肖 伍

（湖北黃龍灘水力發(fā)電廠，湖北 十堰 442005）

黃龍灘水電站水庫(kù)大壩是漢江支流堵河上的一座混凝土重力壩，于1974年1月下閘蓄水。大壩高程252m，最大壩高107m，壩頂全長(zhǎng)371m，從左至右共分22個(gè)壩段，其中7號(hào)壩段為非常表孔泄流壩段(10m×12m)，堰頂高程為238m。8～13號(hào)壩段設(shè)置6孔潛孔溢洪道(12m×10m)，堰頂高程為227m。14號(hào)壩段設(shè)置深水式泄水孔(5m×6m)，堰頂高程為197m。17～18號(hào)壩段為電站進(jìn)水口壩段，水庫(kù)正常蓄水位247m。黃龍灘大壩在運(yùn)行初期的檢查中，發(fā)現(xiàn)大壩裂縫較多，既有大頭中部垂直縫，也有沿澆注層的水平縫。大壩運(yùn)行30多年以來(lái)，在低水位時(shí)期已對(duì)劈頭裂縫進(jìn)行了修補(bǔ)，近年對(duì)大壩迎水面裂縫進(jìn)行了治理。

1 裂縫情況

2009年11月對(duì)大壩迎水面進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)在219m高程附近出現(xiàn)較為嚴(yán)重裂縫。在8～9號(hào)壩段橫縫右側(cè)有裂縫5條。9號(hào)壩段防滲板上有裂縫1條，裂縫延伸到202m高程，并繼續(xù)往下延伸。在10～11號(hào)壩段橫縫右側(cè)有裂縫1條。10壩段219.1高程右側(cè)閘門墩上有豎向裂縫和水平裂縫各1條。在13號(hào)壩段底坎上游圓弧面前期修補(bǔ)的裂縫表面出現(xiàn)間斷裂隙，并在修補(bǔ)的裂縫下方發(fā)現(xiàn)裂縫往下延伸到高程219m混凝土層間隙，延伸長(zhǎng)度約1.8m。高程219m混凝土層間隙的上下混凝土錯(cuò)位20～50mm。防滲板上有裂縫1條，部分裂縫從防滲板頂平臺(tái)延伸到203m，并繼續(xù)往下延伸。

上述各壩段的高程219m處均有混凝土層間縫，上下混凝土錯(cuò)位20～50mm。底坎上游圓弧面前期修補(bǔ)的裂縫表面均有間斷裂紋。

在1、2號(hào)機(jī)尾水右導(dǎo)墻加固處的上游部位有水平裂縫1條(長(zhǎng)約8m)。在4號(hào)機(jī)組左側(cè)，壩面裂縫(距左門槽2m)從壩頂延伸到242.6m高程處，護(hù)坡裂縫從水面延伸到水下高程230.6m。

另外，在距11～12號(hào)壩段橫縫20cm及200cm右閘墩上各有1個(gè)無(wú)滲漏孔洞。在1、2號(hào)機(jī)尾水右導(dǎo)墻加固處的中間部位有3個(gè)淘空孔洞。

2 裂縫治理方法

大壩表面水下裂縫的處理包括水下Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類裂縫的處理，以及水平與橫向貫通裂縫的處理。水下裂紋參考大壩混凝土裂縫分類標(biāo)準(zhǔn)：

Ⅰ類裂縫縫寬δ＜0.2mm，縫深h≤30cm，性狀表現(xiàn)為龜裂或呈細(xì)微規(guī)則特性。

Ⅱ類裂縫表面（淺層）裂縫，縫寬0.2mm≤δ＜0.3mm，縫深30cm≤h＜100cm，平面縫長(zhǎng)3m≤L＜5m，呈規(guī)則狀。

Ⅲ類裂縫表面深層裂縫，縫寬0.3mm ≤δ＜0.5mm，縫深100cm≤h＜500cm，縫長(zhǎng)大于500cm，或平面大于、等于三分之一壩塊寬度，側(cè)面大于1～2個(gè)澆筑層厚，呈規(guī)則狀。

Ⅳ類裂縫縫寬≥0.5mm，縫深＞500cm，側(cè)（立）面長(zhǎng)度h＞500cm，或平面上貫穿全壩段的貫穿裂縫。

2.1 Ⅰ-Ⅱ類裂縫的處理

將裂縫兩側(cè)各50cm、順縫長(zhǎng)方向兩端各延伸50cm的范圍打磨并清理干凈，涂刷兩道HSL底膠，底膠厚度不小于2mm。對(duì)于表面不平整區(qū)域，需用HSL環(huán)氧膠泥找平。涂刷完成后，粘貼寬度為80cm的SR防滲蓋片，如圖1所示。在SR防滲蓋片上鋪一層寬80cm、厚6mm的PVC板保護(hù)層。PVC板兩側(cè)用不銹鋼壓條壓緊，利用膨脹螺栓將不銹鋼壓條固定在混凝土結(jié)構(gòu)面上。為了防止因打膨脹螺栓而造成滲漏和提高膨脹螺栓的耐久性、抗拔力，可在螺栓孔中注入適量的錨固劑，使膨脹螺栓和混凝土結(jié)構(gòu)成為一體，達(dá)到類似于植筋的效果。

