南水北调中线丹江口大坝加高工程是在丹江口水利枢纽初期工程的基础上进行加高续建，工程位于湖北省丹江口市境内，汉江与其支流丹江汇合口下游约800.0m 处。
初期大坝29 坝段高程105.8~106.6m 混凝土层缺陷检查与处理项目，位于厂房29 坝段，是丹江口电厂笫3 号发电机组所在坝段。2007 年7 月19 日，在对高程101.75m廊道内29L101－2 号裂缝物探检查钻孔时，钻至1.15m 发现该钻孔出水，经研究对出水孔进行渗压、渗流观测，历时6 年观测，出水压力与库水位相关，在此期间对上游面两次进行水下检查未查到原因。2012 年6 月，对该孔反压气水下检查，发现上游面高程105.8~106.6m、距29 坝段左横缝0~16m 范围出现36 个冒气孔，经分析认为该区域混凝土可能出现大面积不密实缺陷。经研究为确保大坝加高后大坝安全运行，于2013 年6 月，大坝加高工程蓄水验收前完成了处理，消除了隐患。
一、缺陷检查与处理的必要性
29L101－2 号裂缝为析钙缝，缝长16.1m，在29 坝段高程101.75m 廊道顶部，沿裂缝下游方向有3 条分支缝。2007 年7 月19 日对该裂缝进行1 号声波检测孔钻孔时，在孔深1.15m（高程105.0m 左右）发现钻孔内有流水现象，随后对该出水孔埋管，进行渗水压力、流量观测，6 年观测结果表明：出水压力在0.32~0.52MPa 之间，对应库水位在135.46~157.16m 之间； 出水流量在0.9~3.75L/min 之间。从库水位与压力观测对应图分析，出水压力曲线与库水位变化曲线相关性较好，表明该孔内水流与上游库内联通，见库水位与出水压力对应图。该裂缝检测孔渗水严重影响大坝后期运行安全，因此，为大坝加高后期安全运行，需要对上述混凝土缺陷进行系统检查，并进行合理的处理设计和施工。

二、渗水来源与部位检查
1．水下人工检查
为查明29L101－2 号裂缝，进行了两次水下检查，分别于2008 年2 月下旬~3 月初、2010 年3 月中下旬进行了水平条带高程102.0~107.0m（2 次）、107.5~109.5m、115.0~112.0m，中间宽2.0m 垂直条带2 次（高程115.0~100.0、115.0~104.0m），两侧横缝条带宽2.0m、高程115.0~104.0m 的检查， 完成检查面积共计375.23m2。检查结果综合分析：29 坝段高程115.0m 以下发现1 条裂缝（高程108.5m，缝长23.0m）。
2．反向压气水下检查
根据水下裂缝检查资料及29L101－2 号裂缝检查钻孔流水渗压与库水位相关性，为查明渗水原因，研究确定采用反向压气水下检查方案。在廊道内对检查流水孔压气，考虑上游库水位影响，压气压力不大于1.0MPa，同时根据查看上游面冒气情况，潜水员再下水进行水下检查，确定渗漏部位，为缺陷处理方案的确定提供依据。
（1）2012 年6 月3 日在29 坝段廊道内渗流孔进行了观测，渗水压力为0.34MPa，渗流量为1.5L/min，随后将测压阀门敞开放流出水状态均为线流。
（2）2012 年6 月10 日组织反向压气水下检查，在廊道内对出水孔反向压气，压气压力控制在0.5~0.7 MPa 之间。水下检查人员在29 坝段拦污栅上游侧观察到有气泡冒出，压气持续15min 后，水面陆续发现有密集气泡冒出，气泡冒出范围长度约16.0m，泡径1.0~3.0cm。
（3）由潜水员根据气泡范围进行水下检查，发现29 坝段高程105.8~106.6m 范围内靠左侧横缝0~16.0m（与29L101－2 号裂缝长度相同）均发现有冒气点（有36 个冒气孔），对检查过程进行水下录像检查（32.0m2）。根据检查的情况，经分析认为该区域混凝土可能出现大面积不密实缺陷。
三、缺陷处理方案
针对29L101－2 号裂缝检查孔渗水，是混凝土缺陷造成且与水库贯通的特点，对缺陷进行上游面封堵和填充灌浆处理，具体处理方案如下：
（ 1 ） 表面封堵： 对29 坝段上游面高程105.50~107.00m、左16.0m 范围内（24.0m2）大坝表面打磨平整并清洗干净，涂刷HK-963 水下锚固剂，粘贴SR防渗盖片，局部采用SR2 找平。在盖片外采用150cm 宽PVC板保护，板厚6mm，两侧和板中采用不锈钢螺栓固定（见图2）。

（2）上游面埋管灌浆：在反向压气检查时发现36 个冒气孔部位，沿冒气孔钻孔埋设灌浆管并将管口引出水面，钻孔埋管深度不小于30cm。采用LW 对混凝土上游面进行化学灌浆，控制孔口压力0.1MPa，在停止吸浆后再继续屏浆保持30min 结束灌浆。
（3）廊道内填充灌浆：在29 坝段108.5m 高程廊道底板沿坝轴线向呈扇形钻3 排灌浆孔，排孔夹角不小于10 度，孔深至102m 高程，孔距1m 呈梅花形布置，对混凝土缺陷层进行填充灌浆， 浆材采用CW512 ， 灌浆压力控制0.3~0.5MPa，每级压力变化0.1MPa。灌浆时不得封堵原29L101－2 号裂缝检查孔，待检查孔有浆液流出时进行检查孔封孔。化学灌浆应采用控制灌浆方法，以后每隔5~15min增压0.1MPa，当注入率小于0.2L/min（2 孔以下）或0.4L/min（3 孔以上），维持设计压力和结束水灰比屏浆30min，结束灌浆。灌浆完成后应立即封孔（见图3）。

