水利工程論文-三峽永久船閘砼表面缺陷處理.doc

水利工程論文-三峽永久船閘砼表面缺陷處理摘要：三峽永久船閘工程施工中，部分砼外觀存在有蜂窩、麻面、錯(cuò)臺(tái)等質(zhì)量缺陷，由于永久船閘運(yùn)行時(shí)水位變化頻繁，輸水洞水流流速大，對(duì)砼外觀質(zhì)量要求非常高，由此采用多種材料對(duì)砼缺陷進(jìn)行了處理，現(xiàn)已全部完成。經(jīng)檢查，處理后砼質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞：永久船閘砼表面缺陷處理1概述1.1工程概況永久船閘是長(zhǎng)江三峽樞紐工程的主要通航建筑物，為雙線五級(jí)船閘。由上游引航道、主體段、下游引航道組成，全長(zhǎng)6472m。上游引航道長(zhǎng)2113m，下游引航道長(zhǎng)2722m，船閘主體段長(zhǎng)1607m。主體段分南北兩線，中間保留60m寬的巖體中隔墩，兩線沿中心線對(duì)稱分布（見(jiàn)圖1-1），總水頭113m，單級(jí)閘室最大工作水頭45.2m。閘室有效尺寸為280m34m5m（長(zhǎng)寬檻上水深），閘室底板內(nèi)布置有輸水中支廊道（5.2m5m）和分支廊道（5m2m）。在船閘兩側(cè)巖體和中隔墩內(nèi)布置有主輸水隧洞（5.4m5m）。1.2砼表面缺陷類(lèi)型根據(jù)運(yùn)行條件和功能，將砼表面分為過(guò)流面(又細(xì)分為高速水流區(qū)和低速水流區(qū))和非過(guò)流面，分別采用不同的施工工藝進(jìn)行處理。高速水流區(qū)包括閘室底板中支廊道和分流口部位，低速水流區(qū)包括底板分支廊道、上下游箱涵部位，非過(guò)流面包括閘首、閘室邊墻等部位。砼表面缺陷主要存在表面不平整、氣泡、麻面、蜂窩、錯(cuò)臺(tái)、模板拉筋頭、露筋、膨脹螺栓孔、接安螺栓孔、模板定位錐孔、冷卻水管預(yù)留坑、局部架空等缺陷，主要缺陷統(tǒng)計(jì)情況見(jiàn)表1-1。砼裂縫主要是表面淺層裂縫，大部分集中在閘首邊墻、閘室底板和梁板結(jié)構(gòu)的啟閉機(jī)房等部位，主要分布情況見(jiàn)表1-2。表1-1：永久船閘主要砼表面缺陷分布統(tǒng)計(jì)表底板輸水廊道閘首（室）邊墻合計(jì)蜂窩麻面（處）局部架空（處）表面不平整、起殼（處）蜂窩麻面（處）局部架空（處）表面不平整、起殼（處）2493190412152表1-2：永久船閘砼裂縫分布統(tǒng)計(jì)表部位數(shù)量（條）裂縫長(zhǎng)度范圍（m）裂縫深度范圍（m）備注閘首（16）1870.424.10.274.7專項(xiàng)處理兩處閘室底板（15）1420.411.80.42.2分流口處較多啟閉機(jī)房16閘首均較普遍，全部為樓板表面干縮裂縫，共計(jì)150余條。其他其它部位較少，大部分進(jìn)行表面處理。2修補(bǔ)材料的確定2.1材料的選取永久船閘砼表面缺陷處理材料的選取是根據(jù)材料試驗(yàn)強(qiáng)度指標(biāo)、現(xiàn)場(chǎng)施工的可操作性、修補(bǔ)效果等確定。經(jīng)研究選?。悍謩e為預(yù)縮砂漿（配合比見(jiàn)表2-1）；NE-II雙組份環(huán)氧砂漿；CONCRESIVE1438雙組份環(huán)氧膠泥，A組份為白色，B組份為黑色，體積比為2：1（A：B）。1438改良型膠泥配比為（膠泥基材：水泥1：0.50.8）；一級(jí)配砼（配合比見(jiàn)表2-2）。裂縫表面處理材料主要選取KB膠泥嵌縫、涂刷KT1防滲材料、粘貼玻璃絲布等，灌漿材料主要選取LPL注射樹(shù)脂、CW環(huán)氧材料。表2-1：預(yù)縮砂漿配合比配合比參數(shù)每65升材料用量（Kg）W/C灰砂比ZB-1A水泥砂水ZB-1A0.31:1.80.4%5090132.0注：水泥采用525#中熱硅酸鹽水泥，水泥質(zhì)量應(yīng)滿足國(guó)標(biāo)GB200-89的各項(xiàng)指標(biāo)要求且新鮮無(wú)結(jié)塊。砂采用河砂或新鮮花崗巖人工砂，并經(jīng)2.5孔徑篩，細(xì)度模數(shù)1.82.0。ZB-1A溶液為濃度10%的溶液。表2-2：一級(jí)配砼配合比水泥種類(lèi)水膠比()粉煤灰摻量()砂率()每方材料用量水泥粉煤灰人工砂小石外加劑水ZB-1ADH9中熱5250.420402807073611042.450.0231402.2修補(bǔ)材料的適用范圍深度在1mm5mm的缺陷用環(huán)氧膠泥修補(bǔ)；深度在0.5cm2cm的缺陷用環(huán)氧砂漿；深度在2cm5cm的缺陷用預(yù)縮砂漿；深度在5cm以上且面積超過(guò)1.53m2的缺陷用一級(jí)配砼。