มาตรการรักษาและป้องกันรอยแตกร้าวของคอนกรีตในอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ

มาตรการแก้ไขและป้องกันรอยแตกร้าวคอนกรีตในอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ

1.1 ภาพรวมโครงการอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Shuanghekou ในลุ่มแม่น้ำ Mengjiang
อุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Shuanghekou ในลุ่มแม่น้ำ Mengjiang มณฑล Guizhou มีรูปร่างเหมือนประตูเมือง อุโมงค์ทั้งหมดมีความยาว 528 ม. และความสูงของพื้นทางเข้าและทางออกอยู่ที่ 536.65 และ 494.2 ม. ตามลำดับ ในจำนวนนี้ หลังจากสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Shuanghekou เก็บน้ำไว้ครั้งแรก หลังจากการตรวจสอบในสถานที่ พบว่าเมื่อระดับน้ำในพื้นที่อ่างเก็บน้ำสูงกว่าความสูงของส่วนบนของซุ้มอุโมงค์ระบายน้ำ ข้อต่อก่อสร้างและข้อต่อคอนกรีตเย็นของแผ่นด้านล่างของเพลาเอียงหัวยาวจะทำให้เกิดการรั่วซึมของน้ำ และปริมาณการรั่วซึมของน้ำจะมาพร้อมกับระดับน้ำในพื้นที่อ่างเก็บน้ำ สูงขึ้นและเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในเวลาเดียวกัน การรั่วซึมของน้ำยังเกิดขึ้นที่ข้อต่อคอนกรีตเย็นของผนังด้านข้างและข้อต่อก่อสร้างในส่วนเพลาเอียงของ Longzhuang หลังจากการตรวจสอบและวิจัยโดยบุคลากรที่เกี่ยวข้องพบว่าสาเหตุหลักของการรั่วซึมของน้ำในบริเวณเหล่านี้เกิดจากสภาพธรณีวิทยาที่ไม่ดีของชั้นหินในอุโมงค์เหล่านี้ การบำบัดรอยต่อการก่อสร้างที่ไม่น่าพอใจ การเกิดรอยต่อเย็นในระหว่างกระบวนการเทคอนกรีต และการอัดแน่นและการยาแนวที่ไม่ดีของปลั๊กอุโมงค์ Duxun Jia et al. เพื่อจุดประสงค์นี้ บุคลากรที่เกี่ยวข้องได้เสนอวิธีการยาแนวทางเคมีบนพื้นที่รั่วซึมเพื่อยับยั้งการรั่วซึมและบำบัดรอยแตกร้าวได้อย่างมีประสิทธิภาพ

1.2 การบำบัดรอยแตกร้าวในอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Shuanghekou ในลุ่มแม่น้ำ Mengjiang
ภาษาไทยส่วนที่ถูกกัดเซาะทั้งหมดของอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีพลังงานน้ำ Luding ทำจากคอนกรีต HFC40 และรอยแตกร้าวส่วนใหญ่ที่เกิดจากการสร้างเขื่อนของสถานีพลังงานน้ำกระจายอยู่ที่นี่ ตามสถิติ รอยแตกร้าวส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ในส่วน 0+180~0+600 ของเขื่อน ตำแหน่งหลักของรอยแตกร้าวคือผนังด้านข้างที่มีระยะห่างจากแผ่นด้านล่าง 1~7 เมตร และความกว้างส่วนใหญ่อยู่ที่ประมาณ 0.1 มม. โดยเฉพาะสำหรับแต่ละคลังสินค้า ส่วนกลางของการกระจายเป็นส่วนที่มากที่สุด ในจำนวนนี้ มุมที่เกิดรอยแตกร้าวและมุมแนวนอนยังคงมากกว่าหรือเท่ากับ 45 มีรูปร่างแตกร้าวและไม่สม่ำเสมอ และรอยแตกร้าวที่ทำให้น้ำซึมมักจะมีน้ำซึมเล็กน้อย ในขณะที่รอยแตกร้าวส่วนใหญ่ปรากฏให้เห็นเปียกบนพื้นผิวรอยต่อและมีรอยน้ำปรากฏบนพื้นผิวคอนกรีต แต่มีรอยน้ำซึมที่ชัดเจนเพียงเล็กน้อย แทบไม่มีร่องรอยของน้ำไหลเล็กน้อย จากการสังเกตระยะเวลาการพัฒนาของรอยแตกร้าว พบว่ารอยแตกร้าวจะปรากฏขึ้นเมื่อถอดแบบหล่อออก 24 ชั่วโมงหลังการเทคอนกรีตในระยะเริ่มต้น จากนั้นรอยแตกร้าวเหล่านี้จะค่อยๆ ไปถึงจุดสูงสุดประมาณ 7 วันหลังถอดแบบหล่อออก และจะไม่หยุดพัฒนาช้าๆ จนกว่าจะผ่านไป 15-20 วันหลังการถอดแบบหล่อ

