关键词：混凝土面板堆石坝；病害；除险加固技术
对于钢筋混凝土结构进行施工的时候，会存在着一些问题，例如没有制定完善的施工标准、没有专业人员进行技术指导、后期缺乏维护，进而导致施工质量差的现象，也无法满足当前建筑的实际需求。为了有效提升施工质量，解决混凝土施工问题，就要结合这类问题，采取有效的处理对策，从而解决结构老化问题，并提升了工程安全性。
1混凝土面板堆石坝技术特点
通过混凝土面板堆石坝技术完成的水利水电工程，其主要是由坝体内部的堆石体和外部的混凝土面板组成大坝主体，由于组成堆石体的主要材料为大颗粒的砂石，虽然经过压实增加了整体密实度，但仍具有易变形和变形时间长的特点；而堆石体外部混凝土面板的物理性能与堆石体存在极大的差别，使得造成大坝病害的诱因更加复杂。这就是使用混凝土面板堆石坝技术进行施工时，需要重视堆石体整体密实度和变形模量控制的原因，在施工时要保证堆石体与混凝土面板变形模量相互协调，才能避免物理性差异造成的病害。
2面板堆石坝基本病害类型和特点
2.1面板裂缝
结合面板开裂的具体案例发现，面板裂缝在早期阶段形成的仅仅是细微的、不固定的裂缝，上述裂缝是因温度变化与混凝土干缩才形成的，然而，大多经由几年当坝体达到特定高度以后，将趋于稳定，在坝体高度超出一般的位置会呈水平式逐渐伸展，具有一定规律性。在蓄水期因水压作用，极有可能开裂，主要因面板朝反向挤压垫层料，使得面板所受压力与水压力正好想相反，而坝高三分之二部位下的面板在下游因拉力作用出现开裂现象，但下游拉力的出现会抑制上游裂缝，然而，结构性裂缝和非结构性裂缝相比，对工程质量与安全的影响更为深远，结构性裂缝需高度重视，并最大限度的规避。此外，面板的裂缝和大坝的差异性沉降也存在直接关联，尤其是大坝填筑时间短，坝体沉降稳定需要较长时间，两者之间时间的不匹配及混凝土体积变形和温度应力等是造成面板裂缝的主要原因之一。
2.2面板挤压受力
堆石坝上部通常是混凝土面板充当薄板防渗结构浇筑在上层的，通常会承受较大的压力与重力，具体包括，面板混凝土和重量、源于坝体支撑与摩擦以及蓄水环节的上库压力。因混凝土面板和坝体相比，具有诸多特点，例如，质量轻、厚度薄，因上述不同因素的作用，导致面板扭曲，遭受挤压或一定的拉力。在实际施工过程，其面板上部通常往下游收缩，但中部恰恰相反朝着上游变形。然而，在蓄水期因水压作用，促使坝体与面板均朝着下游方向开始变形。在蓄水期以后由于部分面板遭受大坝制约，其中一小部分会朝着上游异常变形，然而，大部分面板仍旧会遭受水压影响，很大一部分面板于中段朝着下游方向变形，进而在面板中出现中部朝下而侧面朝上的这种形式。对于面板挤压变形，主要包含垂直挤压与水平挤压这两种形式。而面板遭受垂直挤压的根本原因为蓄水期因水压作用，这使得堆石区上游的某一步所受压力加大，然而，下游并未遭受压力最终，导致上下游压力异常，出现变形，垫层外发现朝着河床中心剖面出现偏转，面板坝在正式应用一段时间后遭受垂直挤压出现裂缝现象。面板之所以会遭到水平挤压主要因为施工缝面呈现水平水平，其抗压能力不高，在大坝蓄水阶段，特别是蓄水环节面板遭受水压作用而出现变形，在坝体上游和下游出现方向迥异的变形，使得施工缝水平挤压出现结构变化而引发混凝土裂缝。
2.3无法阻止水的渗透力
