Măsuri de tratare și prevenire a fisurilor din beton în tunelul de evacuare a inundațiilor al centralei hidroelectrice
1.1 Prezentare generală a proiectului tunelului de evacuare a apelor uzate al centralei hidroelectrice Shuanghekou din bazinul râului Mengjiang
Tunelul de evacuare a apei de la Centrala Hidroelectrică Shuanghekou din bazinul râului Mengjiang din provincia Guizhou adoptă forma unei porți a orașului. Întregul tunel are o lungime de 528 m, iar cotele podelelor de intrare și ieșire sunt de 536,65 și, respectiv, 494,2 m. Printre acestea, după prima acumulare de apă a Centralei Hidroelectrice Shuanghekou, în urma inspecției la fața locului, s-a constatat că, atunci când nivelul apei din zona rezervorului era mai mare decât cota părții superioare a arcului dopului tunelului de inundație, rosturile de construcție și rosturile reci ale betonului din placa inferioară a puțului înclinat cu vârf lung au produs infiltrații de apă, iar cantitatea de apă infiltrată a fost însoțită de creșterea nivelului apei din zona rezervorului, care a continuat să crească. În același timp, infiltrațiile de apă au loc și în rosturile reci ale betonului din pereții laterali și în rosturile de construcție din secțiunea puțului înclinat a Longzhuang. În urma investigațiilor și cercetărilor efectuate de personalul relevant, s-a constatat că principalele cauze ale infiltrațiilor de apă în aceste zone se datorează condițiilor geologice precare ale straturilor de rocă din aceste tuneluri, tratamentului nesatisfăcător al rosturilor de construcție, generării rosturilor reci în timpul procesului de turnare a betonului și consolidării și cimentării deficitare a dopurilor de tunel duxun. Jia și colab. În acest scop, personalul relevant a propus metoda de cimentare chimică pe zona de infiltrații pentru a inhiba eficient infiltrațiile și a trata fisurile.
1.2 Tratarea fisurilor din tunelul de evacuare a apelor de inundații al centralei hidroelectrice Shuanghekou din bazinul râului Mengjiang
Toate părțile abrazive ale tunelului de evacuare a inundațiilor al Centralei Hidroelectrice Luding sunt realizate din beton HFC40, iar majoritatea fisurilor cauzate de construcția barajului centralei hidroelectrice sunt distribuite aici. Conform statisticilor, fisurile sunt concentrate în principal în secțiunea 0+180~0+600 a barajului. Locația principală a fisurilor este peretele lateral, la o distanță de 1~7 m de placa de bază, iar majoritatea lățimilor sunt de aproximativ 0,1 mm, în special pentru fiecare depozit. Partea din mijloc a distribuției este cea mai mare. Printre acestea, unghiul de apariție al fisurilor și unghiul orizontal rămân mai mari sau egale cu 45°, forma este crăpată și neregulată, iar fisurile care produc infiltrații de apă au de obicei o cantitate mică de infiltrații de apă, în timp ce majoritatea fisurilor apar umede doar pe suprafața rosturilor, iar pe suprafața betonului apar urme de apă, dar există foarte puține urme evidente de infiltrații de apă. Nu există aproape nicio urme de apă curgătoare ușoară. Prin observarea timpului de dezvoltare a fisurilor, se știe că acestea vor apărea la îndepărtarea cofrajului, la 24 de ore după turnarea betonului în stadiul incipient, iar apoi aceste fisuri vor atinge treptat perioada de vârf la aproximativ 7 zile după îndepărtarea cofrajului. Dezvoltarea lentă nu se va opri decât după 15-20 de zile de la decofrare.