（4）廊道排水：混凝土缺陷层填充灌浆结束后，在101m高程廊道沿29L101－2 号裂缝进行钻排水孔，排水孔间距2.0m，孔深不小于1.5m。
四、水下混凝土层缺陷处理施工
1．灌浆
（1）混凝土表面清理对29 坝段上游面高程105.5~107.0m、距左横缝0~16.0m 范围，用液压旋转动力刷进行水下打磨进行清理。
（2）钻灌浆孔、埋管施工时潜水员在混凝土层缺陷区清理完成后，对检查出来的缺陷处进行钻孔、埋设灌浆管，钻孔埋管深度不小于30.0cm。钻孔用液压钻进行施钻，共钻孔40 个，成孔后采用SXM 水下快速密封材料封堵灌浆管四周。
（3）灌浆
灌浆材料采用LW 浆液。施工前搅拌均匀，再倒入化学灌浆泵容器内进行灌注。灌注浆液时，采用手动化学灌浆泵，进浆次序为从一端向另一端分别逐孔灌注，灌浆压力先小后大，进浆宜缓慢，不应急促进浆，压力0.2~0.3MPa，水下管口压力控制0.1MPa，灌浆压力大小由施工船舶上施工人员根据灌浆泵上压力表读数进行控制，潜水员在水下与水面施工人员相互配合进行。
灌浆结束标准：管口停止吸浆，再继续灌注30min，灌浆完成。灌浆结束24 小时，剪除灌浆管。
2．混凝土表面清洗
为提高水下粘接剂满足塑性盖片对混凝土表面的粘接强度，对处理区表面进行进一步的打磨处理。满足塑性盖片对坝面粘贴的平整度要求，粘贴SR 盖片的结合面表面平整度应小于1cm。在混凝土缺陷区，如发现混凝土表面不平整，采用SR2 找平。施工时先在不平整部位用坝面清洗机清洗后涂刷HK－963 水下增厚型涂料底胶，表干后嵌填SR2 找平层。
3．涂刷SR 盖片基液HK－963
将调制好的专用HK－963 水下增厚型涂料底胶，由潜水员带到水下，在混凝土表面均匀涂刷，待底胶表干后，即可进行SR 盖片施工。每次涂刷长度2.0m。
4．粘贴SR 盖片及固定
基面处理后，分段涂刷HK－963 水下增厚型涂料底胶，涂刷均匀无漏刷。待底胶表干后，粘贴盖片，使盖片与基面粘贴密实，接头采用搭接型式。盖片由潜水员带到水下，将其粘贴到已涂刷HK－963 涂料的坝面上，粘贴按“由上而下，由中间向两边”的顺序粘贴。
5．盖片保护施工
在混凝土层缺陷部位，每隔50.0cm 与不锈钢扁钢压条及PVC 板（厚6mm）配膨胀不锈钢螺栓M12，螺栓锚固长度10.0cm，并安置膨胀螺栓，膨胀螺栓孔由潜水员携带液压钻水下钻孔。
盖片粘贴到坝面上以后，每次按2.0m 长度施工，由于塑性材料本身的塑性及盖片与水下粘接剂间初始粘接强度不高，所以及时对盖片进行固定，固定方法：先用PVC 板压住盖片，然后用膨胀螺栓固定住PVC 板，再用不锈钢压条（宽8cm）压在PVC 板上，装上不锈钢垫片（宽5cm），旋紧不锈钢螺帽。不锈钢压条上的螺栓孔位置，根据PVC 板上孔位进行钻孔。
6．水下摄像检查
混凝土缺陷表面处理的每道工序，均进行了水下录像，保护板完成后再用水下摄像机对竣工后修补表面进行详细的摄像检查和验收。
五、廊道内填充灌浆及排水施工情况
1．钻孔及填充灌浆
在29 坝段108.0m 廊道底板（宽2.0m）、左16.0m 内范围内，用薄壁钻机钻孔，孔径76mm，孔距1.0m 呈梅花形布置，钻孔3 排（孔向扇形），钻孔至高程102.0m，共钻孔50 个。对已钻孔冲洗、埋管后，进行填充灌浆，灌浆从一端向另一端进行，每次2~3 孔，直至灌浆结束。灌浆材料采用CW512 ， 灌浆压力控制0.3~0.5MPa ， 每级压力变化0.1MPa。每隔10min 左右增压0.1MPa，注入率小于0.2L/min(2 孔以下)或0.4L/min(3 孔以上)，维持设计压力和结束水灰比屏浆30min，结束灌浆。灌浆完成后立即封孔。廊道内共灌注浆材1.79t。
灌浆时观察原29L101－2 号裂缝检查孔，出浆后及时进行了封孔。
2．廊道内排水
在101.75m 廊道内，沿29L101－2 号裂缝钻孔，并埋管设排水总管，留3 个管口排水。
六、缺陷处理效果评价
处理后进行了两次检查，检查结果：29L101－2 号裂缝检查流水孔渗水压力为0，新钻设的排水管无渗水，表明处理效果好。达到了混凝土缺陷层消缺补强的作用。
对29L101－2 号裂缝检查流水孔进行了渗流、渗压监测，监测结果：渗流量为0.02L/min，渗水压力为0，表明上游面防渗封堵发挥了作用。其后将流水孔淌开流水。对29坝段108.0m、101.75m 廊道进行了检查，检查结果：灌浆孔封孔符合要求，29L101－2 号裂缝设置3 个排水管无渗水，表明填充灌浆效果好。从灌入1.79t 浆材量分析，表明灌注浆液充填了混凝土不密实缺陷层，达到了缺陷处理的目的。