堆石坝钢筋混凝土面板缺陷修补措施.pdf
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1、第 1 2卷O 2 期 2 0 1 4年 6 月 南水北 调与 水利 科技 S o u t h - t o - N o r t h Wa t e r T r a n s f e r s a n d Wa t e r S c i e n c e&T e c h n o l o g y Vo I 1 2 No O 2 J u r L 2 0 1 4 堆石坝钢筋混凝土面板缺 陷修补措施 初从波 , 夏世法 , 郝 巨涛 ( 1 吉林省水利水电勘测设计研究院, 长春 1 3 0 0 2 1 ; 2 中国水利水电科学研究院, 北京 1 0 0 0 3 8 ) 摘要: 随着我国高面板堆石坝的建设 , 钢筋
2、 昆 凝土面板缺陷的修补已越来越受到重视 。总结了引起面板渗漏的裂 缝 , 止水破坏、 挤压破坏等缺陷的成因, 结合国内外工程实例, 分析了这些缺陷的修补措施, 并提出相关建议, 以资类 似工程借鉴。 关键词: 钢筋混凝土面板; 缺陷; 修补技术 中图分类号 : T V6 4 1 4 文献标识码 : A 文章编号 : 1 6 7 2 1 6 8 3 ( 2 O 1 4 ) O O 2 0 1 0 0 0 4 The Re p a i r Te c h no l o g y f o r De f e c t o f Re i nf o r c e d Co n c r e t e Fa c i
3、n g Sl a b o f Ro c k - fil l Da m C HU Co n g - b o 1 , X I A S h i - f a 2 , HAO J u t a o 2 ( 1 J i l i n P r o v i n c e Wa t e r R e s o u r c e a n d Hy d r o p o we r C o n s u l t a t i v e I n s t i t u t e , C h a n g c h u n 1 3 0 0 2 1 , C h i n a ; 2 Ch i na I n s t i t u t e o f Wa t e
4、 r Re s o u r c e s a n d Hy d r o p o e r Re s e a r c h, B e Oi n g 1 0 0 0 3 8 , Ch i na) Ab s t r a c t :W i t h t h e d e v e l o p me n t of h i g h CF RD i n Ch i n a t h e r e i s gr o wi n g r e c o g n i t i o n o f t h e r e p a i r t e c h n ol o g y f o r t he d e f e c t o f r e i n f
5、o r c e d c o n c r e t e f a c i n g s l a b I n t hi s p a p e r , t h e r e a s o n s for t h e d e f e c t , s u c h a s c r a c ks , f a i l ur e o f wa t e r s e a l a n d c o mp r e s s i v e r u p t u r e, t h a t ma y l e a d t o l e a k a g e a r e s u mma r i z e d Ba s e d o n t he e n g
6、 i ne e r i n g e x a mpl e s i n h o me a n d a b r o a d, t h e r e p a i r t e c h n o l o g y i s a n a l y z e d a n d s o me s u g g e s t i o n i s g i v e n And it c a n b e r e f e r r e d b y s i mi l a r p r o j e c t s Ke y wo r d s :r e i n f o r c e d c o nc r e t e f a c i n g s l a b