2. การบำบัดและป้องกันรอยแตกร้าวของคอนกรีตในอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำอย่างมีประสิทธิภาพ
2.1 วิธีการฉีดสารเคมีสำหรับอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Shuanghekou
2.1.1 บทนำ ลักษณะเฉพาะ และการกำหนดค่าของวัสดุ
วัสดุของสารละลายเคมีคือเรซินอีพอกซีที่ปรับเปลี่ยนการซึมผ่านสูง PCI-CW วัสดุนี้มีแรงยึดเกาะสูง และสามารถบ่มได้ที่อุณหภูมิห้อง โดยหดตัวน้อยลงหลังจากการบ่ม และในขณะเดียวกัน ยังมีลักษณะของความแข็งแรงเชิงกลสูงและทนความร้อนได้อย่างเสถียร จึงมีผลในการหยุดน้ำและหยุดการรั่วซึมได้ดี วัสดุยาแนวเสริมแรงประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการซ่อมแซมและเสริมแรงโครงการอนุรักษ์น้ำ นอกจากนี้ วัสดุนี้ยังมีข้อดีคือมีกระบวนการที่เรียบง่าย ประสิทธิภาพในการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่ยอดเยี่ยม และไม่ก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม

2.1.2 ขั้นตอนการก่อสร้าง
ขั้นแรกให้มองหารอยต่อและรูเจาะ ทำความสะอาดรอยแตกที่พบในทางระบายน้ำด้วยน้ำแรงดันสูงและพลิกกลับพื้นผิวฐานคอนกรีต และตรวจสอบสาเหตุของรอยแตกและทิศทางของรอยแตก และใช้วิธีการเจาะรูแบบแยกและรูเอียงสำหรับการเจาะ หลังจากเจาะรูเอียงเสร็จแล้ว จำเป็นต้องใช้ลมแรงดันสูงและปืนฉีดน้ำแรงดันสูงเพื่อตรวจสอบรูและรอยแตก และรวบรวมข้อมูลขนาดรอยแตกให้ครบถ้วน
ประการที่สอง เจาะรูผ้า เจาะรูปิด และปิดรอยต่อ อีกครั้ง ใช้ลมแรงดันสูงเพื่อเคลียร์รูยาแนวที่จะสร้าง และเอาตะกอนที่เกาะอยู่ด้านล่างของคูน้ำและบนผนังของรูออก จากนั้นติดตั้งตัวบล็อกรูยาแนวและทำเครื่องหมายที่รูท่อ ระบุรูยาแนวและรูระบายอากาศ หลังจากจัดเรียงรูยาแนวแล้ว ให้ใช้สารอุดรูด่วน PSI-130 เพื่อปิดช่องว่าง และใช้ซีเมนต์อีพอกซีเพื่อเสริมความแข็งแกร่งในการปิดช่องว่างให้มากขึ้น หลังจากปิดช่องเปิดแล้ว จำเป็นต้องเจาะร่องกว้าง 2 ซม. และลึก 2 ซม. ตามทิศทางของรอยแตกร้าวของคอนกรีต หลังจากทำความสะอาดร่องที่เจาะแล้วและแรงดันน้ำย้อนกลับ ให้ใช้สารอุดรูด่วนเพื่อปิดร่อง
