(1.遵義市水利工程建設(shè)質(zhì)量安全服務(wù)站，貴州 遵義 563000；2.貴州水利實(shí)業(yè)有限公司，貴州 貴陽 550002)

1 工程概況

木斯千水庫位于貴州省遵義市播州區(qū)鐵廠鎮(zhèn)甕巖溪中下游，屬于長江流域?yàn)踅?。水庫工程由面板堆石壩、右岸岸邊開敞式溢洪道和左岸放空取水隧洞(與導(dǎo)流洞共用)組成?？値烊?62萬m3，最大壩高40.0m，壩頂高程915.00m，壩頂長150.5m。

木斯千水庫大壩趾板建于弱風(fēng)化巖基上，左岸趾板自高程882.90m以下至河床(高程875.00m)和右岸趾板自高程882.90m以下至河床為趾板段，厚0.5m、寬4.0m；左岸高程914.00～882.90m為高趾墻段，頂寬6.0～4.0m、底寬9.36～5.28m、厚2.1～4.7m；右岸高程914.00～880.90m為高趾墻段，頂寬4.0m、底寬5.03～4.0m、厚1.2～4.3m。

趾板采用外購C25W8F100混凝土，左岸高程882.90m處于高趾墻與趾板連接處設(shè)永久伸縮縫，右岸高程906.90m處于趾板與溢洪道連接墻處設(shè)永久伸縮縫。其余部位未設(shè)縫，分塊澆筑的接縫按施工縫處理。

趾板澆筑于2015年3月25日開始，2015年5月27日完成；面板混凝土澆筑于2015年12月17日開始，2016年1月6日完成；面板澆筑前再次對(duì)趾板進(jìn)行全面檢查，未發(fā)現(xiàn)裂縫。澆筑完成后進(jìn)行土工布覆蓋和長期不間斷灑水養(yǎng)護(hù)。

2 趾板裂縫檢查情況

2016年3月18日，參建各方采用GTJ-F210裂縫寬度檢測儀和GTJ-FSY裂縫深度檢測儀對(duì)趾板和面板進(jìn)行全面檢查，趾板混凝土發(fā)現(xiàn)16條裂縫，其中寬度不大于0.2mm的裂縫1條，長0.7m，呈細(xì)小波紋狀，判斷為表層溫度裂縫；寬度大于0.2mm的裂縫15條，總長86.43m，總體呈垂直周邊縫發(fā)展，均處于兩岸高趾墻位置，判斷為貫穿性裂縫；面板未發(fā)現(xiàn)裂縫。具體檢查情況見圖1。

圖1 大壩趾板裂縫平面簡圖

3 趾板裂縫成因分析

3.1 趾板基礎(chǔ)開挖影響分析

趾板基礎(chǔ)采用CAT320B挖掘機(jī)鑿打至弱風(fēng)化巖層，出露地層為二疊系下統(tǒng)棲霞組淺灰色、灰白色中至厚層灰?guī)r，未發(fā)現(xiàn)人為造成的基礎(chǔ)裂隙。

3.2 趾板基礎(chǔ)地質(zhì)缺陷處理分析

受大壩壩軸線下游橫貫左右岸坡的區(qū)域性斷層影響，在高程881.00m附近斜跨左右岸趾板處發(fā)育一條構(gòu)造性溶槽(f1)，跨趾板處溶槽表面寬0.6～1.1m，溶槽內(nèi)為泥夾石充填物。按照設(shè)計(jì)要求將溶槽挖深至1.5倍溶槽寬度以上后布設(shè)騎縫鋼筋，再回填C25混凝土封閉，缺陷處理滿足設(shè)計(jì)要求。

3.3 基礎(chǔ)灌漿抬動(dòng)情況分析

按照設(shè)計(jì)布設(shè)基礎(chǔ)錨筋作為架立筋與趾板混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋連接；除高趾墻范圍外，厚度1.0m以下的趾板未發(fā)現(xiàn)裂縫，且在灌漿試驗(yàn)時(shí)采用混凝土抬動(dòng)裝置進(jìn)行監(jiān)測，故排除灌漿壓力過大致使混凝土產(chǎn)生裂縫的情況。