7、; d e f e c t ; r e p a i r t e c h n o l o g y 钢筋混凝土面板堆石坝是具有悠久历史的古老学科 , 同 时也是水利水电工程中的重要领域。面板堆石坝在我国起 步较晚, 但发展很快。近年来 , 随着 国家经济的持续快速发 展以及西部大开发战略的实施, 一批高坝大库在我国西部拔 地而起, 目前正面临着从 2 0 0 r n 级坝高向 3 0 0 m级坝高的跨 越 。堆石坝 的钢筋混凝土面板在施工及 运行过程 中, 受各 种 不利因素的作用, 可能会引起面板裂缝、 止水破坏、 挤压破坏 等影响面板防渗效果的病害缺陷, 这些缺陷一旦发生, 将会 引起大坝的渗
8、漏 , 进而影响大坝的安全及耐久性, 因此, 堆石 坝钢筋混凝土面板缺陷修补越来越受到参建各方 的重视。 本文总结了国内外堆石坝工程钢筋混凝土面板缺陷的发生 原因及相应的修补措施 , 并给出了相关的修补建议。 1 面板裂缝修补 堆石 坝面板裂 缝 主要 由施 工工 艺不 当、 坝 体 不均 匀 沉 降、 干缩、 温度变化导致。堆石坝面板裂缝的修补, 由于其结 构的特殊性, 选择修补方案应尽可能少地破坏面板原有结 构 , 同时要达到防渗补强 的效果, 还应施工方便。国内多个 堆石坝面板出现过裂缝 , 并采取不同措施进行了修补。 文献E l i 论述了广东阳江大河水电站面板裂缝的处理。 对裂缝宽度
9、O 2 n l l n的裂缝, 只采用 P UA - 7 5聚脲弹性涂 料进行表面封闭; 对宽度O 2 r n r n的裂缝, 内部采用亲水性 的 HK- G环氧灌浆材料进行化学灌浆, 灌浆设备采用 HK_ 6 1低黏度环氧粘贴灌浆盒, 内部化灌结束后 , 在裂缝两侧各 1 0 c m范围内采用 P UA - 7 5聚脲弹性涂料进行表面封闭。文 献 2 中对东北某面板裂缝的修补采取了如下措施: 首先采 用灌浆法对裂缝空隙进行封堵, 然后采用表面覆盖法, 在裂 缝表面实行二布三胶的密闭工艺。表面覆盖法中所用 的封 堵材料选用玻璃丝布 , 布宽 3 0 C IT I 。西龙池面板贯穿性裂缝 处理采
10、取了沿裂缝走向钻斜孔( 斜孔垂直深度不超过面板厚 度 1 3 ) , 埋设灌浆专用止水针头, 灌注 L w Hw 聚氨酯的方 法进行了处理。水布垭大坝一期面板根据混凝土缺陷处理 技术要求, 按照缝宽、 缝深将裂缝分为三类_ 3 。I 类缝采用表 面清理保护的方法处理; I I 、 类缝采用凿槽嵌缝灌浆加表 面清理保护的方法处理。天荒坪抽水蓄能电站下库面板裂 缝的处理采用了“ 内填外堵、 多层设防、 复合 防水” 的柔性处 理方案_ 4 。“ 内填” 是指采用 9 1 1弹性胶进行灌浆, 灌浆结束 后, 在裂缝表面涂刷 9 1 1 胶 , 粘贴丙纶止水片防水, 然后在止 水片表面覆盖一层抗老化
11、、 结构强度较高的胶凝聚合物砂浆 保护层 , 提高裂缝充填材料和复合防水层抵御风化和外力破 坏的能力。此方案既保证 了裂缝修复后面板的整体性和结 构强度得到加强, 又能增强裂缝处面板吸收和适应变形的能 收稿 日期 : 2 0 1 3 1 0 1 1 作者简介: 初丛波( 1 9 7 1 一 ), 男, 吉林长春人, 高级工程师, 主要从事水利水电工程设计工作。E - m a i l : c c b c c b 8 7 8 7 1 6 3 c o m 1 0 0 |羔 a l 娃 笈 l 4 B g t a 4 m 4 g | * 初从波等 堆石坝钢筋混凝土面板缺陷修补措施 力。天生桥一级水电站
12、大坝面板裂缝采用如下处理措施 : 对 小于 0 3 r n r n的裂缝两侧各 1 0 c m范围涂刷聚硫、 HK G2 低黏度环氧、 HK 一 9 6 1 增厚型环氧进行表面封闭; 对大于或等 于 0 3 mm的裂缝 , 首先采用灌浆盒对裂缝内部灌注 HK _ G 2 环氧, 然后采用 HK- 9 6 1型环氧涂料涂刷裂缝表面。十三 陵上库面板对小于 0 2 mm的裂缝采用 S K柔性防护涂料进 行了表面封闭 5 ; 温泉面板裂缝对于小于 0 2 mln的裂缝采 用 S K柔性防护涂料进行了表面封 闭, 对大于等于 0 2 mm 的裂缝内部采用高压灌浆灌注 S K- E改性环氧 , 表面采用
13、 S K 柔性防护涂料进行封闭 1 1 面板裂缝修补措施 从国内的工程实践来看, 面板裂缝的处理主要遵循“ 治 本为主, 治表为辅” 的综合治理原则。对于宽度在 0 2 mit t 以下的堆石坝面板裂缝 , 目前国内一般采取表面封闭的简单 处理方式; 而对于宽度大于等于 0 2 mr n的裂缝, 则采取 内 部灌浆、 表面封闭的综合处理方式。同时, 考虑到大坝面板 在运行过程中受外界气温变化、 大坝沉降变形等因素的影 响, 裂缝修补应选择柔性修补方案。柔性修补方案是指裂缝 表面 的封 闭涂层 应能满 足裂缝 周期 性 张开及 大坝 变形 的需 要, 以防止修补后的裂缝被二次拉开。整个裂缝修复方
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