坝体析出物指坝体表面出现的胶状物质。这里,以一工程实例来探讨此类析出物的基本特征。
某水电站位于我国南方,大坝为RCC 重力坝,最大坝高63m,坝顶宽8m,坝顶长196.62m,竣工于1995 年10 月。在大坝施工工程中,采用整体通仓碾压浇筑,不设缝,上、下游面用混凝土预制块进行铺设,并用丙乳砂浆进行深勾缝以达到防渗的目的。但在水库开始蓄水之后不久,坝体出现了相对普遍的渗水现象。现场调查所见,主要为大坝基础廊道顶拱多处滴水,廊道上、下游面壁普遍湿润,多处渗水。此外,在坝的下游侧表面亦有多处具有一定面积的潮湿乃至渗水。上述现象于低温期尤甚。之后,曾先后4次对坝体相对集中的渗水之处进行了灌浆堵渗处理。近年来,坝体渗水量虽有所减少,但尚无大的改观。与上述坝体渗水现象相伴的是坝体析出物的出现。根据现场调查,坝体析出物按其颜色可分为以下三种类型。
(1)白色析出物。此主要分布于大坝基础廊道顶拱,廊道上、下游面壁以及大坝下游侧,几乎凡有坝体渗水处,均有这样的物质出现,此为RCC坝体表面由于碳化所致,一般称之为“霜斑”(efflorescence)。
(2)黑色析出物。其出露点数及分布范围要次于上述第一种类型,约有10多处,多呈点状或条带状分布,主要出现在左坝肩部位。
(3)棕红色析出物。其出露点数及分布范围均次于上述两种类型。其中,析出量较多的有2 处,均位于右坝肩。1 处位于基础廊道排54 孔对面壁处,另1 处则位于大坝下游侧面板接缝处。
在现场调查的基础上,对坝体析出物作了取样化验分析。部分成果见表7.3.14。由该表知,不同颜色的析出物具有不同的主化学成分。白色者,以CaO为主,对样品的X 射线衍射分析结果表明,其中部分CaO已结晶而形成CaCO3;棕红色者,以Fe2O3为主;黑色(夹白色)者,则较为复杂。需要关注的是,表7.3.14中部分析出物试样(如3 号及4号)中的硅含量似高了些,即大于15%。此为RCC结构中的游离Ca(OH)2被溶解之后,部分水合硅酸钙(2CaO·SiO2·aq或3CaO·SiO2·aq)开始水解的产物。(www.daowen.com)
表7.3.14 坝体析出物化学成分统计 单位:%
注 表中1 号为白色夹黄色;2 号为棕红色;3 号为白色夹棕色;4 号为黑色夹白色。分析时间:1999.7。
需要指出的是,上述出现于RCC坝体表面的3 种析出物中,第1 种类型与常态混凝土坝体表面的碳化现象之间在本质上无明显差异之处;而第2与第3 种析出物在常态混凝土坝体表面是不大可能出现的。
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