อีกครั้งหลังจากตรวจสอบการระบายอากาศของท่อที่ฝังอยู่ให้เริ่มการยาแนว ในระหว่างกระบวนการยาแนวหลุมเอียงที่เป็นเลขคี่จะถูกเติมก่อนและจำนวนหลุมจะถูกจัดเรียงตามความยาวของกระบวนการก่อสร้างจริง เมื่อยาแนวจำเป็นต้องพิจารณาสภาพการยาแนวของหลุมที่อยู่ติดกันอย่างสมบูรณ์ เมื่อรูที่อยู่ติดกันมีการยาแนวแล้วน้ำทั้งหมดในหลุมยาแนวจะต้องถูกระบายออกจากนั้นเชื่อมต่อกับท่อยาแนวและยาแนว ตามวิธีการข้างต้นแต่ละหลุมจะถูกยาแนวจากบนลงล่างและจากล่างขึ้นบน
มาตรการแก้ไขและป้องกันรอยแตกร้าวคอนกรีตในอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ
ในที่สุด ปลายยาแนวก็เป็นไปตามมาตรฐาน มาตรฐานแรงดันสำหรับการยาแนวรอยร้าวคอนกรีตในท่อระบายน้ำด้วยสารเคมีเป็นค่ามาตรฐานที่ออกแบบไว้ โดยทั่วไป แรงดันยาแนวสูงสุดควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.5 MPa การกำหนดจุดสิ้นสุดของการยาแนวจะขึ้นอยู่กับปริมาณการฉีดและขนาดของแรงดันยาแนว ข้อกำหนดพื้นฐานคือ เมื่อแรงดันยาแนวถึงระดับสูงสุดแล้ว ยาแนวจะไม่เข้าไปในรูภายใน 30 มม. อีกต่อไป ณ จุดนี้ สามารถดำเนินการผูกท่อและปิดสารละลายได้
สาเหตุและแนวทางแก้ไขรอยแตกร้าวในอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำลู่ติ้ง
2.2.1 การวิเคราะห์สาเหตุของอุโมงค์ระบายน้ำของโรงไฟฟ้าพลังน้ำลู่ติ้ง
ประการแรก วัตถุดิบมีความเข้ากันได้และเสถียรภาพต่ำ ประการที่สอง ปริมาณปูนซีเมนต์ในอัตราส่วนผสมมีมาก ซึ่งทำให้คอนกรีตสร้างความร้อนจากไฮเดรชั่นมากเกินไป ประการที่สอง เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของมวลรวมหินในแอ่งน้ำสูง เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง มวลรวมและวัสดุที่เรียกว่าการแข็งตัวจะเคลื่อนตัว ประการที่สาม คอนกรีต HF มีข้อกำหนดด้านเทคโนโลยีการก่อสร้างสูง ยากที่จะเชี่ยวชาญในกระบวนการก่อสร้าง และการควบคุมเวลาและวิธีการสั่นสะเทือนไม่สามารถตอบสนองข้อกำหนดมาตรฐานได้ นอกจากนี้ เนื่องจากอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีพลังงานน้ำ Luding ถูกเจาะทะลุ จึงเกิดการไหลของอากาศที่รุนแรง ส่งผลให้ภายในอุโมงค์มีอุณหภูมิต่ำ ส่งผลให้ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างคอนกรีตและสภาพแวดล้อมภายนอกสูงมาก

