水工建筑常见病害的处理技术

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 水工建筑常见病害的处理技术 【摘要】水工建筑是水利工程的 核心构成，建筑物结构性能的强弱关系 着水电站的生产效率。近年来，水利部 门对早期建立的一批水工建筑实施勘察 监测，发现建筑物存在诸多病害问题， 尤其是水文地质运动引起的病害具有较 强的破坏力。鉴于此，本文以泄水建筑 为例，分析了水工建筑常见病害的处理 方法。 中国论文网 /2/view-12900507.htm 【关键词】泄水建筑；病害；处 理；分析 TU528.36 从水利工程长期运用角度考虑， 应针对病害的成因采取有效的处理方案。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 泄水建筑是水工建筑的典型代表，对其 采取抗病害设计是不可缺少的。 一、泄水建筑的基本构成 泄水建筑在水利工程中属于多功 能结构体，特别是在调节水资源分配方 面具有明显的功能优势。泄水建筑的主 要组成集中于溢洪道、溢流坝、泄水孔、 泄水隧道等四个部分，每个建筑结构均 发挥了相应的功能作用。 1、溢洪道。资料显示，早期我 国水利灾害发生率较高，每年有大面积 住宅区及农田被洪水淹没，给人类的生 存发展造成了极大的危害。水利工程改 造项目实施后，溢洪道结构在水库加固 防险方面的作用显著。自然雨水量较大 季节，水库存储的水量不断增多，水文 超过标准规定值时将引起洪水灾害。溢 洪道是泄水建筑的防洪设备，通常建造 在水坝的两侧，监测系统发出水位超标 警告后，溢洪道便将水引入下游，避免 水坝建筑被摧毁。 2、溢流坝。相对于溢洪道，溢 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 流坝在泄水建筑中占据的面积更大，其 属于泄洪坝体。与传统建筑工程对比， 现代溢流坝在结构组成、建造材料等方 面均有了很大的改善，其抵制洪水灾害 的能力显著加强。常用的溢流坝材料是 混凝土、水泥砂浆、砌石等，让溢流坝 体的底层结构更加牢固。从国外水利工 程发展趋势看，溢流坝逐渐与站内厂房 相互结合，建立了一体化监测调控的模 式。面对超大流量的水流变动，溢流坝 起到了有效的抗灾作用。 3、泄水孔。泄水孔在泄水建筑 里是处于较低层的建筑，通常淹没在坝 体建筑物底部，水利总工程设计阶段可 根据水资源调配需要限定掩埋深度。从 实际运用情况看，泄水孔功能集中表现： 一是泄洪，水资源聚集量过大及时输送 水流，避免水库水位超过安全标准；二 是放水，农田灌溉季节需放出水量供应 种植区域，此时通过泄水孔可将水库放 空。泄水孔并非单独的结构体，其内部 设置了闸门作为控制构建，水电站监控 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 人员必须根据要求控制水孔。 二、水工建筑抗浮设计的重点内 容 抗浮设计是水电站规划期间要考 虑的关键问题，这是针对地下水位变动 而提出了改造方案。由于水文地质规律 是大自然地理长时间积累的，属于固定 不变的地质运动范畴。水电站在规划建 筑物工程时要顾及到水文地质异常的不 利影响，康复设计方案的提出可有效控 制地下结构的受损程度。 “水位取值” 可 作为抗浮设计时的主要参考数据，设计 人员必须经过周密的计算严格控制。 1、持续观测。水电站抗浮设计 要经过持续性的观测，收集到足够的地 质信息后才能编制针对性的抗浮方案。 由于地下结构底板位于潜水层时，潜水 的动态具有明显的季节变化，年水位变 化幅度较大。水电站观测期间，由于地 下水位在不同季节里的变化幅度不一， 因而需要对潜水水位进行一个水文年以 上的观测。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 2、潜水水面。潜水水面高低可 以为设计人员取值水位大小提供依据， 以保证抗浮设计方案符合预期效果。按 照水电站建筑的性能要求，设计人员在 地下结构穿过潜水层或者底板位于隔水 层时，设防水位仍为潜水水面，可避免 数据误差偏大造成的不。