2. Tratarea și prevenirea eficientă a fisurilor din beton în tunelurile de evacuare a apelor uzate ale centralelor hidroelectrice
2.1 Metoda de injectare chimică a mortarelor pentru tunelul deversor al centralei hidroelectrice Shuanghekou
2.1.1 Introducere, caracteristici și configurația materialelor
Materialul folosit pentru pasta chimică este rășina epoxidică modificată cu permeabilitate ridicată PCI-CW. Materialul are o forță de coeziune ridicată și poate fi întărit la temperatura camerei, cu o contracție mai mică după întărire, având în același timp caracteristici de rezistență mecanică ridicată și rezistență stabilă la căldură, având astfel efecte bune de etanșare a apei și a scurgerilor. Acest tip de material de armare pentru rosturi este utilizat pe scară largă în repararea și armarea proiectelor de conservare a apei. În plus, materialul are și avantajele unui proces simplu, performanțe excelente de protecție a mediului și lipsa poluării mediului.
2.1.2 Etape de construcție
Mai întâi, căutați îmbinări și găuri. Curățați fisurile găsite în deversor cu apă sub presiune înaltă și inversați suprafața bazei de beton, verificând cauza fisurilor și direcția acestora. Adoptați metoda de combinare a găurii cu fantă și a găurii înclinate pentru găurire. După finalizarea găurii înclinate, este necesar să utilizați aer sub presiune înaltă și un pistol de apă sub presiune înaltă pentru a verifica gaura și fisura și pentru a finaliza colectarea datelor privind dimensiunea fisurii.
În al doilea rând, găurile de material textil, găurile de etanșare și îmbinările de etanșare. Încă o dată, utilizați aer sub presiune înaltă pentru a curăța gaura de injecție care urmează să fie construită și îndepărtați sedimentele depuse pe fundul șanțului și pe peretele găurii, apoi instalați blocatorul de găuri de injecție și marcați-l la gaura țevii. Identificarea găurilor de injecție și de ventilație. După amplasarea găurilor de injecție, utilizați agentul de astupare rapidă PSI-130 pentru a sigila cavitățile și utilizați ciment epoxidic pentru a consolida etanșarea cavităților. După închiderea deschiderii, este necesar să se dăltuiască o canelură de 2 cm lățime și 2 cm adâncime de-a lungul direcției fisurii din beton. După curățarea canelurii dăltuite și a apei sub presiune retrogradă, utilizați astuparea rapidă pentru a sigila canelura.
După verificarea ventilației conductei îngropate, începeți operațiunea de injectare a chituirii. În timpul procesului de injectare, găurile oblice cu număr impar sunt mai întâi umplute, iar numărul de găuri este aranjat în funcție de durata procesului de construcție propriu-zis. La injectare, este necesar să se ia în considerare pe deplin starea de injectare a găurilor adiacente. După ce găurile adiacente au fost injectate, toată apa din găurile de injectare trebuie drenată, apoi conectată la conducta de injectare și injectată. Conform metodei de mai sus, fiecare gaură este injectată de sus în jos și de jos în sus.
Măsuri de tratare și prevenire a fisurilor din beton în tunelul de evacuare a inundațiilor al centralei hidroelectrice
În cele din urmă, standardul pentru capetele de injectare. Standardul de presiune pentru injectarea chimică a fisurilor din beton din deversor este valoarea standard prevăzută în proiect. În general, presiunea maximă de injectare trebuie să fie mai mică sau egală cu 1,5 MPa. Determinarea capetelor de injectare se bazează pe cantitatea de injectare și pe dimensiunea presiunii de injectare. Cerința de bază este ca, după ce presiunea de injectare atinge valoarea maximă, injectarea să nu mai intre în gaură în limita a 30 mm. În acest moment, se poate efectua operațiunea de legare a țevilor și de închidere a nămolului.