3.4 趾板混凝土施工質(zhì)量分析

設(shè)計(jì)采用自拌混凝土，由于趾板混凝土施工期交通洞未貫通，自采料場加工骨料無法運(yùn)輸至大壩上游右岸混凝土拌和站，因此采購距工程地點(diǎn)46km的某正規(guī)廠家生產(chǎn)的商品混凝土，經(jīng)攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至工地現(xiàn)場泵送入倉，并避開雨天施工，排除因降雨影響導(dǎo)致混凝土坍落度變幅較大的情況；澆筑過程每道工序均有專人負(fù)責(zé)檢測氣溫、混凝土坍落度和混凝土入倉溫度等各項(xiàng)指標(biāo)，監(jiān)理實(shí)行全過程旁站監(jiān)督；鋼筋母材及焊接件取樣組數(shù)和送檢成果滿足要求；混凝土抗壓、抗凍、抗?jié)B試塊取樣組數(shù)和送檢成果滿足要求。

為保證混凝土的和易性和流動(dòng)性，外購商品混凝土水膠比為0.48，較一般水工結(jié)構(gòu)偏小，導(dǎo)致內(nèi)部水化熱偏大，特別是在2016年初低溫季節(jié)，高趾墻大體積混凝土內(nèi)外溫差加大、內(nèi)外散熱不均，從而產(chǎn)生較大溫度應(yīng)力誘發(fā)裂縫；而且兩岸趾墻較高導(dǎo)致側(cè)面混凝土灑水養(yǎng)護(hù)不能全覆蓋，水化熱散發(fā)不暢，加劇了裂縫的發(fā)展。

3.5 趾板裂縫產(chǎn)生原因結(jié)論

可以推斷產(chǎn)生趾板裂縫的主要原因是高趾墻部位大體積混凝土水化熱作用導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差較大、內(nèi)外散熱不均而產(chǎn)生較大溫度應(yīng)力，形成溫度裂縫；此外，使用水膠比偏小的外購商品混凝土也加劇了裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。

4 趾板裂縫處理

綜合上述分析可知，趾板裂縫一般情況下不會(huì)影響該工程的整體結(jié)構(gòu)安全和滲流安全，但為了確保工程的長期運(yùn)行安全，必須對(duì)裂縫進(jìn)行針對(duì)性處理。

結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)16條裂縫均采取低壓化學(xué)灌漿結(jié)合表面封閉的修補(bǔ)處理措施。化學(xué)灌漿漿材選用SK-E環(huán)氧樹脂灌漿材料，封閉材料采用SK涂刷型蓋板及YEC高韌環(huán)氧防護(hù)涂層。

低壓化學(xué)灌漿施工工藝為：縫面打磨→沖洗→裂縫描述→鉆孔埋管→封縫→壓風(fēng)檢查→灌漿→注漿管清除→壓水試驗(yàn)質(zhì)量檢查。

表面封閉施工工藝為：縫面打磨→基面清洗→涂刷潮濕型界面劑→沿裂縫分2～3次涂刷5cm寬、2mm厚的SK涂刷型蓋板(中間加貼胎基布)→分兩次涂刷YEC高韌環(huán)氧防護(hù)涂層(中間加貼纖維布)，涂層厚度3mm→養(yǎng)護(hù)。

低壓化學(xué)灌漿時(shí)段為2016年3月13—23日，并于4月21日進(jìn)行逐縫單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)檢查，透水率均小于0.1Lu，隨即進(jìn)行表面封閉處理。具體化學(xué)灌漿情況及灌漿后單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)成果見表1。

本工程于2016年9月8日下閘蓄水，經(jīng)蓄水試運(yùn)行2年，大壩下游未見滲水點(diǎn)，壩體埋設(shè)的滲壓計(jì)觀測數(shù)據(jù)正常，水庫運(yùn)行工況正常，表明裂縫處理效果較好。

表1 化學(xué)灌漿及灌漿后單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)成果

5 結(jié) 語

面板堆石壩趾板裂縫成因較為復(fù)雜，與壩區(qū)地質(zhì)條件及地質(zhì)缺陷處理、施工時(shí)段外界氣溫及降雨情況、水膠比、水泥用量、原材料及混凝土中間產(chǎn)品質(zhì)量、澆筑質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)是否到位等緊密相關(guān)，裂縫發(fā)生后的處理也較為費(fèi)工費(fèi)時(shí)。本文在裂縫成因、性狀分析的基礎(chǔ)上，對(duì)木斯千水庫面板堆石壩趾板裂縫進(jìn)行了成功的修補(bǔ)處理，并經(jīng)受了2年多的高水位運(yùn)行檢驗(yàn)，可為類似工程提供借鑒。