引水泄洪洞混凝土缺陷修補施工處理-方案剖析

1、引水泄洪洞混凝土缺陷修補施工處理方案2014年4月批準:審核:編寫:目錄1概述12引水泄洪洞存在的混凝土缺陷 13混凝土缺陷修補材料 13.1 丙乳砂漿 13.2 PS雙組分聚硫密封膏13.3 RD防水堵漏劑23.4 PU4改性聚氨酯灌漿材料23.5 HLC硅粉抗磨蝕劑23.6 EA改性環(huán)氧灌漿材料24 混凝土 缺陷的修補方案24.1 滲水伸縮縫的修補 24.2 滲水施工縫修補 34.3 混凝土裂縫修補 34.3.1 滲水裂縫的修補 34.3.2 不滲水裂縫的修補 44.4 出口泄槽段抗沖耐磨處理 54.5 混凝土錯臺處理 54.6 施工冷縫修補 64.6.1 滲水冷縫修補 64.6.2 不滲

2、水冷縫處理 64.7 蜂窩、狗洞及麻面的處理。 64.7.1 蜂窩處理 64.7.2 狗洞處理 64.7.3 麻面處理 6大崗山水電站帷幕灌漿工程壓力管道搭接帷幕灌漿施工組織設(shè)計引水泄洪洞混凝土缺陷修補施工處理方案1概述水庫布置有攔河大壩、引水泄洪洞、非常溢洪道和壩后電站等建筑，其中引水泄洪洞為引水灌溉、發(fā)電、導(dǎo)流、泄洪、排沙等多用途有壓隧洞。水庫續(xù)建，對已完工工程存在的質(zhì)量問題進行了全面檢測鑒定。檢測結(jié)果表明，引水泄洪洞襯砌混凝土在表面及內(nèi)部均存在一些缺陷。為保證工程盡快續(xù)建以及建成后正常運行，需對已建的引水泄洪洞混凝土缺陷進行修補。2引水泄洪洞存在的混凝土缺陷 混凝土裂縫?；炷烈r砌結(jié)構(gòu)出

3、現(xiàn)裂縫。 施工縫、施工冷縫及伸縮縫缺陷。a. 縱向水平施工縫、環(huán)向施工縫有錯臺現(xiàn)象，縱向水平施工縫附近有較多 的蜂窩、麻面并局部有滲水，施工縫本身有滲水或溶出現(xiàn)象；b. 襯砌結(jié)構(gòu)施工過程中，混凝土澆筑因故中斷且間歇時間過長所留下的施 工冷縫，部分冷縫有滲水、溶出現(xiàn)象；c. 襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)置伸縮縫有多道出現(xiàn)滲漏、溶出現(xiàn)象。 混凝土狗洞、蜂窩、麻面。 出口泄槽缺陷。出口泄槽側(cè)墻混凝土出現(xiàn)錯臺，有大面積的麻面、氣孔。3混凝土缺陷修補材料3.1丙乳砂漿丙乳砂漿為聚合物水泥砂漿，具有優(yōu)異的粘結(jié)、抗裂、抗凍、防滲、防腐、 抗氯離子滲透、耐磨、耐老化等性能，適用于各類混凝土結(jié)構(gòu)的防滲、防腐護面及混凝土缺陷、裂縫

4、修補工程，應(yīng)用實例超過300個，其成本低、施工方便、無毒，適合潮濕面粘結(jié).主要性能指標（灰砂比1 : 2,聚灰比0.275： 1）:抗壓 強度大于30MPa；抗拉強度大于6MPa；抗折強度大于8MPa；極限引伸率 558X 10-6900X 10-6；與老砂漿粘結(jié)強度大于 3MPa；抗凍性大于F300。 3.2 PS雙組分聚硫密封膏它是由液態(tài)聚硫橡膠、增塑劑和助劑等組成，具有良好的耐水、耐油、耐大氣老化等優(yōu)良的耐腐蝕性能和防水密封性能 技術(shù)性能為：適用期 26h;表 干時間小于或等于24h;下垂度小于或等于3mm；最大伸長率大于或等于 200%; 最大拉伸強度大于或等于0.2MPa；低溫柔性為

5、-30C。3.3 RD防水堵漏劑它是由無機、有機多種材料復(fù)合而成，具有速凝、早強、抗?jié)B等特點主要性能為：初凝時間小于或等于 6?min；終凝時間小于或等于14min ； 1?h抗壓強 度12?MPa；抗?jié)B標號大于或等于1.5MPa。3.4 PU4改性聚氨酯灌漿材料它是由異氰酸酯與水溶性聚醚合成而得，同時加以改性主要性能為：粘度100400mPa?s （22?C）；粘吉強度大于1.0MPa；固結(jié)體抗壓強度大于1.5MPa；固結(jié)體抗?jié)B性大于0.8MPa。3.5 HLC硅粉抗磨蝕劑摻入15%20%硅粉抗磨蝕劑的水泥砂漿與同水泥用量的普通水泥砂漿相比具有以下特點： 減水率15%20%,抗壓強度1d提高

