義烏市楓坑水庫堆石壩面板混凝土裂縫處理技術(shù)分析

陳文芳

（浙江省義烏市幸福水庫管理處 322000）

1 概 述

義烏市楓坑水庫位于浙江省義烏市南部，距義烏城區(qū)25km，是一座以供水、灌溉為主，并有發(fā)電、防洪等效益的綜合利用水庫。水庫主要由面板堆石壩、溢洪道、發(fā)電引水隧洞、發(fā)電廠房等建筑物組成。

2010年1月4日，水庫面板混凝土澆筑完成，2010年2月21日對面板進(jìn)行了全面檢查，未發(fā)現(xiàn)明顯裂縫。3月5日再次檢查發(fā)現(xiàn)M9～M15共7塊面板在高程123～127m之間共出現(xiàn)約10條水平裂縫，每塊面板1～2條，裂縫長約3～11m、寬約0.03～0.6mm，部分裂縫出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。同時(shí)對整個(gè)面板進(jìn)行了全面檢查，其他部位未發(fā)現(xiàn)明顯裂縫及滲水現(xiàn)象。

2 面板裂縫成因分析

發(fā)現(xiàn)裂縫后，及時(shí)對裂縫成因進(jìn)行了初步分析，根據(jù)裂縫形狀、產(chǎn)生的時(shí)間和部位、縫面滲水情況以及裂縫產(chǎn)生期間的降雨等現(xiàn)象，初步判斷面板裂縫產(chǎn)生的主要原因是壩內(nèi)反向水壓過高導(dǎo)致面板出現(xiàn)裂縫。大壩河床段趾板基坑高程121.0m，大壩清基面高程約126m，考慮趾板基坑深度僅5m，壩體內(nèi)未設(shè)反向排水。但大壩下游壩腳現(xiàn)狀地面高程130m，且量水堰已封閉，加上2010年2月底至3月初義烏連續(xù)下暴雨，造成壩內(nèi)水位過高，河床段趾板、面板承受較大內(nèi)水壓力。

3 面板裂縫處理措施

裂縫處理前應(yīng)先細(xì)致檢查裂縫位置、形狀、走向、縫長、縫寬以及縫面是否有滲水、溶出物等。

對縫寬小于0.2mm、未見滲水的面板裂縫，采用表面覆蓋法進(jìn)行處理，裂縫表面涂刷寬度約20cm、厚度不小于1mm的KT1水泥基結(jié)晶滲透涂料。

對縫寬大于0.2mm的面板裂縫先對裂縫深度進(jìn)行檢測。裂縫深度檢測可采用鉆孔壓水法，即在裂縫一側(cè)打45°斜孔穿過縫面，然后在孔口安裝壓水設(shè)備和阻塞器，進(jìn)行壓水。若裂縫表面上可見壓水滲出，說明鉆孔穿過裂縫，則繼續(xù)往深處鉆斜孔，如此進(jìn)行直至縫表面不滲水為止，這時(shí)的鉆孔與裂縫交點(diǎn)到縫面的距離就是縫深。

對于縫寬大于0.2mm但不貫穿的面板裂縫，采用打斜孔灌漿、表面封閉的處理方法。先對縫口表面進(jìn)行清理，在縫口涂刷環(huán)氧涂料，在縫兩側(cè)打斜孔；縫口環(huán)氧涂料固化后，沿縫由下而上進(jìn)行化學(xué)灌漿，采用HW水溶性聚氨酯灌漿材料；灌漿結(jié)束后磨除縫口環(huán)氧涂層，直接粘貼SR防滲膠帶，并用HK彈性封邊劑封閉。

裂縫灌漿主要工藝流程為：縫面清理→布灌漿孔→埋管、封縫→試壓→灌漿→表面清理→灌漿質(zhì)量檢查。

a.縫面清理。用鋼絲刷對裂縫及兩側(cè)混凝土表面進(jìn)行打磨，寬度15cm，去除表面附著物及其他雜物。

b.布灌漿孔。布孔采用斜孔形式，斜孔沿裂縫兩邊交錯(cuò)排列，孔距0.2m～0.3m，采用直徑14mm的鉆頭鉆孔，孔口位置距裂縫約10cm，孔向與裂縫縫面夾角約為45°左右，孔深20cm左右，確保鉆孔穿過裂縫。

c.埋管、封縫。與各鉆孔交替埋設(shè)灌漿針頭及排水管，按每埋設(shè)2個(gè)灌漿針頭間隔1個(gè)排氣管設(shè)置；裂縫表面涂刷環(huán)氧封縫材料，寬度10cm。