面板堆石坝的基本点是可防止水的不良渗入，若面板分缝不具有止水效果，便会降低水利工程的整体质量与综合作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆简单来说，止水效果失效实际上是一种不足，止水结构顶部对应的柔性材料未与混凝土深入融合，未搭止水盖片，未将止水盖片和面板有效连接并紧紧密封，如果遭受水的冲击，将大大降低顶部止水效果。由于所选择的铜材料自身的延展性不良，所以，在施工过程会降低混凝土建筑质量，无法达到设计标准，最终引发底部止水效果异常和工程隐患问题。另外，某些外部原因还会引发面板止水失效问题，例如，坝体变形严重导致面板缝止水结构异常，使得混凝土掉落，同时，止水材料的不及时改进更新，还会引发大坝渗漏问题，致使面板遭受不良损坏。
3混凝土面板堆石坝病害及除险加固技术
3.1疏松垫层加密灌浆技术
垫层是面板基础，也是坝体防渗漏的第二道防线，位于面板下部。垫层如果出现疏松就会造成面板失去支撑，产生裂缝、塌陷等现象。疏松垫层主要采取加密灌浆和缺失垫层修补方式进行处理。当疏松垫层面积较大时采取灌浆填补，确保压实；当疏松垫层面积较小时采取水泥拌和而成的改性垫层料进行填补。
3.2面板脱空充填灌浆技术
面板脱空充填灌浆方式分为两种：一是在面板表面进行钻孔并直接灌浆，二是在坝顶沿面板地面进行钻孔并灌浆。在进行灌浆前，首先应该通过地质雷达等方式对面板进行脱空检测，从而确定脱空灌浆的具体位置。然后对浆材配比进行优化并确定灌浆参数。面板脱空灌浆应采用自流式灌浆。灌浆材料应选用粉煤灰泥沙浆，它的流动性较好，结实强度能够达到。
3.3破损面板修复
在进行破损面板修复工作前要先将破损面板进行拆除，将其割为混泥土块，然后将每块逐一放置到坡底，进行破碎后再运走。修复时与顶部止水结构相结合，适当增加面板刚度，尽量保持你面板厚度与原面板厚度相同，同时可以采用双层双向配筋。修复时的混凝土强度尽量保持与原强度相同。新旧混凝土集合处应先进行去除后再重新浇筑，浇筑过程中配置钢筋增加其抗挤压能力。
3.4面板裂缝处理技术
对于面板裂缝较大的部位应该用贴嘴环氧灌浆方式进行裂缝填充，然后对面板裂缝表面进行封闭处理；对于面板裂缝较小的部位只需要对面板进行封闭处理。采用喷涂表面防渗材料和柔性防渗盖片进行表面处理。喷涂表面防渗漏材料能够提高混凝土表面美观，柔性防渗盖片则可以提高抗老化能力和防渗强度。
3.5止水修复
国内超出100m的面板堆石坝一般设置在2道止水结构中，而在其周边缝通常设置3道止水，对于垂直缝通常设置两道，在投入应用的面板堆石坝自身的中部与底部位置通常无法有效进行止水检测与修复，为此，面板堆石坝加固应遵循加强的顶部止水的理念，对于老化陈旧的顶部止水应一律更换掉，止水结构也应选取缝口设置橡胶棒的方式，在上部填充塑性填料，在表面覆盖对应的防渗盖片，所用盖片选取压条锚固式止水结构，在盖片两侧经由弹性封边剂完成封边处理，这与混凝土面粘结构成封闭式止水。
4结论
目前面板堆石坝因遭受挤压变形而出现面板破裂、防渗水效果不良等不同问题，使得施工质量大大降低。为此，要规避上述问题，应紧密联系实际情况，妥善处理，经由加密垫层和补充空层等措施完成修复处理，达到止水的目的，保障大坝安全。
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论文作者:董宝宏
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年5卷20期
论文发表时间:2019/12/2
标签：面板论文; 混凝土论文; 裂缝论文; 大坝论文; 病害论文; 结构论文; 水压论文; 《工程管理前沿》2019年5卷20期论文;