2.2.2 มาตรการแก้ไขและป้องกันรอยแตกร้าวในอุโมงค์ระบายน้ำ
(1) เพื่อลดการระบายอากาศในอุโมงค์และปกป้องอุณหภูมิของคอนกรีต เพื่อลดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างคอนกรีตและสภาพแวดล้อมภายนอก จึงสามารถติดตั้งโครงดัดที่ทางออกของอุโมงค์ระบายน้ำ และสามารถแขวนม่านผ้าใบได้
(2) ภายใต้สมมติฐานของการตอบสนองความต้องการด้านความแข็งแรง ควรปรับสัดส่วนของคอนกรีต ลดปริมาณซีเมนต์ให้มากที่สุด และเพิ่มปริมาณเถ้าลอยในเวลาเดียวกัน เพื่อให้ความร้อนจากการไฮเดรชั่นของคอนกรีตลดลง เพื่อลดความร้อนภายในและภายนอกของคอนกรีต ความแตกต่างของอุณหภูมิ
(3) ใช้คอมพิวเตอร์เพื่อควบคุมปริมาณน้ำที่เติมลงไป เพื่อให้อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ถูกควบคุมอย่างเข้มงวดในกระบวนการผสมคอนกรีต ควรสังเกตว่าในระหว่างการผสม เพื่อลดอุณหภูมิของทางออกของวัตถุดิบ จำเป็นต้องใช้อุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำ เมื่อขนส่งคอนกรีตในฤดูร้อน ควรใช้มาตรการฉนวนกันความร้อนและการระบายความร้อนที่เกี่ยวข้องเพื่อลดความร้อนของคอนกรีตระหว่างการขนส่งอย่างมีประสิทธิภาพ
(4) กระบวนการสั่นสะเทือนจำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างเคร่งครัดในกระบวนการก่อสร้าง และการทำงานของการสั่นสะเทือนจะได้รับการเสริมความแข็งแกร่งด้วยการใช้แท่งสั่นสะเทือนแบบเพลาที่ยืดหยุ่นได้ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 มม. และ 70 มม.
(5) ควบคุมความเร็วของคอนกรีตที่เข้าสู่โกดังอย่างเคร่งครัด โดยให้ความเร็วในการเพิ่มขึ้นน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.8 ม./ชม.
(6) ขยายระยะเวลาการรื้อแบบหล่อคอนกรีตเป็น 1 เท่าของเวลาเดิม คือ จาก 24 ชม. เป็น 48 ชม.
(7) หลังจากรื้อแบบหล่อแล้ว ให้ส่งบุคลากรพิเศษไปดำเนินการบำรุงรักษาการพ่นคอนกรีตตามกำหนดเวลา ควรเก็บน้ำบำรุงรักษาไว้ที่ 20℃ หรือสูงกว่าน้ำอุ่น และรักษาความชื้นของพื้นผิวคอนกรีต
(8) เทอร์โมมิเตอร์ถูกฝังไว้ในคลังคอนกรีต ตรวจสอบอุณหภูมิภายในคอนกรีต และวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของคอนกรีตและการเกิดรอยแตกร้าวอย่างมีประสิทธิภาพ

จากการวิเคราะห์สาเหตุและวิธีการบำบัดของอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Shuanghekou และอุโมงค์ระบายน้ำของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Luding พบว่าสาเหตุแรกเกิดจากสภาพธรณีวิทยาที่ไม่ดี การบำบัดรอยต่อโครงสร้าง รอยต่อเย็น และถ้ำ Duxun ที่ไม่น่าพอใจในระหว่างการเทคอนกรีต รอยแตกร้าวในอุโมงค์ระบายน้ำที่เกิดจากการอัดแน่นของปลั๊กและการยาแนวที่ไม่ดีสามารถปราบปรามได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยการยาแนวด้วยสารเคมีโดยใช้เรซินอีพอกซีดัดแปลงที่มีค่าการซึมผ่านสูง ส่วนรอยแตกร้าวที่เกิดจากความร้อนที่มากเกินไปของการไฮเดรชั่นคอนกรีตสามารถบำบัดและป้องกันได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยลดปริมาณซีเมนต์อย่างเหมาะสมและใช้สารลดแรงตึงผิวโพลีคาร์บอกซิเลตและวัสดุคอนกรีต C9035