d.試壓。裂縫表面涂刷材料固化后進(jìn)行灌漿前應(yīng)試壓，壓力0.2MPa左右，首先了解灌漿孔與裂縫暢通情況，其次檢驗(yàn)縫口封堵情況、裂縫的可灌性，縫口封堵無泄漏現(xiàn)象后方可進(jìn)行灌漿作業(yè)。

e.灌漿。灌漿順序由下而上，灌漿壓力0.3MPa左右，由于面板厚度較小，灌漿時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況及進(jìn)漿量及時(shí)調(diào)整控制灌漿壓力，灌漿方式采用純壓式，待排氣孔出漿時(shí)，關(guān)閉并結(jié)扎管路，繼續(xù)壓漿。如鄰孔不出漿，可待原灌漿孔在灌漿壓力下穩(wěn)壓10min結(jié)束該孔灌漿，再移至鄰孔繼續(xù)灌漿，最終對不出漿的所有排氣管進(jìn)行補(bǔ)充灌漿。

f.表面清理。待漿液固化后，拆除灌漿針頭及排氣管和局部封閉材料，并封堵修補(bǔ)灌漿鉆孔，最后在裂縫表面粘貼SR防滲保護(hù)蓋片。

g.灌漿質(zhì)量檢查。選擇裂縫縫寬較大的部位通過壓水試驗(yàn)定性判定灌漿效果和質(zhì)量。

h.選擇最佳灌漿時(shí)間。對混凝土構(gòu)件來說，選擇較低氣溫時(shí)進(jìn)行灌漿比較適宜，因?yàn)榇藭r(shí)裂縫開度最大，漿液易于灌入，且其固結(jié)體在裂縫內(nèi)也不會因混凝土收縮而重新被拉開，只能出現(xiàn)混凝土因氣溫升高而膨脹使固結(jié)體受壓的情況。

4 質(zhì)量、安全保證措施

4.1 質(zhì)量保證措施

a.組織措施。健全質(zhì)量檢查機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督檢查，施工前對參加施工的人員進(jìn)行技術(shù)交底和質(zhì)量要求交底，明確施工質(zhì)量責(zé)任，同時(shí)要求施工人員持證上崗；嚴(yán)格實(shí)行三檢制，做到上道工序不合格禁止下一道工序施工。

b.管理措施。抓好質(zhì)量教育，加強(qiáng)全員質(zhì)量意識，牢固樹立“百年大計(jì)，質(zhì)量第一”觀念。從材料的采購供應(yīng)、質(zhì)檢驗(yàn)收到各個(gè)工序的施工生產(chǎn)過程、竣工驗(yàn)交等執(zhí)行全過程管理，用良好的工作質(zhì)量來保證工序質(zhì)量，把全面質(zhì)量管理的思想、方法確實(shí)應(yīng)用到本標(biāo)段施工的全過程。

4.2 安全保證措施

a.認(rèn)真貫徹執(zhí)行“安全第一，預(yù)防為主”的方針，加強(qiáng)安全教育和監(jiān)督工作，每班施工前均進(jìn)行安全交底，防止出現(xiàn)安全事故?；瘜W(xué)材料具有易燃、易爆、有刺激性氣味等特點(diǎn)。為了確保施工安全，現(xiàn)場應(yīng)裝有低壓安全電線、防爆燈泡。為了減少化學(xué)氣味對施工人員的影響，應(yīng)在安全空地清洗容器和管路，廢漿均由密閉容器收集，集中處理。灌漿結(jié)束后多余的漿材和化學(xué)藥品，應(yīng)派專人保管，并要求進(jìn)行無害處理。

b.高邊坡施工時(shí)，應(yīng)搭設(shè)好操作平臺，并檢查確保牢固、可靠，作業(yè)人員應(yīng)系好安全帶。

5 結(jié)語

楓坑水庫攔河壩面板出現(xiàn)裂縫，主要原因?yàn)閴蝺?nèi)反向水壓力過高。經(jīng)現(xiàn)場檢測，河床段面板未出現(xiàn)明顯位移的跡象，裂縫寬度較小，不會破壞面板結(jié)構(gòu)的整體性；此次出現(xiàn)的面板裂縫均為外表面受拉的張性縫，水庫運(yùn)行期間面板承受上游庫水壓力，受力方向與內(nèi)水壓力相反，可促進(jìn)裂縫的愈合；且該部分面板將采用粘土鋪蓋，粘粒對裂縫的愈合有利。因此，經(jīng)適當(dāng)處理封閉，面板裂縫不會對水庫運(yùn)行產(chǎn)生較大的不良影響。現(xiàn)大壩經(jīng)過2010年一個(gè)汛期的運(yùn)行，經(jīng)大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)觀測，大壩運(yùn)行正常，各項(xiàng)指標(biāo)均在規(guī)范允許范圍內(nèi)?！?/p>