콘크리트댐의 상류면에 나타나는 주요 손상

상류면
콘크리트댐의 상류면에 나타나는 주요 손상으로는
1) 댐의 종․횡방향 및 기타 균열, 단차
2) 이음부의 열림
3) 알칼리 골재 반응에 의한 노후화 등의 손상 등을 들 수 있다.
한편, 지진이 발생했을 경우는 위의 손상이 복합적으로 나타날 수 있다.

【해 설】
1. 균열

콘 크리트 댐내의 균열은 콘크리트의 인장강도를 초과하는 인장응력이 발생되어 일
어난다. 인장응력은 구조물에 작용되는 하중 또는 콘크리트의 체적변화에 의해 발생
할 수 있다. 콘크리트의 체적변화는 온도변화나 콘크리트 내부에서의 화학작용에 의
해 초래된다. 콘크리트댐에 발생한 균열의 방향성을 가지고 균열의 종류를 나타내면
<그림 1.2-9>와 같다.

종 방향 균열은 댐마루부와 거의 평행하게 진행된다. 콘크리트의 수화열 관리가 미흡
하게 되면 댐체에는 기초로부터 시작되는 종방향 균열이 발생할 수 있다. 이러한 균
열은 횡방향 검사랑 또는 댐의 하류면에서 발견될 수 있으며, 상향으로 계속 확장되
어 하류 측면에 도달하거나 균열에 수압이 작용된다면 심각한 상황으로 간주되어야
한다.

횡 방향 균열은 댐마루부와 거의 수직으로 진행된다. 축선에 수직이고 댐의 상류부터
하류측면까지 확대된 균열이나 댐마루 및 종방향 검사랑에서 발견되는 균열이 깊고,
넓으며 누수가 발생된다면 심각한 상태이다. 균열부위에서의 연직 및 수평방향의 단
차는 댐체나 기초의 부등이동에 기인하며 주요 결함이다. 때때로 이러한 균열은 수
년에 걸쳐 사용해온 콘크리트 댐에서조차 사전징후 없이 갑자기 발생할 수 있으며
진행의 양상을 보일 수도 있다.

수 평방향 균열은 단일 표고에 놓여 있는 하나의 균열이며, 수직방향 균열은 위 아래
로 진행되며, 사방향 균열은 수평방향과 수직방향 사이의 경사진 균열이다.
콘 크리트댐에서 발생되는 균열을 유형별로 분류하면 다음과 같다.
◦ 구조적 균열
◦ 이음부를 따라 발생하는 균열
◦ 수축 균열
◦ 온도 균열
◦ 패턴 균열
◦ D 균열
◦ 그 밖의 얕은 균열

2. 이음부의 열림, 단차

대 부분의 중력식 콘크리트댐에서 수축이음은 그라우팅을 수행하지 않는다. 즉, 이음
부는 저수지 수위가 내려갈 때나 겨울에 신축에 자유롭다. 그런 이음은 역시 서로
인접한 개별 블록의 편향을 허용한다. 그라우트 되었거나 또는 전단키를 사용한 수
축 이음부에서의 상대적인 단차나 열림은 주요한 상황이다. 단차가 진행성이라면 철
저한 평가가 필요하며, 기초의 소성변형 및 부등변형의 지속적인 현상일 수 있다.

3. 알칼리 골재 반응에 의한 노후화

이 손상은 콘크리트 내에 알카리 반응을 갖는 골재를 사용한 일부 오래된 댐의 문
제이며, 체적변화 및 콘크리트의 팽창과 진행성 균열을 유발한다. 이러한 균열은 불
규칙적인 형상을 갖거나 리프트 라인 또는 시공이음부를 따라서 처음 발생한다. 알
칼리 골재 반응은 몇 년 이상 지속될 수 있다. 균열이 진행됨에 따라 콘크리트는 취
약해지며 균열부위를 따라 박리, 박락현상이 발생할 수도 있다. 일반적으로 콘크리
트의 열화는 진행성이다.

 

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