Cauze și măsuri de tratare a fisurilor din tunelul de evacuare a inundațiilor al centralei hidroelectrice Luding
2.2.1 Analiza cauzelor deversării inundațiilor în tunelul de la Centrala Hidroelectrică Luding
În primul rând, materiile prime au o compatibilitate și o stabilitate slabe. În al doilea rând, cantitatea de ciment din amestec este mare, ceea ce face ca betonul să genereze prea multă căldură de hidratare. În al doilea rând, din cauza coeficientului mare de dilatare termică al agregatelor de rocă din bazinele hidrografice, atunci când temperatura se schimbă, agregatele și așa-numitele materiale coagulante se vor disloca. În al treilea rând, betonul HF are cerințe tehnologice de construcție ridicate, este dificil de stăpânit în procesul de construcție, iar controlul timpului și metodei de vibrare nu poate îndeplini cerințele standard. În plus, deoarece tunelul de evacuare a inundațiilor al Centralei Hidroelectrice Luding este penetrat, apare un flux puternic de aer, rezultând o temperatură scăzută în interiorul tunelului, rezultând o diferență mare de temperatură între beton și mediul extern.
2.2.2 Măsuri de tratament și prevenire pentru fisurile din tunelul de evacuare a apelor uzate
(1) Pentru a reduce ventilația din tunel și a proteja temperatura betonului, astfel încât să se reducă diferența de temperatură dintre beton și mediul exterior, la ieșirea din tunelul de deversare se poate instala cadrul îndoit și se poate agăța o perdea de pânză.
(2) Având în vedere îndeplinirea cerințelor de rezistență, proporția de beton trebuie ajustată, cantitatea de ciment trebuie redusă pe cât posibil și, în același timp, cantitatea de cenușă zburătoare trebuie crescută, astfel încât să se poată reduce căldura de hidratare a betonului și să se reducă diferența de temperatură dintre căldura internă și cea externă a betonului.
(3) Utilizați computerul pentru a controla cantitatea de apă adăugată, astfel încât raportul apă-ciment să fie strict controlat în procesul de amestecare a betonului. Trebuie menționat că în timpul amestecării, pentru a reduce temperatura de ieșire a materiei prime, este necesar să se adopte o temperatură relativ scăzută. La transportul betonului pe timp de vară, trebuie luate măsuri corespunzătoare de izolare termică și răcire pentru a reduce eficient încălzirea betonului în timpul transportului.
(4) Procesul de vibrare trebuie să fie strict controlat în procesul de construcție, iar operațiunea de vibrare este consolidată prin utilizarea de tije vibratoare cu ax flexibil cu diametre de 100 mm și 70 mm.
(5) Controlați cu strictețe viteza betonului care intră în depozit, astfel încât viteza sa de urcare să fie mai mică sau egală cu 0,8 m/h.
(6) Prelungiți timpul de îndepărtare a cofrajului din beton la de 1 ori timpul inițial, adică de la 24 de ore la 48 de ore.
(7) După demontarea cofrajului, trimiteți personal specializat pentru a efectua lucrările de întreținere prin pulverizare la proiectul de beton la timp. Apa pentru întreținere trebuie menținută la 20 ℃ sau mai mare decât temperatura apei calde, iar suprafața betonului trebuie menținută umedă.
(8) Termometrul este îngropat în depozitul de beton, temperatura din interiorul betonului este monitorizată și relația dintre schimbarea temperaturii betonului și generarea fisurilor este analizată eficient.
Prin analiza cauzelor și metodelor de tratare a tunelului de evacuare a inundațiilor de la Centrala Hidroelectrică Shuanghekou și a tunelului de evacuare a inundațiilor de la Centrala Hidroelectrică Luding, se știe că prima se datorează condițiilor geologice precare, tratamentului nesatisfăcător al rosturilor de construcție, rosturilor reci și fisurilor de tip „duxun” în timpul turnării betonului. Fisurile din tunelul de evacuare a inundațiilor cauzate de consolidarea slabă a dopurilor și de injectarea de mortar pot fi suprimate eficient prin injectarea chimică cu materiale din rășină epoxidică modificată cu permeabilitate ridicată; fisurile din urmă sunt cauzate de căldura excesivă de hidratare a betonului. Fisurile pot fi tratate și prevenite eficient prin reducerea rezonabilă a cantității de ciment și utilizarea superplastifiantului policarboxilat și a materialelor pentru beton C9035.
Data publicării: 17 ian. 2022