6、1倍以上，28?d提高50%以上（1 : 2砂漿28d抗壓強度大于40MPa）; 抗沖磨性能提高50%100%; 抗氣蝕能力提高3倍以上； 砂漿粘結(jié)強度提高50%以上； 砂漿抗凍指標大于或等于F300。3.6 EA改性環(huán)氧灌漿材料具有強度高、收縮小、粘結(jié)好、可灌性好等優(yōu)點主要性能為：固結(jié)體抗壓強度1540MPa；固結(jié)體抗拉強度37MPa；粘結(jié)強度515MPa；粘度20 100MPa?s。4混凝土缺陷的修補方案4.1滲水伸縮縫的修補襯砌伸縮縫原采取的止水措施失效，外水透過伸縮縫滲入洞內(nèi)，因此必須首先 采取堵漏措施，在縫面不再滲漏后加一道止水材料（PS聚硫密封膏），表面用丙乳砂 漿覆蓋.具體操作工

7、藝如下：3大崗山水電站帷幕灌漿工程壓力管道搭接帷幕灌漿施工組織設(shè)計 對有滲漏現(xiàn)象的伸縮縫沿縫鑿開寬 10cm、深8cm的U形槽，清理槽內(nèi) 表面污物與松動骨料。 用堵漏劑砂漿封閉伸縮縫，同時沿縫布置灌漿通道與灌漿嘴。 待堵漏劑砂漿能足夠承壓時，用 PU4改性聚氨酯進行灌漿堵漏，灌漿壓力選擇在0.20.3MPa。 待聚氨酯遇水固化后3d,把縫槽清洗干凈并檢查其灌漿效果。 待槽內(nèi)完全干燥后，嵌填PS聚硫密封膏，嵌填要飽滿，杜絕氣泡及孔 洞的形成。 分兩次嵌填密封膏，先嵌填密封膏固化后，再進行第二次嵌填，兩次嵌 填總厚度為23cm0 嵌填的密封膏全部固化后（5d）,表層用丙乳砂漿覆蓋并抹至與縫槽邊緣

8、混凝土面相平，丙乳砂漿硬化后，灑水養(yǎng)護 7do4.2滲水施工縫修補施工縫的滲水是由于每次施工接合面處理不當造成的。施工縫滲水修補方 案，與滲水伸縮縫修補方案相同。4.3混凝土裂縫修補引水泄洪洞襯砌裂縫主要是由于溫度應(yīng)力、收縮以及混凝土配比不當?shù)纫?素造成的，修補分滲水與不滲水兩種情況。4.3.1滲水裂縫的修補滲水裂縫修補的施工步驟如下： 沿縫鑿開寬10cm、深8cm左右的U形槽，將槽清洗干凈。 用堵漏劑砂漿封縫，形成灌漿通道并埋設(shè)灌漿嘴，灌漿嘴間距視漏水情 況而定；裂縫首尾部均應(yīng)設(shè)置一個灌漿嘴。 用改性聚氨酯漿液灌漿堵漏，根據(jù)水壓情況選擇灌漿壓力，通常取0.3 0.5MPa。 灌漿材料固化后，

9、抹丙乳砂漿至與縫槽邊緣混凝土面相平.丙乳砂漿修補的施工工藝為（其他部位用丙乳砂漿修補工藝與此類同）：a. 混凝土基面處理。為了使丙乳砂漿和基底混凝土能很好地粘結(jié)，首先用鋼絲刷刷除表面浮層污物，然后用清水沖洗、潤濕，使混凝土基底處于飽和面 干狀態(tài)；b. 丙乳砂漿配制。按照膠砂比1 : 2配料，分別堆放，先將水和丙乳按比例混合均勻，水泥和砂混合均勻后倒入拌和盤中，然后將混合液慢慢倒入.每次拌和量控制在45min以內(nèi)用完為宜（人工抹壓施工）.水灰比的控制標準是在滿足 和易性要求的前提下盡量選用小水灰比.c. 人工抹灰。先用丙乳凈漿打底，然后抹壓砂漿.每次抹砂漿厚度控制在510m m,要求砂漿層密實，

