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1、大坝坝体砼裂缝处理化学灌浆1、大坝混凝土裂缝简述2006年10月25日大坝4#坝段EL223mEL224m仓基础垫层混凝土浇筑完成后，首次发现4#坝段EL224m出现裂缝，该裂缝于2006年11月08日处理完成后，接着2006年11月27日大坝碾压混凝土7#9#坝段EL223m244m仓施工时发现10#坝段左侧面EL244EL250.9出现裂缝，截止2007年10月15日，大坝混凝土共出现裂缝54条，按裂缝类型分：混凝土表层龟裂和类裂缝共27条，类裂缝20条，类裂缝4条，类裂缝3条；按混凝土种类分：常态混凝土出现32条（闸墩裂缝较多，呈一定规律性），泵送混凝土11条，碾压混凝土11条；按仓面混
2、凝土升层高度分：0.31m垫层出现裂缝有2条，2.0m浇筑升层出现裂缝有3条，3.0m浇筑升层出现裂缝有13条，4.5m浇筑升层出现裂缝有33条，6.0m浇筑升层出现裂缝有3条；按裂缝出现的坝段分：4#坝段4条、5#坝段4条、6#坝段6条、7#坝段5条、8#坝段6条、9#坝段3条、10#坝段17条，11#坝段2条，12#坝段5条，13#坝段2条。基础垫层混凝土裂缝4#坝段EL224m基础垫层混凝土裂缝成因主要是在基础强约束区处理地质缺陷混凝土厚度不均所引起的。12#坝段0.3m厚垫层混凝土是浇筑泵送混凝土，单位水泥用量大，水化热较高，故形成了较集中的表层混凝土龟裂。碾压混凝土裂缝由于前期碾压混
3、凝土施工过程中，冷却水管出现损坏、堵塞、被盗等原因，造成水管畅通率低，初期和中期通水效果差，导致大坝内部温度长期居高不下，进入低温季节后，由于保温工作做得不及时，混凝土内外温差过大从而形成温度裂缝。彭水水电站大坝原招标文件中规定碾压混凝土夏季不进行施工，但由于工期需要，依据“彭水监2006第053号文”关于加强夏季混凝土施工温控要求的通知要求，对夏季混凝土施工采取了行之有效的措施，尤其是对混凝土拌合、混凝土施工运输、混凝土入仓温度、混凝土浇筑温度、混凝土养护等工作做了特殊安排和要求。2006年11月27日碾压混凝土7#9#坝段EL223m244m仓正在施工时发现10#坝段左侧面出现裂缝，该裂缝
4、成因主要是7#9#坝段和10#坝段高差达28m，并且当时气温骤降，加之10#坝段左侧面保温工作迟缓等原因造成。闸墩混凝土裂缝闸墩混凝土主要采用常态混凝土和泵送混凝土浇筑，常态混凝土出现裂缝32条（闸墩裂缝较多，主要是在闸墩中间顺水流方向呈一定规律性），泵送混凝土11条，经初步分析裂缝成因之一是闸墩混凝土内部初始温度较高，特别是泵送砼（砼标号高，单位水泥用量多，水化热产生的温度较高），最高温度达61.3；溢流面高程至EL274m段闸墩混凝土全部变更为C40砼后胶凝材料用量增大，混凝土温升大。经过计算比较分析，上闸墩混凝土自溢流面至EL274m均采用C40砼（二、三级配、泵送砼），水泥用量分别为3
5、16 kg、288 kg、355kg，水泥水化热温升达到3036。大坝闸墩混凝土浇筑时主要由右岸混凝土拌和系统2#、3#楼供料，其中2#楼有骨料预冷和二次风冷，3#楼只有骨料预冷，加之3月下旬气温突然升高又未开始生产预冷混凝土，出机口温度稍有偏高。闸墩初期通水情况，大坝EL254mEL265m冷却水管引入EL255.4m廊道内，共埋设冷却水管77组，实际通水共有69组，通水率89.6%；大坝EL265m以上冷却水管从闸墩侧面或下游引出，共埋设冷却水管256组，实际通水共有252组，通水率98.4%，冷却水管大部分是在混凝土浇筑后即开始进行初期通水冷却，初期通水30天后，检查进水温度与出水温度相
6、差12，自2007年06月08日，开始通混合水，进水温度为1415，出水温度为1819。根据坝体所埋设的温度计变化情况，温度较高部位混凝土通水30天后，相应部位大多数温度下降了20%28%。裂缝处理对于各个坝段出现的裂缝，按照长江委设计文件彭水电站混凝土质量检查及缺陷处理技术要求相关条款规定及西北院监理中心的相关批复文件进行处理，发现一条及时处理一条，处理后满足要求。裂缝检查项目主要有裂缝位置、形状、走向、缝长、缝宽、缝深及缝面是否漏水等，对于缝宽0.3mm或缝长5m的裂缝，还进行缝深检查，缝深检查采用钻斜孔压风为主进行，必要时增加了孔内摄像和声波法检查。进行化学灌浆裂缝处理按照混凝土裂缝处理
7、的原则，类裂缝采用化学灌浆+凿槽嵌缝+沿裂缝铺设骑缝钢筋（28-36，L=4.5m-6.0m）限裂。类裂缝都是按照设计相关文件进行了处理，大坝工程所使用的化学灌浆材料为HK-G-2、HK-G-3环氧材料（B组份CH固化剂）和LPL注射树脂材料；灌浆孔、排气孔的布置一般原则是沿缝两侧单排（双排）梅花型深孔、浅孔交替布置，钻孔角度一般为4560。类、类进行化学灌浆，详见下表 进行化学灌浆的裂缝统计表序号坝段桩号高程砼种类缝数裂缝类型处理方式18#X+24.342.3EL260.5mC25 C401类预埋化学灌浆管+铺骑缝钢筋213#X+61.32EL242.5 mC251类深孔化学灌浆+嵌缝+铺骑
