江西山口岩碾压混凝土坝防渗方案设计与施工

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1、第46卷第21期人民长江Vo1．46．No．2l2015年11月YangtzeRiverNOV．，2015文章编号：1001—4179(2015)21—0068—03江西山口岩碾压混凝土坝防渗方案设计与施工梁慧兰，詹青文(江西省水利规划设计院，江西南昌330029)摘要：大部分碾压混凝土坝存在渗漏缺陷问题，在长期高水头作用下，渗漏易危及大坝安全。江西山口岩碾压混凝土双曲拱坝最大坝高99．1m，水库初期蓄水时发现浇筑层之间存在较严重的渗漏现象，通过对渗漏原因的分析，并结合防渗施工和水库用水要求，决定水面以上(168m高程)坝体

2、采用新型环保防水材料聚脲进行喷涂，水下坝体采用搭接帷幕灌浆进行处理。防渗处理施工成后的渗漏量监测结果满足设计要求。简要介绍了施工过程，其渗漏处理方案可以供同类工程参考。关键词：防渗方案；聚脲弹性体防渗涂层；帷幕灌浆中图法分类号：TV642文献标志码：ADOI：10．16232／j．cnki．1o0l一4179．20l5．21．0171工程概况下，渗漏易危及大坝的安全运行。2大坝渗漏原因分析山口岩水利枢纽工程地处江西省赣江一级支流袁河上游的萍乡市芦溪县境内，是一座以供水、防洪为碾压混凝土大坝发生渗漏的主要原因为：碾压混主，兼顾

3、发电、灌溉等综合利用的大(二)型水利枢纽凝土采用干硬性材料，级配差，含水量少，在运输、卸料工程。水库正常蓄水位244．0m，设计洪水位(P=和平仓过程中，易发生骨料分离，如果施工质量控制不0．2％)246．20m，校核洪水位(P=0．05％)246．72严，碾压未压实致密，混凝土中将存在空隙；其次碾压m0混凝土采用薄层碾压施工，仓面大，层面多，受运输、拌大坝采用碾压混凝土双曲拱坝，坝顶高程247．6合能力及施工环境影响，层面易形成冷缝。碾压混凝m，坝基最低开挖高程为148．50m，最大坝高99．1m，土坝的渗漏现象，往往都发

4、生在浇筑层的层间交界面坝底最大宽度30m，坝顶宽度5．0m，坝顶长度为处。相对碾压混凝土本身而言，冷缝依旧是坝体防渗268．232m，大坝上游面设置R200二级配碾压混凝的薄弱部位，这些都使得碾压混凝土内部存在各种渗土防渗层，防渗层顶宽2．0m，底宽为8．2m，大坝混凝漏通道，从而导致碾压混凝土坝体抗渗性差。虽说土采用R。200三级配碾压混凝土。为满足大坝基础碾压混凝土坝上游面浇筑了常规的混凝土防渗层，但灌浆、排水、安全监测、检查维修、运行操作等要求，大由于该防渗层比较单薄，干缩及温度变化易产生裂缝，坝内设置3层廊道，分别为

5、163．0m高程基础灌浆排因而渗漏现象时常发生。为减少渗漏，降低渗漏问题水廊道、195．0m及220．0m高程观测排水廊道。带来的影响，确保大坝安全，需在大坝上游面采取2008年12月开始浇筑大坝混凝土，2011年7月13日有效措施进行防渗处理。至2011年8月1日进行坝体碾压混凝土取芯施工并3防渗方案拟定对芯样进行试验检测。当时大坝上游面水位为167．0m，准备于2012年6月21日进行一期下闸蓄水，控制根据大坝产生渗漏的原因分析，大坝上游坝面所蓄水位为210m。经检查，坝体在163．0m廊道高程以采用的防渗措施要确保在1

6、00m水头条件下有较好的上透水率较大，且产生了渗漏现象，在长期高水头作用拉伸性能和抗裂性能，在横缝张开导致防渗材料产生收稿日期：2015—09—16作者简介：梁慧兰，女，高级工程师，主要从事水工结构设计与研究工作。E第21期梁慧兰，等：江西山口岩碾压混凝土坝防渗方案设计与施工69拉伸后仍然有很好的防渗效果，防渗方案要满足以下3．1．1材料特性要求：①防渗性能方面，能在100m水头作用下不产聚脲弹性体的主要特性为无毒性，100％固含量，生渗漏；②拉伸性能方面，能适应横缝最大值的张开不含有机挥发物，符合环保要求且具有优异的综合力

7、变形，并且在拉伸后仍能保证在高水头下不渗漏；③学性能；拉伸强度最高可达27．5MPa，伸长率最高可抗裂性能方面，材料拉伸强度应大于大坝上游面最大达500％，撕裂强度为43．9～105．4kN／m；可根据不同拉应力；④与大坝混凝上有很好的粘结强度；⑤防渗应用场合的需求，在很宽范围内对硬度进行调节；具有材料可以对大坝混凝土的工作性能产生提升加固作较高的抗冲耐磨性，其抗冲磨能力是C40混凝土的10用，施工工艺简便易行，对施工质量能进行有效控制和倍以上；防渗效果良好，在2．0MPa水头作用下24h检查；⑥无毒性能方面，对水库水质无毒

8、副影响；⑦不渗漏；低温下柔性好，在一30％条件下对折不产生裂质量保证期不少于50a。纹，其拉伸强度、撕裂强度和剪切强度在低温条件下均对于碾压混凝土坝，常规的防渗措施包括坝体灌有一定程度的提高，而伸长率则稍有下降，但能快速固浆和表面柔性防渗体系。化。反应速度极快，5s可凝胶，1min即可达到