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水电站过水涵洞漏水-原因分析-解决方案

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水电站过水涵洞漏水-原因分析-解决方案

发布日期:2022-08-17 来源: 点击:710

水电站工程的过水涵洞渗漏是非常显著的运营病害,渗漏问题不仅影响到水电站正常的蓄水功能,还影响坝体的稳定与安全,产生不良的影响。本文详细论述了水电站工程过水涵洞的渗漏原因,分别从设计、施工和运维等方面总结了影响因素和产生机理,其次提出针对水电站过水涵洞渗漏的解决对策,总结出过水涵洞渗漏处置方法。水电站过水涵洞渗漏原因分析水电站工程过水涵洞的主要病害问题是渗漏,渗漏的形成可以从设计、施工、管养等方面明确其产生原因。

  

  1、设计不合理过水涵洞埋设在坝体的底部,因此受到周边填土压力的作用,设计中如果对周边土压力的作用考虑不足,涵洞的砌筑厚度不足或者强度不足,不足以承担周边的土压力作用,引起管身破坏。此外,坝体可能还会承受车辆荷载作用,这使得其承担的荷载更加大,出现病害的几率也会增加。设计中对这些荷载考虑不足就会导致管道的早期开裂引起渗漏。此外,还有部分过水涵洞是有压水流,设计中如果对内部水压力荷载考虑不足,也会使得管道本身不能承担内水压力作用而发生断裂和漏水。另外如果过水涵洞设计成圆弧形状,如何圆弧取值不合理将会产生堵塞问题,造成水电站不能正常运行。同时,如果设计中对于过水涵洞的纵向构造设计不合理,容易导致局部破损或者开裂而引起渗漏。

  

  2、施工质量差水电站工程的工序内容多而复杂,使得很多分项工程的施工质量难以保证,导致过水涵洞施工浇筑质量不好,例如夯捣不密实产生初始缝隙,砌石不密实容易产生裂缝和渗漏,混凝土管道振捣施工质量差使得出现蜂窝麻面,骨料配置不合理等引起开裂和漏水,这些都是原始材料施工质量把握不足引起的渗漏。渗漏问题的处理方法与技术要点基于上述分析可知引起水电站工程过水涵洞渗漏问题的主要因素是设计不合理、施工质量差、管理养护不当等,因此一方面为了预防渗漏问题应该加强设计、施工与管理。如果已经出现了漏水病害问题,则需要找到病害的机理与特点,采用行之有效的方法进行处理。

  

  二、渗漏病害程度检查过水涵洞的渗漏病害有不同程度的发生,因为不均匀沉降问题、管道强度不足、管道局部构造等问题都会引起渗漏,程度小的渗漏不足以影响坝体安全只会对水流产生一定的流失,这对普通水电站工程来说往往是可以接受的,不进行特别的加固也是可以的。然而,如果水电站过水涵洞渗漏比较严重,就会导致内部管道坍塌造成堵水,或者更加严重的引起坝体失稳破坏。因此,需要定量检测渗漏的病害程度。过水涵洞渗漏问题的检测应该到涵洞内部进行检查,观测是否存在灰浆脱落问题,有无明显的裂缝和漏水,并且绘制裂缝的分布和走向,特别需要观察渗水处是清水还是浑水,如果是浑水说明已经形成显著的渗漏,会危及到坝体的安全;如果是清水说明短期内不存在安全问题,但是也要对病害进行及时监测和检测。根据定量检测结果确定加固处置措施。

  

  三、水电站过水涵洞补漏方案水电站工程过水涵洞的渗漏处理往往需要在上部进行截水在下部进行加固施工,如果水电站蓄水较满不能进行“上截”,则应该采用砂土料进行导渗,并根据水电站工程的具体特点及渗漏病害发生程度,分别选用下述方法进行病害处理,减少其进一步的安全隐患。具体施工方法如下:

  

  1、如果坝体不高且根据漏水问题开挖工程量不大时,可以采取明挖方法进行开挖及灌浆加固,加固完成后进行分层回填并压实;

  

  2、如果坝体较高且渗漏不是很严重时,可以采用局部填漏的方法,待水电站放干后将管壁漏水地方采用砂眼凿开并采用玻璃纤维及水泥砂浆进行加固,表面采用环氧树脂进行抹面;

  

  3、如果没有水电站放干的条件,则可以采用灌浆方法对水电站上游部分进行加固,对下游部分采取部分开挖方法进行灌浆及回填;

  

  4、如果管道渗漏病害很严重,应该在水放干的情况下采取衬砌的技术对涵洞内部进行加固,内部衬砌预制混凝土块或者浆砌块石,进行套管灌浆连;5、如果是地基问题引起的渗漏,应该先加固地基然后进行管道的加固和补漏,若问题出现在管道进口或者出口处,可以直接开挖处理,如果出现在管道中部导致开挖困难,应该在洞内开挖基础进行换土加固或者灌浆加固;

  

  6、对于渗漏病害问题特别严重危及坝体安全的,且管径过小不足以提供施工操作空间的,应该直接废弃旧管道重新做新的管道,或者改成隧洞以方便后续的管理养护。本文详细论述水电站工程过水涵洞渗漏问题的产生原因,从原理上明确病害的形成机理;其次提出渗漏病害的处置措施,为工程应用服务;后,通过案例分析阐述水电站工程过水涵洞渗漏问题的处置效果。

水电站过水涵洞漏水-原因分析-解决方案

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