【摘要】：近年來,隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,我國對電力的需求量不斷增加。在這種形式背景下,水電站作為一種發(fā)電形式,在我國經(jīng)濟社會發(fā)展中的作用越來越重要。但是,在水電站工程的運行過程中,由于受到多種因素的影響水電站重力壩混凝土出現(xiàn)了一些裂縫問題,這個問題嚴(yán)重影響了水電站的正常運行,不利于水電站經(jīng)濟效益的實現(xiàn)。本文分析了水電站工程重力壩混凝土出現(xiàn)裂縫的原因,并在此基礎(chǔ)上對裂縫的處理進(jìn)行了分析,希望使水電站能夠更好地為我國提供電力資源。
【關(guān)鍵詞】水電站；裂縫；處理
電力系統(tǒng)在我國經(jīng)濟社會發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位。但是，近年來，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，我國電力供需矛盾日益激化。為了順應(yīng)時代發(fā)展潮流和滿足現(xiàn)實發(fā)展需要，我國開始尋找更多的發(fā)電方式。
其中，水力發(fā)電就是一個典型。水電站利用水力資源進(jìn)行發(fā)電，不僅可以緩解我國電力資源緊缺狀況，而且更加環(huán)保。目前，水電站已經(jīng)成為我國電力系統(tǒng)中一個重要的組成部分。但是，在水電站運行的過程中，重力壩混凝土出現(xiàn)裂縫問題已經(jīng)成為水電站主要病害之一，在很大程度上影響了水電站的經(jīng)濟效益和社會效益。針對這個問題，我們必須采取一些處理措施，使水電站重力壩能夠滿足設(shè)計要求和承擔(dān)現(xiàn)實需要，為我國經(jīng)濟社會發(fā)展和人們生產(chǎn)生活提供更多的電力資源。下面，我們就以某水電站為例，對水電站工程重力壩裂縫的原因和處理進(jìn)行分析。
1 水電站工程重力壩混凝土出現(xiàn)裂縫的原因
混凝土出現(xiàn)裂縫是水電站中經(jīng)常出現(xiàn)的一種病害。當(dāng)水電站工程重力壩混凝土出現(xiàn)裂縫時，水庫中的水就會滲透到重力壩的混凝土結(jié)構(gòu)中，如果嚴(yán)重時可能增加重力壩的內(nèi)部壓力，減弱重力壩的抗滑能力，不僅降低了水電站的發(fā)電能力，而且甚至可能破壞整個水電站結(jié)構(gòu)，給國家造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。由此可見，水電站重力壩混凝土出現(xiàn)裂縫的危害非常之大。那么，引起水電站工程重力壩出現(xiàn)裂縫的原因有哪些呢? 具體來講，引起混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因主要表現(xiàn)在以下幾個方面。第一，混凝土收縮引起的裂縫。在水電站重力壩進(jìn)行混凝土澆筑的時候，受到溫度、大風(fēng)、水灰比以及混凝土凝結(jié)時間等多種因素的影響，水電站重力壩的混凝土結(jié)構(gòu)表面由于失水過多而導(dǎo)致收縮，由于混凝土在終凝前強度比較小，混凝土的強度無法抵抗本身收縮就會出現(xiàn)一些裂縫。第二，混凝土結(jié)構(gòu)不均勻沉降引起的裂縫。水電站重力壩由于混凝土結(jié)構(gòu)的地基土質(zhì)不均勻、回填土不實、土質(zhì)松軟等原因就會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)不均勻下沉，從而造成混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
第三，溫度問題引起的裂縫問題。在水電站重力壩混凝土結(jié)構(gòu)澆筑后，在混凝土發(fā)生硬化的過程中水泥水化會產(chǎn)生一些水化熱，水電站重力壩混凝士的體積比較大，大量的水化熱就會在混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)凝聚，引起混凝土內(nèi)部的溫度不斷上升，由于混凝土內(nèi)外溫度的差異就會使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，當(dāng)這種拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度時，水電站重力壩的混凝士表面就會產(chǎn)生裂縫。