需要注意在实 际计算浮力时需要应对潜水水面高低适 当减小。 3、防水水位。无论水文地质运 动达到什么样的状态，地下防水水位的 设置均要考虑底板结构的承压大小。正 常状态下，地下结构穿过潜水层与隔水 层或底板位于承压水层时，就可以把底 板处承压水头设置为设防水位。与潜水 水面不同之处在于，防水水文在设计计 算时不需要折减，按照原始数据标准设 计即可。 三、水工建筑裂缝渗漏的处理 水工混凝土建筑物各种病害、缺 陷，大多始发于或显露于结构外表面， 如裂缝、破损、磨蚀、渗漏、钢筋锈蚀 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 以及结构外观变形等。有些病害的起因 比较简单，仅根据现场仔细检查、测绘 病害的形态、范围和程度，就可以分析 清楚和做出判断。实际上，许多严重病 害，大部分是可以用目测发现的，但目 测必须系统化，由经验丰富的技术人员 进行。根据裂缝发生的原因及其结构影 响的程度，渗漏量大小和集中分散等情 况，分别采取以下处理措施： 1、表面处理。根据裂缝所在的 部位，可用水泥砂浆、防水快凝砂浆以 及环氧砂浆等对裂缝部位的表面进行涂 抹，粘补，嵌补以及喷浆修补等。对于 裂缝渗漏量较大，但不影响建筑物正常 使用的漏水裂缝，可采用埋管导渗或钻 孔导渗。埋管导渗即沿漏水裂缝在混凝 土表面凿成上小下大的槽形，并在渗漏 集中的部位埋设引水铁管，然后用棉絮 沿裂缝填塞，使漏水集中从引水铁管排 水，再用快凝灰浆或防水快凝砂浆迅速 回填封闭槽口，最后把引水管封堵。钻 孔导渗即用风钻在漏水裂缝一侧(水平 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 缝则在缝的下方)钻斜孔，穿过裂缝面， 使漏水从钻孔中导出，然后封闭裂缝， 从导渗孔灌浆填塞。 2、内部处理。对于浅缝和只需 防渗堵漏的裂缝，一般可用水泥灌浆， 如对开度小于 0.3mm 或渗透流速较大 以及受温度变化影响的裂缝，应采用化 学灌浆处理。对于影响建筑物整体性或 破坏结构强度的裂缝，除了采取内部处 理外，有的尚需要采取结构处理结合表 面处理的措施，以达到防渗、结构补强 或恢复整体性的要求。 四、常见点渗漏问题的处理 混凝土建筑物出现散渗或集中渗 漏的原因,主要由于蜂窝、空洞、不密实 及抗渗标号低等缺陷造成。其处理措施: 对于建筑物内部混凝土密实性差、裂缝 孔隙比较集中的部位,可用水泥和化学灌 浆;对于大面积的细微散渗及水头较小的 部位,可采用表面涂抹办法;对于集中射 流的孔洞、流速不大的,可将孔洞凿毛后 用快凝胶泥堵塞。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 1、直接堵漏法。当水压不大(小 于 1 米水头)，漏水孔较小时可用此法。 先将漏水孔凿毛，并把孔壁凿成与砼表 面接近垂直的形状，不能剔成上大下小 的楔形槽。用水冲净槽壁，随即将快凝 止水灰浆捻成与槽直径相近的圆锥体， 待灰浆开始凝固时，迅速用力堵塞于槽 内，并向孔壁四周挤压使灰浆与孔壁紧 密结合，封住漏水。外面再涂抹防水砂 浆保护层。 2、下管堵漏法。适用于水压较 大(14 米水头 )，且漏水孔洞较大的情 况。首先清除漏水孔壁的松动砼，凿成 适于下管的孔洞(深度视漏水情况而定)。 然后将塑料管或胶管插入孔中，使水顺 管导出。用快凝灰浆把管子的四周紧密 封闭，待凝固后，拔出导水管，按直接 堵漏法把孔洞封死。 3、木楔堵塞法。适用于水压较 大(大于 4 米水头) ，且漏水孔洞较大的 情况。先把漏水处凿成孔洞，再将一根 比孔洞深度短的铁管插入孔中，使水顺 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 管子排出。用快速灰浆封堵铁管四周。 待灰浆凝固后，将一根外径和铁管内径 相当且裹有棉丝的木楔放入铁管，将水 堵住。最后用防水砂浆层覆盖保护。 4、灌浆堵漏法。灌浆堵漏法对 于水压较大，孔洞较大且漏水量大孔洞 的封堵很合适，也可用于密实性差，内 部蜂窝孔隙较大的砼的渗漏和回填。灌 浆材料可以用水泥、水玻璃、丙凝