某水库溢流坝闸墩裂缝监测及其危害性分析

《某水库溢流坝闸墩裂缝监测及其危害性分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、某水库溢流坝闸墩裂缝监测及其危害性分析-水利治理摘要某水库运行以来，溢流坝闸墩出现竖向裂缝，选取代表性裂缝、适宜的监测设备进行连续监测，对监测数据进行统计计算，判断闸墩混凝土裂缝类型，分析了裂缝的危害性。关键词溢流坝闸墩；裂缝；监测；危害性　　某水库始建于1970年11月，位于辽宁省辽阳市境内的太子河干流上，是以防洪、灌溉为主且兼顾改善下游农田排涝条件、供给工业用水与工业用水发电的大（Ⅱ）型水利枢纽工程，为部分年调节水库。大坝为混凝土重力坝，最大坝高50.3m，坝长532m，大坝溢流坝段设14扇弧形闸门，溢流孔为12m×12m。水库弧门

2、1#～14#从大坝右（北）向左（南）编排，共15个闸墩，其中边墩2个，4m宽瘦墩7个，9m宽胖墩（内有底孔，检修门井桩号0+12.5m，工作门井桩号0+6.5m）6个，闸墩长度32m。大坝防洪标准按300年一遇洪水设计，10000年一遇洪水校核。水库承担辽阳以下堤防防洪标准为50年一遇，承担辽阳市防洪标准为100年一遇。　　水库大坝自投入运行以来，因渗漏、裂缝、冻融等问题，一度被列为全国重点病险水库，降低标准运行。20世纪70―80年代，经过几次普查发现，大坝裂缝数量（表1）、长度、宽度有不断增加趋势，从而导致大坝继续发生渗水、冻胀等。

3、为分析判断裂缝类型及其发展趋势、危害性，开始选择代表性裂缝进行连续监测[1-3]。　　1混凝土裂缝监测　　选用BJLG-1型动态裂缝监测仪，实现混凝土裂缝动态特性的采集、存储、显示及分析。该监测仪主要由激光位移传感器、从机、主机、无线传输模块、接收终端（笔记本电脑或PDA）等组成（图1）。监测量程为±10mm，分辨率为0.005mm，精度±0.01mm，最高采样速率240Hz，数据记录间隔可调0.017～3600s，工作温度-25～65℃，工作湿度≤80%RH。　　2混凝土裂缝监测结果及分析　　裂缝深度均为贯穿闸墩厚度。取2个闸墩的4条

4、代表性裂缝2个年度的裂缝宽度监测数据（表1），进行统计分析。得出各条裂缝总平均宽度为0.85～1.95mm，最大变幅为0.29～0.63mm，最大裂缝宽度为1.02～2.26mm，最小裂缝宽度为0.65～1.73mm。　　根据混凝土裂缝监测数据，裂缝深度为贯穿闸墩厚度，裂缝宽度在不断变化，且宽度均大于0.4mm，按水工混凝土裂缝的宽度和深度分类（表2），属D类裂缝，且属活动裂缝。该类裂缝危及混凝土结构安全，需要进行补强加固处理。　　3混凝土裂缝危害性分析　　3.1裂缝的发生和发展将影响混凝土结构的整体性　　当混凝土结构出现贯穿性裂缝后，

5、将原整体结构分割成2个或多个相互独立的结构体，不能以一个整体发挥功能作用，要恢复混凝土结构的整体性也是比较困难的[4]。裂缝的宽度和深度达到一定程度后，将预示着结构临近破坏。某水库溢流坝闸墩的竖向裂缝普遍发展到堰面高程，几乎把整个闸墩混凝土分割成几个单体，只靠受力筋链接，已经危及到闸墩混凝土构件的完整性和安全性。　　3.2裂缝将导致混凝土结构丧失部分或全部使用功能　　混凝土闸墩竖向活动裂缝贯穿至堰面，有水分沿裂缝入渗其中，尤其是处于北方严寒地区，经历冻融交替，将进一步加剧裂缝两侧混凝土老化、损伤，钢筋锈蚀，降低或丧失结构功能。对挡水建筑

6、物来说，裂缝渗漏水会严重影响建筑物的使用功能，甚至会限制蓄水位[5]。　　3.3裂缝将会影响混凝土结构的耐久性　　横向裂缝通常是指垂直于受拉钢筋方向的裂缝，一般由外荷载引起。在较宽的裂缝处，如果有水和氧气侵入，钢筋首先发生个别点的坑蚀，继而逐渐形成“环蚀”；同时向缝两侧扩展，形成锈蚀面。钢筋锈蚀、体积膨胀会进一步引起混凝土结构的顺筋向开裂，对混凝土结构带来更大的危害性[6-7]。当钢筋表面生锈、表面混凝土保护层剥落，钢筋会更容易锈蚀，影响耐久性。　　3.4裂缝将影响混凝土建筑物的整体美观　　裂缝过多或过宽，不仅会给人以不安全感和危险感，

7、还会影响混凝土建筑物的美观形象，破坏了建筑物、构筑物的美感效果。　　4参考文献　　[1]王利民.混凝土坝坝体裂缝浅析[J].海河水利，2002（5）：42-44.　　[2]岳峰.某水库闸墩裂缝普查及补强加固方法探讨[J].甘肃水利水电技术，2010（5）：42-43.　　[3]王义勇，周文祥.某大坝闸墩裂缝检查与成因分析[J].农业与技术，2009（4）：100-103.　　[4]肖翔，李振青，周晓雁，等.病险水工程裂缝修补技术[M].北京：中国水利水电出版社，2009.　　[5]中华人民共和国电力行业标准.DL/T5251-2010水

8、工混凝土建筑物缺陷检测和评估技术规程[S].北京：中国标准出版社，2010.　　[6]王志忱，杨毅，王亮，等.参窝水库闸墩裂缝区域钢筋力学性能检测分析[J].东北水利水电，2013（4）：54-55.　　[