2 水電站工程重力壩混凝土裂縫的處理
鑒于混凝土裂縫對水電站重力壩的嚴(yán)重危害，為了適應(yīng)新時期水電站發(fā)展需要，我們必須采取一些措施對混凝土裂縫進(jìn)行處理。目前，水電站重力壩混凝土裂縫處理最為常見的方法是化學(xué)灌漿法。下面，我們就結(jié)合水電站工程實際，對化學(xué)灌漿法的具體實施進(jìn)行分析。
2． 1 化灌漿材和設(shè)備的選擇
目前我國常見的化灌材料主要包括丙烯酸鹽、彈性聚氨酯和、水玻璃、木質(zhì)素漿、環(huán)氧樹脂以及非水溶性聚氨酯漿等。為了滿足施工需要，一般化灌材料要具有以下特性。第一，化灌材料穩(wěn)定性要好，保證在在常溫和常壓狀態(tài)下不易發(fā)生變質(zhì)。第二，化灌材料的粘度要小，具有較大的流動性，保證具有化灌材料具有很好的可灌性。第三，化灌材料要具有良好的抗壓和抗拉強度以及抗?jié)B性能。第四，化灌材料的耐久性要好，對于氣溫、濕度以及一些微生物侵蝕具有較強的抵抗力等等。從水電站工程實際出發(fā)，綜合考慮施工工藝、工程造價等多種因素，本水電站重力壩混凝土裂縫處理中選用的是 YDS －0 的化灌漿材，這種材料不僅與混凝土具有較強的粘結(jié)強度，而且具有良好的抗壓強度和可灌性，能夠滿足本水電站施工需要。另外，在施工設(shè)備方面，在化學(xué)灌漿施工中，主要使用的施工設(shè)備包括灌漿泵和灌漿咀，灌漿泵選用的是美國的專用灌漿設(shè)備，灌漿咀使用的是多功能型灌漿咀。
2． 2 化學(xué)灌漿法施工工藝
與其他工程施工一樣，化學(xué)灌漿施工是一個系統(tǒng)的工程，其具體施工工藝如下。第一，灌漿盒和灌漿孔的布設(shè)。依據(jù)水電站重力壩的裂縫情況在裂縫的表面布設(shè)灌漿盒和灌漿孔，每個裂縫處至少設(shè)置灌漿盒，每一米左右距離設(shè)置一個灌漿孔。第二，鑿縫鉆孔施工。在布置好灌漿盒和灌漿孔之后，首先，沿著水電站重力壩的裂縫鑿一個 U 型槽，槽的寬度和深度控制在 3—5cm 范圍之內(nèi)。其次，使用鋼絲刷對混凝土表面進(jìn)行清洗工作，清除表面的一些灰塵或者其他雜物等。接著，使用風(fēng)鉆進(jìn)行鉆孔，在鉆孔的過程中要依據(jù)工程實際控制鉆孔的深度。
第三，沖洗與檢查的施工。在鉆孔施工結(jié)束后，還要使用高壓風(fēng)水對鉆孔進(jìn)行清洗工作，把鉆孔內(nèi)的粉末等雜物清洗干凈。第四，灌漿盒和灌漿孔的埋設(shè)。當(dāng)鉆孔及其周圍清洗干凈之后，我們就可以進(jìn)行環(huán)氧積液的涂抹，并用環(huán)氧砂漿把漿管、排氣管等進(jìn)行封牢，并把灌漿盒也使用環(huán)氧砂漿進(jìn)行固定。第五，封縫施工。使用風(fēng)水輪換把重力壩中的裂縫吹干凈，然后使用環(huán)氧砂漿把裂縫堵實。第六，配漿灌漿施工。當(dāng)環(huán)氧砂漿施工 24 小時后，開始配置漿液，運用灌漿泵進(jìn)行灌漿施工，在灌漿施工中，灌漿的壓力要控制在 0. 3Mpa 以內(nèi)。
2． 3 化學(xué)灌漿施工質(zhì)量控制
施工質(zhì)量控制也是水電站重力壩裂縫處理中不可忽視的一個重要環(huán)節(jié)。因此，在化學(xué)灌漿施工過程中，我們要依照施工相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，對灌漿的程序、灌漿設(shè)備的操作以及灌漿的清洗等進(jìn)行嚴(yán)格控制，以保證水電站重力壩整體的施工質(zhì)量。
3 結(jié)束語
綜上所述，水電站在我國經(jīng)濟社會發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。但是，重力壩裂縫問題的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了水電站的正常運行。因此，在水電站運行過程中，一方面我們要加強對重力壩的維護(hù)工組，預(yù)防裂縫的出現(xiàn)，另一方面一旦出現(xiàn)裂縫，我們要及時采取一些措施，比如，化學(xué)灌漿法，對其進(jìn)行處理，減輕裂縫對水電站的影響，從而使水電站更好地為我國經(jīng)濟社會發(fā)展提供源源不斷的電力資源。
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