章 萍
(新疆水利廳頭屯河流域管理處 昌吉 831100)
頭屯河水庫泄水隧洞位于壩址區(qū)河床右岸山體內(nèi),總長487.5m,隧洞斷面為圓形,內(nèi)徑2.5m。目前泄量按30m3/s控制。隧洞于1981年基本建成投入使用,由于長期運(yùn)行未進(jìn)行檢修,洞身內(nèi)裂縫較多,洞身部位有射水,混凝土表面被水流磨蝕,產(chǎn)生了許多寬窄不一、長短不同的裂縫,導(dǎo)致隧洞內(nèi)多處有漏水、滲水現(xiàn)象,給隧洞的正常運(yùn)行帶來了隱患。經(jīng)2009年現(xiàn)場勘查,共發(fā)現(xiàn)環(huán)形裂縫17條,總長355.2m,混凝土磨蝕面11.17m2。
洞身襯砌后由于混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫或養(yǎng)護(hù)不當(dāng)?shù)瘸霈F(xiàn)的裂縫,對(duì)結(jié)構(gòu)均會(huì)造成不利的影響。
在混凝土裂縫處剔槽抹丙乳砂漿進(jìn)行修補(bǔ)處理。施工工藝流程為:施工準(zhǔn)備→確定修復(fù)部位→切割開槽→沖洗基面→漏水、滲水部位處理→涂刷底層凈漿→拌制丙乳砂漿→分層抹壓丙乳砂漿→涂刷面層凈漿→養(yǎng)護(hù)→檢查驗(yàn)收。
a.水泥。42.5號(hào)高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥,當(dāng)?shù)禺a(chǎn)品。
b.砂子。粒徑小于2.5mm的中細(xì)砂,當(dāng)?shù)丶庸ず由啊?/p>
c.丙乳。烏魯木齊市產(chǎn)品。
d.水不漏。速凝型水不漏,北京產(chǎn)品。
a.凈漿配合比為:水泥∶丙乳=2∶1。
b.丙乳砂漿配合比為:水泥∶砂子∶丙乳∶水=1∶2∶(0.25~0.3)∶若干(水根據(jù)現(xiàn)場水泥砂子及施工和易性要求確定)。
c.水不漏配合比為:粉∶水=1∶0.2~0.3。
為保證在鑿除裂縫修補(bǔ)面時(shí)不致對(duì)周圍混凝土產(chǎn)生破壞,并保持裂縫修補(bǔ)面寬窄一致,先用手持式切割機(jī)對(duì)擬修補(bǔ)的裂縫兩側(cè)進(jìn)行切割分隔,槽寬控制在10cm左右。而后用風(fēng)鎬、電錘等工具沿裂縫走向?qū)⒗匣炷凌彸蒛形槽,深度控制在2~3cm。在用丙乳砂漿抹面前必須用鋼絲刷、毛刷將基面污物、塵土和松散部分清理沖洗干凈,并使施工面處于飽和狀態(tài)(但不應(yīng)有積水)。
按凈漿配合比配制凈漿,在清洗干凈的修補(bǔ)面上先涂刷底層凈漿,要求涂面均勻、無漏涂現(xiàn)象。
抹壓砂漿應(yīng)在底層凈漿未完全硬化前進(jìn)行。按配合比配制丙乳砂漿,先將水泥和砂子干拌3遍,拌合均勻后加入水和丙乳再濕拌三遍。材料必須稱量準(zhǔn)確,砂漿宜少拌、勤拌,一次配置不宜過多,一般按30~45min的用量控制。丙乳砂漿應(yīng)分層抹壓完成,每層厚度控制在7mm左右,抹壓以倒退法進(jìn)行,即加壓方向與抹砂漿層前進(jìn)方向相反,要求抹壓密實(shí),表面平整光滑,抹壓成型后的丙乳砂漿面應(yīng)高出老混凝土5~10mm,寬窄基本一致,曲線流暢、圓滑、美觀。抹面時(shí)注意向一個(gè)方向抹平,不要來回重復(fù),一般不需要二次收光。