2.3現(xiàn)場(chǎng)工藝試驗(yàn)和拉拔檢測(cè)材料確定后，分別在永久船閘I、II標(biāo)段典型結(jié)構(gòu)塊（閘室輸水廊道側(cè)面、頂面、底面）進(jìn)行了的現(xiàn)場(chǎng)工藝試驗(yàn)和拉拔檢測(cè)。試驗(yàn)結(jié)果：環(huán)氧砂漿和膠泥修補(bǔ)7天后，預(yù)縮砂漿修補(bǔ)28天后進(jìn)行拉拔檢測(cè)，斷裂面均在砼中，材料性能和修補(bǔ)效果滿足設(shè)計(jì)要求。試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)預(yù)縮砂漿修補(bǔ)頂面面積較大的缺陷，分層錘填不易控制，經(jīng)常脫落。故缺陷處理過(guò)程中對(duì)輸水廊道頂面面積較大的缺陷修補(bǔ)改為采取噴射砼（EMACOS188高強(qiáng)修補(bǔ)材料）或自密實(shí)砼（CGM-1加固型）進(jìn)行處理。3砼缺陷處理程序和方法3.1缺陷處理程序一般缺陷修補(bǔ)程序：缺陷素描-素描圖確認(rèn)-基面打磨鑿?fù)?基面確認(rèn)-修補(bǔ)及養(yǎng)護(hù)-必要檢測(cè)-驗(yàn)收。實(shí)行“三確認(rèn)，四驗(yàn)收”工作制，即由業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、施工四方聯(lián)合簽字分步進(jìn)行素描確認(rèn)，基面確認(rèn)，修補(bǔ)確認(rèn)及最終驗(yàn)收，每一步驟必須經(jīng)四方簽字確認(rèn)才可進(jìn)入下一步施工。3.2缺陷處理方法（1）表面不平整部位、錯(cuò)臺(tái)進(jìn)行打磨處理，刮涂環(huán)氧膠泥,各區(qū)域平整度控制標(biāo)準(zhǔn)和處理要求見(jiàn)表3-1。表3-1:永久船閘各區(qū)域平整度控制標(biāo)準(zhǔn)和處理要求部位及分區(qū)高速水流區(qū)低速水流區(qū)非過(guò)流面允許值（mm）修磨坡度允許值（mm）修磨坡度允許值（mm）修磨坡度底板垂直水流向升坎01/5021/3031/30跌坎21/4031/3051/20平行水流向21/3051/2051/10邊墻和頂板垂直水流向升坎01/4031/3041/20跌坎31/3041/3051/10平行水流向31/2051/2071/10（2）寬度小于0.2mm的淺層裂縫采用表面粘貼玻璃絲布或嵌填KB膠泥、涂刷KT1處理。寬度大于0.2mm的裂縫、冷縫、施工縫滲水采用騎縫切槽、封閉、化學(xué)灌漿、表面處理。（3）麻面、氣泡采用環(huán)氧膠泥刮補(bǔ)，蜂窩和面積較大的麻面，鑿成規(guī)則形狀，回填預(yù)縮砂漿或環(huán)氧砂漿。（4）局部架空、露筋，先將缺陷部位鑿成規(guī)則形狀，側(cè)面和底板用一級(jí)配砼、預(yù)縮砂漿或環(huán)氧砂漿填補(bǔ)。頂面鑿除深度大于4cm或露筋的部位，采用CGM-1加固型高強(qiáng)無(wú)收縮自密實(shí)砼進(jìn)行回填，對(duì)于鑿除深度小于4cm的特殊缺陷，采用EMACOS188高強(qiáng)修補(bǔ)砂漿進(jìn)行噴涂處理。（5）表面孔洞包括膨脹螺栓孔、接安螺栓孔、模板定位錐孔和冷卻水管預(yù)留坑等，將砼基面鑿毛，回填預(yù)縮砂漿或環(huán)氧砂漿。（6）拉筋頭在低速水流區(qū)和非過(guò)流面的采用角磨機(jī)將其磨除，且鋼筋頭低于周邊砼12mm，后采用環(huán)氧膠泥進(jìn)行刮補(bǔ)。高速水流區(qū)用取芯鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔后將鋼筋頭割除，再加深2cm清理干凈后用預(yù)縮砂漿回填。3.3缺陷處理過(guò)程及質(zhì)量控制缺陷處理過(guò)程中嚴(yán)格實(shí)行“三確認(rèn)，四驗(yàn)收”工作制，施工單位成立了專門(mén)表面缺陷處理小組，操作人員均經(jīng)過(guò)培訓(xùn)考核后持證上崗。修補(bǔ)材料嚴(yán)格按產(chǎn)品說(shuō)明和要求的配合比拌制，施工單位實(shí)驗(yàn)室有專人進(jìn)行指導(dǎo)。修補(bǔ)過(guò)程有質(zhì)檢人員和監(jiān)理工程師旁站，保證了缺陷修補(bǔ)的質(zhì)量。（1）預(yù)縮砂漿修補(bǔ)預(yù)縮砂漿砂的烘干、細(xì)度模數(shù)、稱量由施工單位試驗(yàn)室負(fù)責(zé)。施工作業(yè)隊(duì)根據(jù)用量領(lǐng)取?，F(xiàn)場(chǎng)將按比例的砂與水泥混合，反復(fù)攪拌34次，使之均勻混合，再加水（水中已加入ZB1A）翻拌34次。拌出的砂漿以手握成團(tuán)、手上有濕痕而無(wú)水膜為宜。拌好的砂漿歸堆存放0.51h進(jìn)行預(yù)縮，用塑料布遮蓋，防止水分蒸發(fā)。預(yù)縮砂漿修補(bǔ)的原砼基面進(jìn)行鑿毛處理，清除已鑿松