8、缝钢筋310#X+35.23EL251 mC40 C301类化学灌浆+嵌缝+铺骑缝钢筋410#X+15.62EL251 mRccC15C201类化学灌浆+嵌缝+铺骑缝钢筋510#X+58.61EL247.9 mRccC15C201类深孔化学灌浆+嵌缝+铺骑缝钢筋612#X+33.53-X+42.2EL245 mC40 C301类化学灌浆+嵌缝+铺骑缝钢筋712#X+8.3847.7EL265 mC40 C251、类预埋化学灌浆管+铺骑缝钢筋710#坝段裂缝处理10#13#坝段EL248mEL251m碾压混凝土仓于2006年10月22日21时35分2006年10月25日16时20分浇筑。2006
9、年11月27日仓面准备时发现了10#坝段有7条裂缝L1L7，依据补充设计文件“（2006）长彭设枢坝字第07-006号”要求，分别对L2、L7裂缝及X+58.61、EL247.9m层面裂缝进行了处理。具体处理如下：L2（左侧面）和L7裂缝位于X+15.62、Y+17.79Y+38.19，L7裂缝长20.4m，左侧面L2裂缝延伸2.76m。裂缝产状及化学灌浆孔、检查孔、声波测试孔布置情况见图2-2。EL251层面布置声波测试孔2组共4个（1组2个），孔径76，单个孔深5.0m，从波速在混凝土块体的分布变化情况判定两个受测部位处裂缝深度为1.4m；裂缝检查孔2个，孔径60，孔深分别为4.5m和5.
10、0m，布置化学灌浆孔20个，孔径60，孔深分别为1.0m和3.3m，倾角45度；布置排气孔54个，孔径20，孔深0.4m，倾角45度。左侧面EL248.14EL251、X+15.62布置灌浆孔10个，孔径20，孔深0.4m。对缝面凿槽7cm5cm（宽深），采用预缩砂浆嵌缝，预缩砂浆配合比见下表预 缩 砂 浆 配 合 比（单位：Kg）中热水泥42.5砂（砂率100%）减水剂（Tm-C）水水胶比备注40880.2415.20.38:1用水量242Kg/m240.088.01.70114.0排气管、灌浆管采用20橡胶管埋设，灌浆孔堵塞段、声波孔均采用预缩砂浆回填，灌浆孔孔口采用堵漏王密封。通气检查，
11、灌浆孔和排气孔采用0.2Mpa风压进行试气检查，其检查目的： 管子埋设畅通情况； 孔与孔之间的连通情况，检查结果进浆管路与排气管路通畅。灌浆材料为LPL和HK-G-2，灌浆设备为手摇泵，灌浆压力为0.3Mpa0.4Mpa，灌浆结束标准以不吸浆为原则，在吸浆率小于0.01L/min，再继续灌注20分钟。 X+15.62、Y+17.79Y+38.19处裂缝产状及化学灌浆孔、检查孔、声波测试孔布置图灌浆情况，左侧面EL248.14mEL251m、X+15.62布置10个灌浆孔，孔与孔之间的串通性较好，纯灌时间为7:22(h:min)，共耗浆材LPL量为46.42Kg，纯灌量为45.77 Kg。EL2
12、51m层面布置孔深1.0m、孔径60的灌浆孔10个，倾角45度；布置孔深3.3m、孔径60的灌浆孔10个，倾角45度；布置裂缝检查孔2个，孔径60，孔深分别为4.5m和5.0m；布置排气孔54个，孔径20，孔深0.4m。灌浆孔与排气孔串通情况较好，54个排气孔中有39个与灌浆孔串通，纯灌时间为44:52(h:min)，共耗浆材HK-G-2量为698.92Kg，纯灌量为645.35 Kg。具体灌浆成果统计见下表2-6。表2-6 10#坝段混凝土裂缝灌浆成果单孔统计表裂缝编号：L2、L7 裂缝部位：EL248.14EL251、X+15.62 施工时间：2007年1月孔号孔径(mm)孔深(mm)灌浆
13、材料灌浆时间（年月日）纯灌时间（h:min）灌浆压力（MPa）灌入总量(L)管孔占浆(L)缝面纯灌(L)备 注侧1#2040LPL07.1.120:280.1-0.33.490.522.97与2#3#4#串通侧3#2040LPL07.1.125:140.2-0.334.38034.38有漏浆、已处理侧5#2040LPL07.1.120:260.1-0.35.850.135.72与6#、7#串通侧6#2040LPL07.1.120:570.1-0.32.6602.66与8#串通侧8#2040LPL07.1.120:170.350.0400.04A160330HK-G-21.20-1.244:04
14、0.371.686.165.58与6#9#-11#B2串通B160100LPL1.20-1.240:170.33.851.772.08与1#-5#串通B260100LPL07.1.202:220.328.652.725.95与9#-11#串通A260330HK-G-207.1.240:510.4000A360330HK-G-207.1.240:480.34.842.62.24A460330HK-G-21.24-263:130.385.952.783.25A560330HK-G-207.1.241:320.338.72.736A660330HK-G-207.1.292:430.348.92.746.2与30#32#-35#28#串通A760330HK-G-207.1.292:420.339.62.637与40#41#A8串通A860330HK-G-207.1.292:02
