下坂地水利枢纽坝体廊道裂缝成因分析及渗水处理研究

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本文结合下坂地水利枢纽坝体廊道工程施工以及运行过程中出现的裂缝及裂缝渗水问题进行了研究。廊道通常采用混凝土制作,其在经受水压力、地震荷载的同时,还要经受温度应力变化和盐碱侵蚀的考验,这些外在因素对廊道及其混凝土耐久性的影响是巨大的,会对其寿命造成严重威胁。廊道裂缝出现的原因是多种多样的,如坝基的不均匀沉降、坝体在弯剪荷载作用下造成应力集中、廊道变形缝设置不合理、施工质量欠佳以及混凝土配合比不合适等。廊道渗水原因通常是排水不畅、大坝心墙防渗效果不良、心墙与基础混凝土结合不紧密和基岩帷幕灌浆效果不理想等。廊道裂缝及渗水会使廊道混凝土内的钢筋产生腐蚀,对廊道基础及坝体带来不可避免的破坏,这将严重威胁到廊道结构安全及枢纽大坝安全。论文针对下坂地水库土石坝坝体廊道裂缝成因及渗水处理进行了分析和研究,主要得出以下结论:
  (1)下坂地坝体廊道下游内壁混凝土裂缝呈现张开变形,变形正在逐渐拓展,呈现非稳定状态。沥青心墙与趾板之间,在自重和水的作用下变形范围在-0.45mm~-1.35mm之间,总体开合度均表现为挤压变形。
  (2)坝体廊道开裂是由于廊道与岸边交通洞结合部位为基岩与坝基覆盖层分界点,由于河床部位沉降变形以及廊道端头嵌固作用,表现为变形缝的张开变形和弯剪变形,引起混凝土及止水带开裂。
  (3)右岸基岩采用帷幕灌浆的渗水处理方案。灌浆时应按照分序加密的原则,采用自上而下的方式进行帷幕灌浆,并且将帷幕灌浆孔布设于两个检查灌浆孔之间。
  (4)廊道裂缝及渗水处理质量控制的关键点在于布孔和灌浆,应严格按照施工工法进行施工布孔以及按照化学灌浆施工工法进行施工灌浆和压力控制,最后采用取芯检查和压水实验检测以确保处理质量。
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