丰满水电站坝体混凝土质量分析

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发布时间：2021-09-12

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丰满水电站坝体混凝土质量分析
张永鑫1，孙木星2，刘书南1，王江3
(1．丰满发电厂，吉林吉林市132108；2．临江电站筹建处，辽宁沈阳110180；
3．中国水利电力对外公司，北京100120)
[摘要】丰满大坝由于历史原因存在先天性缺陷，虽经多次补强加固，但问题未能得到根本上
解决。通过综合分析加固改造工程效果及近年来的混凝土调查现状，分析了丰满大坝坝体混
凝土目前存在的主要问题。
[关键词】坝体混凝土；加固改造；质量分析；丰满水电站
[中图分类号】TV698．2+1 [文献标识码]A
1 工程概况
丰满水电站为一等大(1)型工程，大坝于1937年4月
开始兴建，1942年11月水库开始蓄水，1943年3月第一台
机组发电。主要建筑物有混凝土重力坝，坝后式一、二期发
电厂房，左岸泄洪洞、三期发电厂房及变电开关站等。丰满
水电站是以发电为主，兼顾防洪、灌溉、航运、城市和工业
用水等综合任务的大型水利工程。‘
丰满水库为狭长河谷式。回水总长180 km。大坝加高
后水库最高水位为267．7 m，相应的库容为109．88亿m】。
混凝土大坝为1级建筑物，最大坝高91．7 m，坝顶全
长1 080 m，共分60个坝段，坝段长度为18 m。大坝自左
向右9—194号坝段为溢流坝段，21—314号为发电取水坝
段，其他为挡水坝段。大坝基本横断面为三角形，上游坝坡
为1：0．05，下游坝坡为1：(0．75~0．78)，大坝在施工时沿顺河
流向将坝体的横断面分为A，B，C，D4个坝块，见图1。
2 先天缺陷与加固改造
由于大坝在日伪时期施工，战争导致施工匆忙，管理
混乱，且没有正规设计书，没有完整的施工规划和施工组织
设计，施工图纸少，冬季施工没有采取保温措施导致旖工质
量不好，特别是1943年后浇筑了大量低强混凝土，大坝纵
缝大部分未做键槽和回填灌浆，致使大坝存在运行初期漏
水严重，坝体变形大，大坝稳定安全性低等先天性缺陷。
运行初期，坝体漏水比较严重。1950年4月苏联专家
图1坝体横剖面图
报告，当水位253 m时，坝体漏水量30～50 L／s，当水位上
升到260．5O m时，检查廊道收集到的漏水量达7 80 L／s，
漏水区主要在220 m高程以上。
1949年11月至1950年5月，在库水位251．50 m基本
不变的情况下，由于坝体降温裂缝扩展，检查廊道漏水量
增至100 L／s，有漏水的地方均有碳酸钙析出。
前苏联366号设计对坝体做灌浆处理，使漏水量减少
很多。在以后的运行中，丰满发电厂又不断地进行坝体灌
浆，漏水量进一步减少。
大坝运行到20世纪8O年代，因坝体混凝土施工质量
低劣，坝体渗漏严重，上下游坝面的冻融破坏越加普遍，溢
流坝面普遍裂缝和冻胀变形鼓起，有的坝段破坏规模和破