防洪堤混凝土面板脫空及裂縫處理施工

但凱

摘要：金堂縣沱江盤龍寺攔河閘工程的左岸庫區(qū)防洪堤因受超標洪水影響，導致混凝土面板基礎出現(xiàn)大面積脫空現(xiàn)象，從而引起混凝土面板局部變形并產(chǎn)生大量裂縫。針對不同性質(zhì)的裂縫分別采取填充法修補、化學灌漿等措施對混凝土面板進行修復，消除了左岸防洪堤安全隱患，保證了堤防運行安全。

Abstract： The flood control dike on the left bank of the Panlongsi sluice project of Tuojiang River in Jintang County was affected by excessive floods， resulting in large-area voids in the concrete slab foundation， which caused local deformation of the concrete slab and a large number of cracks. For cracks of different nature， measures such as filling method repair and chemical grouting were taken to repair the concrete panels， which eliminated the hidden dangers of the flood protection dike on the left bank and ensured the safe operation of the dike.

關鍵詞：防洪堤;混凝土面板;裂縫;處理施工

Key words： flood dike;concrete panel;cracks;treatment construction

中圖分類號：TV641.43? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）31-0112-02

1? 工程概況

金堂縣沱江盤龍寺攔河閘工程位于金堂縣縣城三江（北河、中河、毗河）匯口下游約800m處的沱江干流上，由攔河閘壩、庫區(qū)左岸防洪堤、庫區(qū)右岸護岸組成，閘壩正常擋水位443.50m，正常擋水庫容2036萬m3。本工程等別定為Ⅰ等大（1）型工程，主要建筑物為2級建筑物，次要建筑物為3級建筑物，臨時建筑物為4級建筑物。本工程左岸防洪堤設計洪水標準為20年一遇，洪水流量為6440m3/s;攔河閘壩設計洪水標準為30年一遇，洪水流量為6850m3/s，設計校核洪水為100年一遇，洪水流量為7930m3/s。

本工程庫區(qū)左岸防洪堤全長約1626m，主要結構包括堤混凝土護腳、混凝土面板、防浪墻以及堤頂公路。本工程堤防面板采用C25鋼筋混凝土結構，面板厚度分為30cm和45cm兩類，面板按6m分縫，分縫處均設橡膠止水帶。（圖1）

2018年5月底（一汛前），項目部完成了除樁號0+3960+588段外的全部堤防混凝土護腳和混凝土面板施工。2018年7月11日沱江發(fā)生超標洪水，洪水洪峰流量達7810m3/s，洪水位超過堤頂（設計高程446.00m）約2m。在洪水消退后，堤防混凝土面板陸續(xù)出現(xiàn)大量裂縫。

2? 面板裂縫成因分析

堤防面板裂縫出現(xiàn)后，對裂縫形態(tài)和裂縫數(shù)量進行了統(tǒng)計，詳見表1。根據(jù)現(xiàn)場查看，面板裂縫多發(fā)生在436m、437m高程處（河床水位高程約436m），呈水平裂縫，裂縫總長度約1915m，裂縫張度大多在0.23mm之間，淺層和深層貫穿裂縫均有，其中以貫穿裂縫為主，裂縫處有滲水現(xiàn)象。

裂縫出現(xiàn)后，專家組經(jīng)過調(diào)查研究，認定面板裂縫成因有以下幾點：

①超標洪水是造成堤防面板出現(xiàn)大量裂縫的主要原因。

2018年7月11日沱江發(fā)生的超標洪水達到了100年一遇的洪水標準，洪峰過境時水位高程達到447.5m（超過堤防設計高程446m），未施工完成的左岸堤防完全淹沒在洪水中;洪峰過后河床水位又驟降至436.00m，但由于堤防護腳基礎設置在基巖上、面板分縫處均設置橡膠止水帶，所以堤身后的積水無法順利排除，堤后地下水位基本保持在446.00m高程左右，防洪堤鋼筋混凝土面板在內(nèi)外水頭差達10m的水壓力長時間作用下而產(chǎn)生貫穿性裂縫。

②在洪水作用下堤基局部脫空是導致面板產(chǎn)生裂縫的另一原因。

本工程堤身砂卵石回填碾壓區(qū)下部的原狀土石結構主要以粘土為主，具有濕陷性高、低承載力、高壓縮等特點。堤防受洪水淹沒影響，防洪堤堤身在水和自身重力作用下出現(xiàn)上凹下凸現(xiàn)象，導致防洪堤面板局部堤基出現(xiàn)脫空現(xiàn)象，從而引起混凝土面板局部變形而產(chǎn)生裂縫。

3? 處理原則

為保證堤防的結構安全和運行使用要求，必須對堤防出現(xiàn)的裂縫進行處理。本工程堤防面板裂縫處理原則如下：

①經(jīng)現(xiàn)場對左岸防洪堤面板基礎檢測結果顯示面板脫空是普遍現(xiàn)象。為提高面板混凝土基礎支撐穩(wěn)定作用保證混凝土結構完整性，限制裂縫增長，滿足面板結構強度、耐久性和安全運行要求，需對整個左岸防洪堤面板基礎進行無壓充填灌漿處理;②針對不同性質(zhì)的裂縫分別采取填充法修補、化學灌漿、黏貼碳纖維布等措施對混凝土面板進行修復。③在面板適當位置安排單向止水閥以達到平衡堤身和庫區(qū)水壓差的目的。