水库大坝混凝土面板检测及裂缝处理

水库大坝混凝土面板检测及裂缝处理

刘继军

新疆昌吉州呼图壁河流域管理处，新疆 呼图壁县 831200

摘要：随着水库大坝管理要求的不断提高，其混凝土面板裂缝处理工作面临着新的挑战与考验，如何有效运用科学化的裂缝处理技术方法，备受业内关注。基于此，本文首先介绍了大坝混凝土面板裂缝特点及诱因，分析了水库大坝混凝土面板检测方法，并结合相关实践经验，分别从混凝土面板的一般修复和粘贴碳纤维布修复等方面，探讨了水库大坝混凝土面板裂缝处理措施，阐述了个人对此的几点浅见。

关键词：水库大坝；混凝土面板；检测技术；裂缝处理

引言：

伴随各地经济与水利建设要求的时代变化，对水库大坝的整体性能提出了更高要求。当前形势下，有必要立足水库大坝混凝土面板裂缝问题的多方面原因，灵活运用多样化的裂缝处理技术，全面排除裂缝对大坝混凝土面板结构带来的危害。

1大坝混凝土面板裂缝特点及诱因

在当前技术条件下，水库大坝混凝土面板裂缝的分布特点主要表现在两个方面，一是短裂缝和细裂缝的实际发生率相对较高，其平均宽度和长度均在特定范围内，且数量普遍较多；二是混凝土面板裂缝相对集中，分布密集，具有潜在扩散性，横竖交错，无走向规律。诱发大坝混凝土面板裂缝的原因多种多样，一方面，受水泥水化热的影响，大坝混凝土面板施工中的混凝土整体性较强，厚度系数大，内部产生的热量无法得到快速散发，致使大量的热量堆积，对其内部结构受到影响，在稳定应力作用下容易形成裂缝，加剧裂缝病害状态。另一方面，受外界气温湿度变化的影响，大坝混凝土面板温度应力与温差的幅值呈正相关关系，内部形成外低内热状态，混凝土干缩失调，且保护层厚度不足，造成裂缝。另外，部分水库大坝混凝土面板施工现场管理不善，施工工艺控制体系针对性不足，施工瑕疵问题突出，对混凝土面板施工的关键技术方法与要点控制不到位，加之地基变形等客观条件，诱发多类型的裂缝[1]。

2水库大坝混凝土面板检测方法

2.1面板混凝土强度检测

现代混凝土强度检测技术方法的创新应用，为大坝混凝土面板检测提供了更为丰富的技术手段，使得传统检测技术条件下难以完成的混凝土强度检测目标更具可行性。在实践中，可采用普通回弹法进行检测，将混凝土面板的待检测区域细化分为多个不同测区，合理设定测区数量和测区分布，然后按照水库大坝混凝土面板技术规范要求，对混凝土强度等级做出评定。通过混凝土强度检测，可获取相关数据，判断其抗压强度等级以及是否满足设计强度要求。

2.2面板和堆石主体是否脱空检测

面板和堆石体对于水库大坝混凝土结构的整体稳定性具有直接关联，对其进行必要的脱空检测有助于辨识其是否存在脱空现象，对面板结构状况作出辨析。在脱空检测中，可采用地质雷达检测技术，通过其发射天线向面板发射雷达波，在经过反射后，雷达波将传向接收天线。由于混凝土面板中的钢筋网和止水带等，对雷达波的发射能力不同，因此可根据反馈回来的雷达波类型与强度等，通过转换计算，得出回弹值，形成基于测区平均值、角度修正值及碳化深度值的回弹抗压强度结果[2]。

2.3面板表面裂缝检测

根据水库大坝平面图等设计图纸，通过直接观察方式可对混凝土面板表面裂缝进行直接检测，并可清晰地测量面板表面裂缝宽度、长度、深度等数据。在裂缝长度测量方面，可运用皮尺测量，裂缝宽度测量可运用裂缝测宽仪进行，而裂缝深度则可用非金属超声检测仪进行测量。通过运用各类不同的检测技术方法，得到分布于不同测区的不同裂缝数据信息。

