2015一级建造师复习资料：大坝混凝土质量问题的处理方法

　　从工作程序来看，第一步应查明质量真实情况，系统地进行检查分析试验研究工作。包括施工记录整理分析研究；坝体混凝土钻孔取样检查及压水试验；肉眼或使用机械、电子仪器观测并作长期记录；第二步在取得足够资料以后，可以分析各坝段存在的问题及其影响，必要时作模型试验验证，确定其补强设计条件；第三步验算各坝段安全情况，并确定其补强措施方案；第四步进行小规模的处理，取得经验并伎处理工艺逐步完善；第五步大规模进行补强处理施工。

　　其次从补强处理的技术措施方面来看：

　　补强灌浆是处理—般混凝土质量所必需的，灌浆孔布置采用逐步加密的方法，即在需要补强灌浆的混凝土上钻孔灌浆，钻于孔的排距在第一序钻孔时可以稍大，一般6～10㎡布置一个钻孔；灌浆后进行钻孔检查，遇有必要，在两孔间加密进行第二序第三序钻孔灌浆。

　　在混凝土大坝质量问题十分严重的情况下，单纯采用灌浆措施是难以完全达到预期效果的。例如在坝体渗漏十分严重的情况下，很难设想完全依靠灌浆达到恢复防渗的效果，裂缝情况特别严重，尤其是在平行坝轴线方向贯穿性裂缝时，更不能完全依靠灌浆恢复大坝整体性。少量质量特别坏、不能进行有效处理的还应当考虑挖除，更不是灌浆处理所能解决问题的。例如：

　　第一、大坝上游面防渗结构破坏以后。危害极其严重，特别是建筑物挡水以后，光凭灌浆处理很难完全恢复防渗的效果。要彻底解决防渗问题，无论是在施工期间或运转期间都应当考虑加做防渗护面工程。施工期间在围堰保护之下加作防渗护而工程，在施工技术上是没有很大困难的，只要需要。就应当坚决地做，不能存侥幸思想。在运转过程中如果发现坝体渗漏，而灌浆措施又不能达到预期的效果时，应当考虑放空水库进行补强处理。防渗护面结构措施有多种，根据国内外经验有大体积混凝土或钢筋混凝土而板、薄钢板、钢丝网喷浆、沥青玛蹄脂、塑料护面等。这些措施都有良好的效果，应当根据工程规模、重要性、施工条件、有无放空水库、放空水后对国民经济的影响等条件，进行技术经济比较后考虑采用那一种修补措施。可以放空水库进行修补的大坝，可以考虑用钢丝网喷浆、沥青玛脂护面等简易措施，但在大坝运转期间。如放空水库修理将造成巨大的损失时，一劳永逸地进行彻底处理，因此防渗处理应当根据具体情况分别对待，在坝体渗漏不太严重的情况下，可以采取灌浆补强，一般即能够满足需要。反之，如果渗漏情况十分严重。必须加强防渗护面工程时，应当坚决采取措施，进行补强处理，即使在水库充水以后，也不允许马虎从事。

　　第二，大坝混凝土发生贯穿性裂缝，特别是平坝轴线方向的贯穿裂缝，其性质最为严重。贯穿性裂缝破坏了大坝整体性，如不进行有效的处理，则会引起坝体应力重新分布，在大坝上游面出现危险的拉应力。平行坝轴线方向的贯穿性裂缝单纯依靠水泥灌浆很难满足需要，除非裂缝的部位很靠上游，而裂缝面上压力较大，剪力较小，因为水泥灌浆处理后，缝面上可以传递压力，因而计算稳定可以作为整体来考虑。但对传递剪力则有不同的看法，—般认为灌浆以后，缝面上的抗剪强度很低，根据苏联在第二次世界大战以后恢复德尼伯尔水电站所进行的试件试验，裂缝面上允许的混凝土抗剪强度平均只有（0.08～0.16）Mbra，经过大口径钻机检查发现，大于1mm的裂缝经灌浆处理后基本上达到紧密结合的目的，混凝土芯的极限抗剪强度曾达（0.16～0.20）Mbra.据分析混凝土裂缝面受渗水作用可能析出钙质，在裂缝面上形成很薄的膜，因而灌浆后水泥结石并不能使混凝土真正恢复整体性，因而大大降低了抗剪强度，也就不能恢复大坝抗剪的作用。另一种看法则认为裂缝与冷缝性质并不完全一样，冷缝灌浆效果很差。其原因是张开度很小，根本不能灌进浆体，而裂缝张开度较大，一般均能为水泥浆充满，至于灌浆后缝面上的抗剪强度试验结果也不完全—致，一般认为德尼尔试验的成果是偏低的，而丹江口工地进行试验的结果缝面的抗剪强度可以达到完好混凝土的90％左右（应该指出，在达到抗剪强度时，缝面的剪切变形值，大大超过完好的混凝土，亦即达到同样变形时缝面抗剪强度就很低）加之裂缝面并非铅垂光滑平面，因而在灌浆以后抗剪强度可以得到较大程度的恢复，但不论灌浆后恢复抗剪强度如何，单纯依靠灌浆处理还是不够安全的，应当结合结构处理。

　　结构处理有多种方法，一种是小丰满补强时所采用的钢筋锚栓。另一种方法是在坝体达到稳定以后，沿裂缝面挖槽，槽宽1m左右，并在两面凿成键槽形状，然后回填质量优良的混凝土，这种方法在丹江口补强研究过，可能是最有效的措施，但施工上比较复杂。看来只有裂缝情况不十分严重，采用前一种方法是简易可行的。

　　当坝块高度尚低，发现贯穿裂缝时，设置大量的跨钢筋对防止裂缝在上部新浇混凝土中继续发展，也有一定效果。平行坝轴线方向的贯穿性裂缝处理，还需要根据其产状，即裂缝的长度、宽度、走向、倾斜度等来判明其严重性，以选择处理方案，因而在确定处理方案以前必须做大量的检查试验研究工作。

　　第三，有一些部位裂缝、浇筑事故、混凝土强度不足等情况应有尽有，其影响极为复杂。这时一般水泥灌浆很难收到预期效果，甚至采取结构补强措施也难以做到完全有效，这时往往不得不考虑挖除后重新回填，回填时只要严格控制施工质量及温度应力，一般新老混凝土是可以结合好的。

　　在进行补强灌浆和结构措施以后，校核大坝应力分布与抗滑稳定仍不能达到足够安全时，可以采用扩大断面加大坝体的办法以兹补救。在混凝土大坝基础部位施工质量问题严重者，还应特别注意加强基岩帐幕灌浆与固结灌浆，基岩与混凝土接触灌浆等。

　　大坝混凝土质量问题的处理方法，一般不外是钻孔灌浆；局部的结构加固；挖除部分质量特别低劣的混凝土；扩大断面增大坝体等办法。在补强处理时可以根据需要选择一项或多项。

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