圖1 Ⅰ-Ⅱ類裂縫處理示意圖（單位：cm）

2.2 Ⅲ-Ⅳ類裂縫的處理

處理程序?yàn)楣酀{—開槽—清理—涂刷底膠并找平—粘貼蓋片—保護(hù)板施工。

先對(duì)裂縫進(jìn)行斜孔灌漿。之后騎縫鑿“V”形槽，槽口寬度5cm，槽深3cm，開槽范圍為沿整條裂縫并向兩端各延伸50cm。將裂縫兩側(cè)各50cm、順縫長(zhǎng)方向兩端各延伸50cm的范圍打磨并清理干凈，將槽內(nèi)的渣屑清理干凈。向槽內(nèi)的混凝土面涂刷底膠，向槽內(nèi)嵌填塑性止水材料SR2。將裂縫兩側(cè)各50cm、順縫長(zhǎng)方向兩端各延伸50cm的范圍涂刷兩道HSL底膠，底膠厚度不小于2mm。對(duì)于表面不平整區(qū)域，需用HSL環(huán)氧膠泥找平。涂刷完成后，粘貼寬度為80cm的SR防滲蓋片，如圖2所示。在SR防滲蓋片上鋪一層寬80cm、厚6mm的PVC板保護(hù)層。PVC板兩側(cè)用不銹鋼壓條壓緊，利用膨脹螺栓將不銹鋼壓條固定在混凝土結(jié)構(gòu)面上。

2.3 水平與橫向貫通裂縫的處理

水平裂縫與橫縫貫通部位采用裂縫端頭封閉加局部橫縫灌漿的方式。在距貫通處四邊各30cm的地方騎縫進(jìn)行鉆孔，并采用SR2止水材料和聚合物砂漿進(jìn)行封堵，然后在貫通處進(jìn)行橫縫灌漿處理。

2.4 水下空洞的處理

閘墩空洞的處理采用錨筋-鋼筋網(wǎng)-水下環(huán)氧混凝土結(jié)構(gòu)。

首先進(jìn)行水下復(fù)查，以確定空洞最新的破壞情況及修補(bǔ)工程量。對(duì)損壞部位的混凝土、鋼筋頭進(jìn)行清理恢復(fù)，對(duì)接茬面的老混凝土進(jìn)行鑿毛處理。為了克服新老混凝土結(jié)合強(qiáng)度低這一薄弱環(huán)節(jié)，以30cm的縱橫間距植入Ⅱ級(jí)Φ16螺紋錨固鋼筋（不少于4根），錨固深度30cm，內(nèi)配雙向鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)與錨筋焊為一體，通過(guò)錨固鋼筋和鋼筋網(wǎng)把新老混凝土連成整體，以提高結(jié)構(gòu)整體受力性能?？觾?nèi)澆筑水下環(huán)氧混凝土，立面和斜面沖坑需立模澆筑，模板采用厚度為1cm的木板制作，用射釘固定，如圖3所示。

圖3 空洞修補(bǔ)結(jié)構(gòu)示意圖（單位：mm）

尾水右導(dǎo)墻空洞的修補(bǔ)方式與閘墩相同，但考慮到此處空洞尺寸較大，錨筋間距取為50cm，采用雙向鋼筋網(wǎng)。由于澆筑量較大，需采用鋼模板并用膨脹螺栓固定。最后澆筑能夠自流平、自密實(shí)的UWB水下不分散混凝土，混凝土標(biāo)號(hào)為C35。

3 結(jié)語(yǔ)

黃龍灘水電站大壩裂縫治理歷時(shí)2月，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案施工，施工過(guò)程和完工驗(yàn)收均進(jìn)行水下攝像，岸上實(shí)時(shí)監(jiān)控。經(jīng)過(guò)測(cè)量檢查，各處理部位均處于穩(wěn)定狀態(tài)，未出現(xiàn)發(fā)展裂縫，裂縫處理效果滿足預(yù)定要求。但仍然需要定期對(duì)大壩進(jìn)行水下檢查，隨時(shí)掌握水下混凝土狀態(tài)，及時(shí)處理缺陷，確保大壩安全運(yùn)行。

工程實(shí)踐說(shuō)明，只有在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中全面、細(xì)致地考慮各種影響因素，嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)范，弄清裂縫出現(xiàn)的原因，采用正確的處理方法，大壩裂縫是可以得到控制和預(yù)防的。

[1]GB/T 5144-200 水工混凝土施工規(guī)范[S].

[2]GB/T 5117-2000 水下不分散混凝土試驗(yàn)規(guī)程[S].

[3]GB50204-2002 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[4]GBJ 119 混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范[S].

[5]JTJ 268-96 水運(yùn)工程混凝土施工規(guī)范[S].

[6]JTJ 275-2000 海港工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范[S].