3水库大坝混凝土面板裂缝处理措施探讨

3.1混凝土面板的一般处理

根据大坝混凝土面板裂缝的实际情况，对其裂缝表面进行全面彻底清理，防止其表面附着有杂物等而影响处理效果。结合混凝土面板裂缝的实际状态，使用处理材料进行填充处理。对混凝土面板裂缝表面刷涂具备特定性能的粘结剂，为后续封闭胶的使用创造基础条件，改善混凝土面板裂缝表面状况，并进行压力灌浆施工。合理掌握压力灌浆施工的压力参数，保持灌浆过程的连续性与稳定性，避免灌浆过程中断等问题导致的裂缝处理效果不佳等问题。混凝土面板裂缝一般处理完成后，应对处理效果进行检验检测，掌握混凝土面板的整体荷载性能指标，对一般处理的效果做出评价，使大坝混凝土面板裂缝处理能够形成整体化的预期效果[3]。

3.2混凝土面板粘贴碳纤维布

在大坝混凝土面板裂缝处理中，碳纤维布的关键应用优势极为明显，对于优化处理效果，改善混凝土结构受力状态等具有直接作用。从以往实践来看，由于部分混凝土面板裂缝处理对碳纤维布的运用不足，缺乏对碳纤维布处理过程的有效管控，致使整体处理效果不佳，难以形成整体效果。对此，在碳纤维布处理混凝土面板裂缝之前，应清理表面杂质，用打磨工具进行打磨，选择特定规格的碳纤维布进行处理。根据大坝混凝土面板裂缝尺寸、类型、长度等状况，对碳纤维布进行下料加工，确保与之相匹配的粘结剂符合碳纤维布要求，并按要求操作到位。循序做好涂底胶、填补、粘贴等施工，确保碳纤维布表面光滑平整，将粘贴半径掌握在允许范围内。

3.3严格执行规范的裂缝处理技术方案

根据水库大坝混凝土检测结果，分门别类地制定一类裂缝和二类裂缝的处理技术方案，为具体处理流程的组织实施提供可靠保障。对于一类裂缝，可采用两布三胶的修补工艺予以处理，通过在裂缝骑缝处等区域刷涂聚合物胶黏剂，待其干燥后，用特定尺寸大小的玻璃丝布进行黏贴，循序往复进行多次上述操作，最终形成处理效果。在此过程中，应合理掌握聚合物胶黏剂的剂量，防止其剂量过高或过低而导致的黏贴进程不匹配等问题，必要情况下对胶黏剂进行专业匹配试验，根据外界温度的不同做出差异化处理，以保证混凝土面板裂缝处理后表面的平整性以及严实性[4]。

3.4做好对特殊情况的处理，做好质量检查

在水库大坝混凝土面板裂缝处理中，由于裂缝处理技术方法会受不同因素干扰，难免会出现各类特殊情况，这需要技术人员采取科学合理的方法措施予以应对。对于灌浆施工中出现的冒浆、外漏、爆嘴等问题，可适当降低灌浆压力，观察冒浆等情况变化，必要时中断灌浆操作，在排除冒浆等问题诱因后，并调整优化灌浆压力后，再行继续灌浆。混凝土面板裂缝处理的过程应具备连续性，尽可能地避免施工中断，并配合做好补灌操作。在混凝土面板裂缝处理完成后，应采取具有代表性的技术参数，对其整体处理效果做出评价，查找裂缝处理成果中的不足，并予以总结改进。

4结语

综上所述，受大坝结构与混凝土性能等方面要素影响，当前水库大坝混凝土面板裂缝处理实践中依旧存在诸多短板与不足，不利于实现更高质量的实践效果。因此，技术人员应立足实际，创新大坝混凝土面板裂缝处理技术方法，细化完善裂缝处理流程环节，为全面提升面板裂缝处理效果奠定基础，为保障水库大坝整体稳定性与安全性贡献力量。

参考文献

[1]李轶，李行文，徐代强.高自密实混凝土质量控制——以重庆綦江黄沙水库大坝为例[J].中国水利，2022（4）：51-52，58.

[2]王丽秋.基于寒区混凝土重力坝体应力与变形分析——以辽宁省观音阁水库为例[J].黑龙江水利科技（电子版），2022，50（2）：50-53.

[3]何志学，顾飞艇.安吉县凤凰水库大坝迎水混凝土面板防护材料选用与施工工艺[J].浙江水利科技，2021，49（4）：56-59.

[4]鲜光伟，蔡鸿昆，张胜勇，等.石粉自密实混凝土在松林水库堆石混凝土大坝工程中的应用研究[J].混凝土，2021（5）：141-144，149.