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水工隧洞维修

工程管理单位平时应加强维护和管理运用,经常清理漂浮物以防破坏洞口结构;运用中尽力避免出现不稳定流态;每次充水、泄水过程尽量缓慢,避免猛增突减,以免洞内出现超压、负压或水锤而引起损坏;平时应加强观测,研究分析观测资料,判断隧洞是否处于正常工作状态;如发现问题,应及时修理,防止病害扩大。普通水工隧洞维修 普通水工隧洞常见的病害是衬砌表面局部破坏、裂缝和断裂、永久止水缝失效等。

水工隧洞产生的各种缺陷和损坏时所采取的维护工作和修理措施。水工隧洞在投入运用后,承受内水、外水压力;或隧洞中通过高速水流、含沙水流,或出现明、满流交替的流态;或遭受地震等其他自然因素,将使隧洞出现大量掉碴掉块、衬砌表面局部破坏、裂缝、断裂、渗漏、永久止水缝失效及其它冲刷破坏,降低结构承载能力,增加水头损失,影响工程寿命。当出现山坡或地面渗水,甚至涌水时,将危及山体稳定和邻近建筑物的安全。因此,工程管理单位平时应加强维护和管理运用,经常清理漂浮物以防破坏洞口结构;运用中尽力避免出现不稳定流态;每次充水、泄水过程尽量缓慢,避免猛增突减,以免洞内出现超压、负压或水锤而引起损坏;平时应加强观测,研究分析观测资料,判断隧洞是否处于正常工作状态;如发现问题,应及时修理,防止病害扩大。

普通水工隧洞维修 普通水工隧洞常见的病害是衬砌表面局部破坏、裂缝和断裂、永久止水缝失效等。由于这类隧洞出现严重事故的机率较少,维修工作容易被忽视,以致有的工程在发生衬砌严重断裂和大量漏水后,才被迫进行修理,因此对于普通水工隧洞也应根据具体情况,规定定期的和临时的检查制度。对于放空困难的隧洞,主要是通过对隧洞沿线内水压力和外水压力观测,分析地下水位和隧洞内水头损失是否异常。如发现有漏水或坍塌的征兆,应分析可能的发展和后果,以便决定是否放空检查和修理。对于尚难作出判断的坍塌,可作突然加大流速冲泄,观测水头变化试验;投盐作测速试验;以及水锤试验等来确定。在特殊的运行情况后要组织临时检查,如发现异常水锤和六级以上地震后,一般情况应放空隧洞作全面检查,对主要裂缝和漏水点以及其它衬砌和围岩薄弱部位。应与以往检查记录进行对比。经验表明,衬砌出现断裂和严重裂缝处,往往也是地质上有缺陷或衬砌与围岩间存在空隙的部位。

修理工作包括加固衬砌和改善围岩。加固衬砌有两种方法:①灌注环氧胶结裂缝。恢复衬砌的整体性;②凿除破坏段衬砌的保护层,另加设钢筋,然后进行喷混凝土或砂浆,做成新增设的内层衬砌。改善围岩的主要措施是灌浆,包括回填和如果修理衬砌只是为了防渗,则可采用环氧砂浆进行表面修补。对于漏水的永久缝和因温度引起的环向裂缝,可用非硫化丁基橡胶填塞作为止水;也可采取高质量的回填和固结灌浆;或在衬砌表面喷涂防水树脂基液或乳化沥青。对于仅属表面破坏,可根据范围的大小,以环氧砂浆或同标号的一级配混凝土修补(见

隧洞式压力管道维修 对于钢筋混凝土衬砌的压力管道,维修的内容和方法与普通水工隧洞相同。但对灌浆的标准和工艺要求应提高,可按照预应力混凝土衬砌的灌浆工艺要求进行,目的是要通过高压灌浆对衬砌施加一定的预应力,以防止新的裂缝产生。对于设有钢衬的压力管道,主要问题是防锈和在外水压力下或管内产生负压作用下钢衬失去弹性稳定而皱曲,严重时将使压力管道无法使用。对压力管道的防锈处理,中国黑龙江省镜泊湖水电站老厂的引水隧洞钢衬曾采用先在管壁涂一层浓水泥浆,涂面干燥后,再涂以溶于石油沥青稀溶液,效果较刷防锈漆好,具体处理方法见金属钢管弹性失稳破坏一般都有一个发展过程,有声响容易察觉,如及时处理可以防止破坏的加剧。即当局部管壁出现小鼓包时,可迅速在鼓包处钻小孔,排水减卸外压,并用千斤顶将鼓起部分顶压复原。也可在所钻排水孔处装设逆止阀作为永久减压设施。但该阀必须有良好的防锈和逆向止水性能。对面积较大的鼓包或整段钢管被压缩,应割除已损坏段,重新设置新管,并分别情况采取增设加劲环、锚环、或更换较厚钢板等办法修复。有条件时,可对围岩作进一步的灌浆和排水,以降低外水压力。运行中要避免压力管道过快放空,并注意维修通气孔(阀),对于发现的局部焊缝开裂应及时补焊。

高速泄洪隧洞维修 高速泄洪隧洞出现的突出问题是空蚀、动水压力作用和冲刷破坏。美国胡佛坝和中国刘家峡水电站泄洪隧洞等工程均曾发生过上述严重破坏事故,对于这种破坏型式的预防、维护和修理见

不衬砌隧洞维修 不衬砌隧洞(含局部加固隧洞)可能出现的问题是大量掉块或遭受冲刷,以致坍塌;或局部发生异常渗漏。不衬砌隧洞通常都是选择在地质良好的地段,但围岩中的不利结构有时即使开挖后也难查清楚,运行后洞壁存在的不稳定石块,和裂隙内的夹泥,经水浸泡和冲刷脱落,被水流带走,地质隐患就暴露出来。故初期运行后要作详细检查,以便抓住时机处理,防止情况恶化。对引水隧洞还应及时清理积渣坑,以免影响机电设备的安全运行。有些含有较多可溶矿物的不稳定地质构造,有时需要经过多年运行后才出现问题。因此,对不衬砌隧洞可作定期观测,分析地下水位及水头损失的变化,并定期放空检查,以防止大量的坍塌和严重渗漏的事故发生。对于已出现问题的部位,以及有可能产生连锁反应的不稳定体,应迅速予以处理。可根据情况采取各种类型的局部或全断面喷锚加固,也可采取浇筑钢筋混凝土衬砌。必要时还可结合局部灌浆处理。对于运行后接连发生坍塌或冲刷破坏的不衬砌隧洞,根据情况,部分的或全部的改为衬砌的隧洞。

排沙隧洞维修 其内容和方法大部与普通水工隧洞基本相同。但表面遭到磨损破坏部分应浇筑较原标号更高的抗磨混凝土,破坏的钢筋应予恢复和加强。对磨损最严重部分,必要时可在表面设镶护铸石、球墨铸铁或铸钢等高抗磨材料制成的镶面板(见