10、表面平整光滑.d. 養(yǎng)護。丙乳砂漿抹壓后約4h開始初凝，此時使用農(nóng)用噴霧器進行加濕養(yǎng)護，砂漿終凝后再繼續(xù)潮濕養(yǎng)護，養(yǎng)護時間為7d.4.3.2不滲水裂縫的修補不滲水裂縫修補的施工步驟如下： 混凝土表面處理.清洗表面浮塵、掛灰，用鋼絲刷刷縫表面，用有機溶劑 清洗縫面。 封閉裂縫，布設(shè)灌漿嘴.根據(jù)裂縫開度情況每隔4060cm布設(shè)一灌漿 嘴，裂縫首尾部必須設(shè)一個；灌漿嘴用環(huán)氧膩子進行固定；灌漿嘴之間 的 裂縫用環(huán)氧膩子進行封閉。 用壓縮空氣試氣.檢驗灌漿通路是否貫穿貫通，封閉層是否漏氣，如有問 題，應(yīng)重新封閉。 灌漿。a. 漿液選擇EA改性環(huán)氧灌漿材料；b. 灌漿壓力一般選擇0.30.5MPa,視情況

11、調(diào)整；c. 從底部向頂部逐個灌漿，當鄰近灌漿孔有漿液流出時，關(guān)閉出漿嘴，繼 續(xù)灌漿；d. 當最頂部一個出漿嘴出漿時，關(guān)閉出漿嘴，繼續(xù)灌漿至裂縫不再吃漿，迸漿15mi n ；e. 當某裂縫吃漿量很小，以及發(fā)現(xiàn)未灌滿的裂縫，必須補灌漿以保證灌漿 效果。 通過試驗確定漿液固化時間，達到固化時間后，去除封縫膩子，并磨平。 灌漿效果檢查方法(任選一種)：a. 打斜孔穿過灌漿縫，做壓水試驗，看其是否滲水，滲水則為不合格；b. 取芯樣，看其充填情況，并做抗壓試驗。4.4出口泄槽段抗沖耐磨處理出口泄槽段混凝土設(shè)計標號為 C25,側(cè)墻有明顯錯臺，麻面、氣孔也較多， 不能滿足抗磨蝕性能要求，因此在出口泄槽段的側(cè)墻

12、和底板處采用人工涂抹 2cm以上厚度的硅粉砂漿，以增強抗沖磨蝕性能。硅粉砂漿配比為：水泥：砂：HLC硅粉抗磨蝕劑：水=1 : 2 : 0.18 ：( 0.420.45)。具體施工工藝如下： 將側(cè)墻和底板混凝土錯臺不平整部位鑿至2cm以下，鑿除混凝土表面松散、薄弱層； 清洗、清除混凝土表面殘渣、濁污； 將混凝土表面濕潤，但無積水； 涂抹丙乳凈漿于混凝土表面； 在丙乳凈漿未干前做上硅粉砂漿，單次涂抹厚度不超過1cm； 在第一遍硅粉砂漿終凝后，再涂丙乳凈漿，做上第二遍硅粉砂漿，直到 總厚度大于或等于2cm； 硅粉砂漿終凝后保濕養(yǎng)護14d。硅粉砂漿質(zhì)量控制標準如下： 砂漿與基底粘結(jié)牢固，無脫空現(xiàn)象；

13、表面平整，無明顯凹凸不平現(xiàn)象； 硅粉砂漿強度大于或等于40MPa; 表面無裂縫出現(xiàn)。4.5混凝土錯臺處理混凝土錯臺為澆筑過程中模板位移及施工不當所造成，錯臺對引水洞尺寸 及過水流暢造成影響，增加了水流對襯砌的沖刷，必須加以處理。 錯臺高度大于1cm的處理方法a.將錯臺一側(cè)，順水流方向按1 : 10坡度鑿成斜面，垂直水流方向按1 : 30 坡度鑿成斜面，邊緣鑿除深度均應(yīng)不小于 1cm ；b.清洗干凈，表面用丙乳砂漿進行修補至平整。 錯臺高度小于1cm的用磨巖機磨平即可。4.6施工冷縫修補施工冷縫為混凝土澆筑過程中間歇時間過長造成，修補亦分滲水與不滲水 兩種情況。4.6.1滲水冷縫修補 沿縫鑿開寬10cm,深8cm的U形槽； 用堵漏劑砂漿封縫，上面抹丙乳砂漿作保護層； 灌漿堵漏（與滲水裂縫相同）； 待漿液固化后，鑿開縫槽，抹丙乳砂漿。4.6.2不滲水冷縫處理不滲水冷縫不作灌漿處理，其處理工藝為： 鑿寬8cm，深2cm的U形槽； 清洗干凈，抹丙乳砂漿與縫槽邊緣混凝土面相平 .。4.7蜂窩、狗洞及麻面的處理。混凝土蜂窩、狗洞是由漏振跑模、混凝土離析骨料集中造成。4.7.1蜂窩處理 鑿除不密實混凝土； 不滲水時，深度大于 10cm的采取澆 筑高一級標號的細石混 凝土，小于 10cm的可抹丙乳砂漿作覆蓋層；滲水時 用堵漏劑砂漿堵漏，再用丙乳砂