丙乳砂漿抹壓后4h(表面略干后)采用人工噴水養(yǎng)護(hù),在陽光照射處或通風(fēng)部位采用覆蓋濕養(yǎng)護(hù),使丙乳砂漿保持潮濕狀態(tài)。
過水后在推移質(zhì)和懸移質(zhì)的影響下及高速水流沖刷的作用下,混凝土迎水面遭到破壞。
對(duì)混凝土磨蝕面進(jìn)行抗沖耐磨處理。施工工藝流程為:施工準(zhǔn)備→確定修復(fù)部位→對(duì)磨蝕不均勻面進(jìn)行鑿毛處理→沖洗基面→涂刷底層凈漿→拌制丙乳砂漿→分層抹壓砂漿→涂刷面層凈漿→養(yǎng)護(hù)→檢查驗(yàn)收。
在抹壓丙乳砂漿前必須用鋼絲刷、毛刷將基面污物、塵土和松散部分清理、沖洗干凈。對(duì)于磨蝕深度小于2cm的部位,在修補(bǔ)區(qū)的邊緣用手持切割機(jī)切一道封閉的“○”形或“□”形框槽,人工鑿除框內(nèi)老混凝土磨蝕面2~5cm深。對(duì)于磨蝕深度大于2cm的部位,人工鑿除5cm深老混凝土后,先回澆丙乳豆石混凝土3cm左右(最大粒徑1cm),再抹壓表層丙乳水泥砂漿。
按凈漿配合比配制凈漿,在清洗干凈的修補(bǔ)面上先涂刷一層凈漿,要求涂面均勻、無漏涂現(xiàn)象。涂刷凈漿前一天施工面應(yīng)灑水充分濕潤并處于飽和狀態(tài)。
在凈漿未硬化前,按配合比配制丙乳砂漿,先將水泥和砂子拌均勻再加入水和丙乳,充分拌和均勻,材料必須稱量準(zhǔn)確,要求一次配置量不宜多,一般按30~45min的用量控制。丙乳砂漿的抹壓不宜一次完成,應(yīng)分層抹壓,每層厚度控制在7mm左右,抹壓以倒退法進(jìn)行,即加壓方向與抹砂漿前進(jìn)方向相反,要求抹壓的丙乳砂漿層密實(shí)且表面平整光滑,抹壓成型后的丙乳砂漿面應(yīng)高出老混凝土5~10mm,邊線整齊、光滑,曲線流暢、圓滑、美觀。砂漿鋪筑到位后,應(yīng)用力壓實(shí)。抹面時(shí)應(yīng)注意向一個(gè)方向抹平,不要來回重復(fù)抹,不需要二次收光。
丙乳砂漿抹壓后4h(表面略干)采用人工噴水養(yǎng)護(hù),在陽光照射處或通風(fēng)部位采用覆蓋毛毯灑水養(yǎng)護(hù),使丙乳砂漿始終保持潮濕狀態(tài)。
水工混凝土病害處理質(zhì)量控制的重點(diǎn):一是基礎(chǔ)面處理,必須鑿除足夠的寬度和深度,使抹壓后的丙乳砂漿具有一定的厚度,從而保證個(gè)體強(qiáng)度;二是抹壓丙乳砂漿前一定要對(duì)基礎(chǔ)面進(jìn)行徹底清理和充分濕潤,以保證砂漿與老混凝土有效粘接;三是采購正規(guī)廠家生產(chǎn)的化工產(chǎn)品,施工前做一個(gè)試驗(yàn)段以驗(yàn)證配合比和原材料質(zhì)量;四是加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理,一般洞形工程均有大小不同的穿堂風(fēng),必要時(shí)應(yīng)對(duì)兩端洞口進(jìn)行封閉,對(duì)邊頂拱不便覆蓋的部位可采用噴霧器噴水養(yǎng)護(hù)。頭屯河水庫泄水隧洞混凝土經(jīng)裂縫和磨蝕面防沖耐磨處理后,經(jīng)過一個(gè)運(yùn)行期的檢驗(yàn),質(zhì)量可靠,達(dá)到了預(yù)期的目的。
總之,對(duì)水工混凝土常見的病害,只要采取的施工方法得當(dāng),管理措施有效,操作人員認(rèn)真負(fù)責(zé),隨著技術(shù)的不斷改進(jìn)和提高,這些質(zhì)量缺陷經(jīng)處理完全能滿足使用要求?!?/p>