高含沙高速过流堰面抗冲磨混凝土裂缝处理实践

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发布时间：2021-09-14

资料介绍

高含沙高速过流堰面抗冲磨混凝土裂缝处理实践
1前言
摘要
关键词
王嵩松黄烨
(中国水利水电建设工程咨询西北公司陕西西安710075)
本文从现场施工条件、过程控制等方面做了介绍，重点对裂缝成因、裂缝化学灌浆的程序及工艺
进行了阐述。通过闸坝度汛泄洪后检查，对处理效果进行实例验证，结果满足设计要求；对类似
工程的抗冲磨混凝土裂缝处理，具有良好的借鉴和指导作用。
抗冲磨混凝土；高速过流面；裂缝化灌
中图分类号：TV651．1 文献标识码：B
尼泊尔上崔树里3A水电站为径流引水
式电站，是崔树里河四个梯级电站之一，工程
区距离尼泊尔首都加德满都北部约100km，电
站坝址处多年平均流量为192．67m％，设计引
用发电流量5lm％，河道坡降大于30％0，泄洪
建筑物年运用达5000h以上，将会长时间受大
量推移质泥沙的磨损。
挡水闸坝一期工程在溢流堰抗冲磨混凝
土施工完成后，堰面出现了裂缝。因溢流堰处
于高速过流区，长期位于水下，后期检查和修
复困难。如处置不当将在后期对电站正常运
行造成影响，并将加大维护和修复成本。因
此，针对工程特点和运行条件，检查分析成
因，尤其是要选用合适的工艺和材料，一次性
解决高速过流区混凝土裂缝处理，并保证经
济、可靠的效果是解决问题的关键。
2基本资料
2．1 T程概况
该电站工程装机容量60MW，为三等中型
工程，主要任务是发电，年发电运行时间超过
8000h。主要建筑物为3级，包括壅水建筑物、
泄洪建筑物、引水系统建筑物、发电厂房及开
关站等。其拦河闸坝的主要作用是壅高进水
口水位，从而保证进水口的设计引用流量，并
在洪水期能够正常宣泄河道洪水。主体结构
包括4孔开敞式有闸溢流堰、自由溢流堰以及
鱼道。有闸溢流堰体采用WES标准实用堰型，
控制段长32．5m，堰顶高程EL861．5m，单孔净
宽l 1．6m。堰体表层以及闸墩下部2m高范围
均设有50cm厚的C40硅粉抗冲耐磨混凝土。
2_2水文、气象及地质情况
崔树里河发源于中国西藏，电站以上流
域位于喜马拉雅山脉的高山区域，河谷狭窄，
主要水源是喜马拉雅山脉的雪山和冰川融
水。工程区在炎热的夏季最高温度为36％
～ 4l℃ ，在冬季最低气温可达1．5℃一7℃ 。
工程百年一遇和千年一遇重现期的洪峰
流量分别是1606m3／s和2424m3／s。每年6月～
9月为雨季，月径流占年径流的75。8％。河流
泥沙由洪水带来，河床质主要由砂砾卵石夹
漂石组成，近年检测资料表明最大含沙量
6835g／，且含有大量的推移质。
拦河闸坝除左侧坝肩位于基岩外，整个坝
基和右岸取水结构均位于河流的深厚覆盖层
上，原岩岩性为片麻岩、石英岩和片岩。地基
承载力标准值大于400kPa，能满足枢纽建筑
物的建基面要求。
3施工过程控制及裂缝检查情况
3．1 C40抗冲磨混凝土配制
砂石骨料料源为工程区域河滩料场砂卵
石，在筛分厂加工后直接用于拌制混凝土。骨
料无潜在碱一硅酸盐反应危害物质，氯化物
含量、压碎指标、云母和针片状含量等各项检
测指标结果符合规范要求，级配良好。胶凝材
料采用印度生产的43级水泥和适量硅粉，为
降低水化热并保证昆凝土施工质量，配合比中
还掺用了10％粉煤灰及0．6％的高效缓凝减水
剂。混凝土设计龄期为28d，抗压强度保证率
P=95％，和易性良好，拌和生产质量控制良好。
3．2浇筑施工控制
坏区，因此不会发生倾倒破坏，3组裂隙的极
点不在滑动破坏区，滑动破坏发生的可能性
较小，组合裂隙的极点分布在滑动破坏区，第
二组和第三组裂隙有楔体破坏的危险，第一
组和第二组组合裂隙的极点在滑动破坏区的
边缘，有楔体破坏的可能，应进行稳定验算。
N
图3 赤平投影极点分析图
以组合裂隙为后缘拉裂面，以边坡岩层为底
滑面产生的滑动破坏也是存在的，对单滑面
型和双滑面型均应进行分析计算。
从分析图形和判断结果可以看出，两种
方法判断结果一致。极点分析法与赤平投影
大圆分析法相比有一定的优势，大圆分析法
不能判断倾倒破坏范围，失稳模式判断不如
极点分析法精准，尤其是在节理面较多的情
况下，采用极点分析法分析失稳模式和范围
则更加清晰。
4结语
在进行岩质边坡稳定性初步判别时，在
节理面较少的情况下可采用大圆分析法，
在节理裂隙面较多的情况下采用极点分析
法较为方便。但是此方法只可用于初步稳
定分析判断，需要针对滑动、楔体、倾倒等
破坏模式做进一步的分析，计算安全系数
和采取支护措施后的效果，才能最终确定
边坡稳定状态。陕西水利
参考文献
『11陈祖煜，汪小刚，杨健等．岩质边坡稳定性分
析一原理·方法·程序[MI．北京：中国水利水电
出版社．2005．
『21昊绍强．极射赤平投影法在岩质边坡稳定性
分析中的应用UJ．西部探矿工程2009，21(10)
[3]杨洪，巫德斌．赤平投影法极点分析法在岩
质开挖边坡破坏模式分析中的运用．[J1．低碳世