摘要:思安水库工程趾板混凝土标号为C25,抗渗标号为S12,抗冻标号为D100 ,无伸缩缝。经过对EL250.0m高程以下已浇好的趾板进行检查,发现不同程度的裂缝共132条,总长度7809m,待裂缝发展稳定后,根据裂缝的展开情况,对≥0.2mm的裂缝采用华东勘测设计研究院研制的LW/HW材料进行化学灌浆;对<0.2mm的裂缝采用中国水利科学研究院研制的SK弹性涂膜防渗材料刷涂等两种处理措施,取得了较好的效果。
关键词:趾板;裂缝处理;思安江水库工程思
安江水库工程地处广西、桂林市潮田乡境内,主要功能是为漓江补水、防洪及辅助发电等,是广西区重点工程,2004年4月具备了下闸蓄水条件。大坝全长385.91m、最大坝高103.9m大。趾板混凝土标号为C25,抗渗标号为S12,抗冻标号为D100 。趾板宽度按水头分别为6.0m、8.0m,10.0m,厚度分别为0.5m、0.6m、0.7m。趾板按单层双向配筋配制,纵横向配筋率均为0.35%,布置在趾板表层,保护层厚度10cm。趾板上锚筋按梅花形布置,间距1.2m。趾板混凝土结构无伸缩缝,根据施工强度和浇筑气温进行施工分缝,施工缝作凿毛处理,钢筋过缝,并增设跨缝钢筋。
由于趾板基础局部地质超挖,混凝土结构无伸缩缝,加之局部混凝土在夏季高温条件下浇筑等原因,部分区段混凝土由于温度和干缩产生裂缝。经查,趾板250.0m高程以下裂缝共132条,总长7809m,其中开度小于0.2mm的裂缝94条,开度大于和等于0.2mm的裂缝38条。待裂缝发展稳定后,根据裂缝的展开情况,采取了不同的处理措施。对开度小于0.2mm的裂缝,刷涂SK弹性涂膜防渗材料三遍,涂膜厚度1.0mm即可;对裂缝开度大于0.2mm的裂缝,采用化学灌浆LW/HW材料等处理措施。
1.施工准备
1.1工器具准备
准备读数显微镜1台、冲击钻1台、化学灌浆机及灌浆管1套、喷灯6只、钢丝刷10把、泥桶4只、毛刷6把及毛竹片500个平米。
1.2裂缝检查
由施工技术人员对裂缝进行检查,查明裂缝的情况,对每条裂缝类别进行判定,并对裂缝的位置、长度及宽度进行记录,描出趾板裂缝分布图,并经设计、监理部门确认。
1.3 材料准备
根据检查结果,将裂缝处理所需的SK弹性涂膜防渗材料、SR材料、LW、HW化灌材料及增厚环氧涂料等材料采购到位。各材料的性能分别如下:
1.3.1 SR塑性止水材料
1.3.4 SK弹性涂膜防渗材料
材料特点
SK弹性涂膜具有类似橡胶的特点,能像橡胶一样伸缩变形,具有很好的柔韧性,可任意弯折、扭曲、不脆、不裂、不折断。
粘接力强,对混凝土、金属、橡胶等材料都有很好的粘接力,同时,具有抗冲磨、耐介质侵蚀、抗渗漏的优点。
耐老化性好,耐阳光照射,
涂膜的固化时间常温下为4~5小时。
力学性能(23℃ )
7d拉伸强度 9.0MPa
7d扯断伸长就率 130%
7d邵尔强度 98
7d直角撕裂强度 63KN/m
28d与砂浆粘接强度 3.5 MPa
涂膜比重 1.325
热老化性能(试验条件70℃×168h)
硬度 +21%
拉伸强度 +76%
扯断伸长率 +60%
直角撕裂强度 +62.3%
1.4 防水处理
在裂缝处理前,用水泥砂浆及粘土草袋把处理区域围起来,防止外来水流入,使处理区具备干地处理条件。
2.裂缝处理方法
2.1 对开度小于b<0.2mm裂缝的处理
开度小于0.2mm的裂缝共94条,其止水结构示意图如下:
其具体处理工艺如下:
2.1.1 基面处理:用钢丝刷将裂缝两侧各15cm范围内的松动物及凸出物除去,对于表面沆洼处,用高标号砂浆修补平整,待其达到强度后进行下一步施工;
2.1.2 用水冲冼,裂缝表面无浮尘、无杂质。
2.1.3 砼表面干燥后,将配制好的SK弹性涂膜材料涂刷在裂缝表面,一般刷三遍,涂膜厚为1.0mm。
2.2对开度b≥0.2mm裂缝的处理
开度b≥0.2mm的裂缝共 38条, 其止水结构示意图如下:
其具体处理工艺如下:
2.3.1 化学灌浆处理:
(1)清理缝面:清除裂隙表面的浮尘和污物;
(2)钻孔:在裂缝下部5cm用冲击钻沿缝间隔30cm左右打斜孔,孔径10mm,孔深20cm使其穿过缝面,并用水冲洗干净,埋设灌浆嘴;
(3)封缝:用增厚环氧涂料对缝面进行封缝,以保证灌浆时不漏浆;
(4)试压:待封缝材料有强度后,进行压水试验,以了解进浆量、灌浆压力及各孔之间的串通情况,同时检验止封效果;
(5)灌浆:接上灌浆泵和灌浆管开始灌浆,灌注LW:HW=30:70的混合浆液,灌浆压力视裂缝开度、进浆量而定。灌浆顺序由下而上,由深而浅。当邻孔出现纯浆液后,将灌浆嘴用铁丝扎紧,继续灌浆,所有邻孔都出浆后,继续稳压15分钟,停止灌浆;
(6)待浆液固化后(约48小时),割掉灌浆嘴,进行下一步表面处理。同时用溶剂把泵和其它工具清洗干净。
2.3.2 嵌填SR塑性止水材料
(1)凿槽:待聚氨酯浆液固化后凿除灌浆管,沿缝切割出50mm×40mm的V形槽,并用水冲洗干净,晾干;
(2)涂刷底胶:待基面完全干燥后,沿缝在需进行SR材料施工的部位均匀涂刷SR底胶,涂刷底胶不能漏刷,也不能涂刷过厚 ;
(3)嵌填SR材料:SR材料搓成细条,填入接缝深处和各个侧面,并用手压实;
(4)粘贴复合SR防渗盖片:待SR底胶表干后(粘手但不沾手),撕去复合SR防渗盖片的防粘保护纸,沿裂缝将盖片粘贴于SR底胶上,并用橡皮滚筒用力将其压紧,对于搭接的部位,先用SR材料做找平层,再进行搭接,搭接长度大于3cm;
(5)用SR材料对粘贴好的SR盖片边缘进行封边,封边要密实、粘贴要牢固。
结束语
随着面板堆石坝设计、施工技术的不断改进,思安江水库工程趾板混凝土浇筑工艺和表观质量与珊溪水库工程有了进一步的提高,趾板裂缝发展的密度、宽度在减小,趾板裂缝采取的处理措施及材料也有了改变。
(1)趾板裂缝采取上述处理措施,施工工艺简单,操作性强,施工进度较快,为水库按期蓄水奠定了基础;
(2)经对水库蓄水后的渗流进行观测,达到了各项设计指标,证明上述处理是可行和有效的;
(3)不足之处在于,雨天、雪天不能施工,造成了施工中的被动。
论文作者:曹凌云
论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/16
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