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水电站泄洪洞混凝土裂缝处理及防治措施 - 水利水电知识

水电站泄洪洞混凝土裂缝处理及防治措施 1 工程概况

以贵州省蒙江流域双河口水电站泄洪洞龙抬头段及泸定水电站泄洪洞裂缝处理及防治为例。

1．1 蒙江流域双河口水电站泄洪洞工程概况贵州省蒙江流域双河口水电站泄洪洞采取的是城门洞形，整个隧洞全长528 m，进出口底板高程分别为536．65、494．2 m，其中，双河口水电站第一次蓄水以后，经过现场检查发现，在库区水位比度汛洞堵头拱顶部位高程以上时，龙抬头斜井底板的施工缝以及混凝土冷缝产生了渗水的现象，并且其渗水量伴随库区水位的上升而持续增加。与此同时，在龙抬头斜井段的侧墙混凝土冷缝及施工缝同样产生渗水的现象。经过有关人员勘测并研究发现，造成这些部位渗水主要原因，是由于这些隧洞岩层的地质条件比较差、施工缝的处理不够理想、混凝土浇筑过程中产生冷缝以及度汛洞堵头固结灌浆不佳等。为此，有关人员提出对渗水部位进行化学灌浆的方法来有效抑制渗水及处理裂缝。 1．2 蒙江流域双河口水电站泄洪洞裂缝处理情况

泸定水电站的泄洪洞受冲刷部位全部采用的是HFC40混凝土浇筑，而水电站筑坝产生的裂缝大多数分布于此。据统计，其裂缝主要集中在水坝0+180～0+600段内，裂缝产生的主要位置为与底板距离1～7m的边墙，宽度大多数都在0．1 mm左右，特别是每仓的中间部位分布最多。其中，发生裂缝的角度与水平夹角保持大于或等于

45。，形状为龟裂而不规则，而产生渗水的裂缝通常具有很小的渗水量，而多数裂缝只是出现缝面湿润以及混凝土表面出现水印的现象，却有很少部分发生比较明显的渗水痕迹，几乎见不到有轻微流淌水流的痕迹。通过对裂缝发展的时间进行观察得知，在对前期浇筑混凝土建筑完后24 h进行拆模，裂缝便会随之出现，然后这些裂缝在拆模后的7 d左右便会逐渐达到高峰期，直至拆模后的l5～20 d才会慢慢停止发展。

2 水电站泄洪洞混凝土裂缝处理及有效防治 2．1 双河口水电站泄洪洞的化学灌浆法 2．1．1 材料简介、特性及配置

化学浆液的材料为PCI—CW 高渗透改性环氧树酯。该材料具有较高的粘结力，并且在常温下可以固化，在固化之后的收缩较小，同时具有机械强度高和稳定的耐热性等特点，因而具有良好的止水及堵漏效果。这种补强灌浆材料，在水利工程建筑修补及加固中的应用比较广泛。此外，该材料还具有工艺简单、环保性能优良，不会给环境造成污染等优点。 2．1．2 施工步骤

首先，查缝和钻孔。对泄洪洞中已经发现的裂缝采取高压水及逆行那个混凝土基面的清洗工作，并检查造成裂缝的原因以及裂缝的走向。并采取骑缝孔与斜孔相结合的办法来进行钻孔。在完成斜孔钻孔后，需要利用高压风及高压水枪检查其孔缝，以及完成对裂缝尺寸的数据采集等。

其次，布孔、封孔和封缝。再次利用高压风对即将进行施工的灌浆孔进行清孔工作，将沉积在孑L底以及附着在孔壁上的沉积物给清除出来，接着便安装灌浆孔口阻塞器，并在管孔处标明灌浆孔与排气孔的标识。在布置好灌浆孔后，利用PSI一130快速堵漏剂来封孑L，并且用环氧胶泥对孑L口作进一步强化密封。封闭孑L口之后，需要沿着混凝土裂缝走向凿除一条2cm宽、2cm深的槽，对凿槽及逆行那个压力水清洗后，再利用快速堵漏做封槽工作。

再次，对埋设的管路做通风检查后，开始进行灌浆操作。灌浆过程中，先对奇数斜孔进行灌注，其孔位数的布置依照实际施工过程中的长短进行。在灌浆时，需要充分考虑相邻孔位出现的返浆状况，一旦邻近孔产生返浆，需要将返浆孔的积水全部排出，在将其与灌浆管进行接通并灌浆。依照上述的方法，由上至下、由低到高对各个孔进行灌浆。

最后，灌浆结束标准。对泄洪洞混凝土裂缝的化学灌浆其压力标准为设计所提供的标准值，一般来说，最大灌浆压力要小于等于1．5 MPa。而灌浆结束的确定则由注人量及灌浆压力大小作为标准，其基本要求是，灌浆压力达到最大之后，在30mm内压浆不再进入孔内。此时，便可作扎管闭浆操作。

2．2 泸定水电站泄洪洞裂缝产生的原因及处理措施 2．2．1 泸定水电站泄洪洞产生的成因分析

首先，原材料具有较差的相容性及稳定性。其次，水泥在配合比的用量较大，使得混凝土产生过高的水化热。其次，由于河流流域岩