
尾水洞砼衬砌缺陷处理方案
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审核:
编写:
中国水电第十一工程局拉西瓦施工局
二零零六年一月二十八日
1 工程概述
拉西瓦水电站1#、2#尾水洞为全圆隧洞,开挖断面为直径19.1m,衬砌后直径为17.5m,衬砌厚度为80cm。底拱为全液压针梁式钢模台车,边顶拱为自行式钢模台车,采用先底拱后边顶拱的程序进行C20W6F100砼衬砌。在砼施工过程中对于出现错台、蜂窝、麻面、残留插筋头等缺陷均要按规范和图纸要求进行处理。由于尾水洞流速为4.0m/s,不属于高速水流过水断面,根据合同要求采用高一级的砂浆、砼对出现的上述缺陷进行处理。
2 缺陷原因分析
2.1出现砼错台原因分析
(1)钢模台车面板在使用过程中,由于加固不均,局部应力集中造成钢模台车局部产生变形;
(2)模板固定不牢固,在浇筑过程中一次下料层厚过大,造成混凝土浮托力和侧压力过大,导致模板发生了移位。
2.2出现蜂窝、麻面原因分析
(1)钢模板脱模剂涂刷不均匀,拆模时砼表面粘结模板,造成砼面有麻面现象;
(2)模板接缝拼装不严密,灌注砼时缝隙漏浆,造成砼面有麻面现象;
(3)砼振捣不密实,砼中的气泡未排出,一部分气泡停留在模板表面,气泡较多时形成麻面,停留气泡少时出现蜂窝。
2.3出现残留钢筋头原因分析
(1)为防止底模在砼浮托力作用下上浮,采用拉杆固定模板,在拆模和台车移位时割掉拉杆出现钢筋头残留。
(2)固定边顶拱钢模台车轨道轨枕的拉杆成为残留钢筋头;
3 缺陷处理措施
3.1错台处理措施
根据平整度控制标准,对错台高度超过标准要求的,先以风镐凿除,预留0.5~1.0cm保护层,再用手持电动砂轮打磨至规定的平整度和坡度(1:20);对凿除深≤2cm的部位,一律不得锤击,只能用砂轮磨平。
3.2麻面处理措施
对数量集中、超过规定的蜂窝、麻面,先划出每块摊铺的分割线进行凿除,再将填补面清洗干净,先涂刷丙乳净浆,然后摊铺丙乳砂浆,补后压实抹平。
对于气孔和麻面小缺陷区域,用麻布擦抹法修补。
对上述两类缺陷的处理原则是:“多磨少补,宁磨不凿”,尽量不损坏建筑物表面混凝土的完整性,以确保工程质量。
3.3残留钢筋头修补措施
对于表面残留钢筋头以及模板固定留下的定位销孔的修补也亦采用丙乳砂浆进行修补。
3.4面积大而深的缺陷处理
面积大而深的缺陷区域应用新混凝土置换,置换之前应在经凿除的混凝土表面涂一层经批准的粘接剂(丙乳乳液)。
在缺陷区域需要凿除时,应先在其四周用金刚锯锯出边线,然后用钝头工具凿除,避免使用尖锐凿除工具,因为它会产生微裂纹。锯割区域应尽量为方形或长方形,这有助于置换材料的体积稳定性,减少修补脱落的可能性。
5.施工材料及工艺
5.1丙乳砂浆
配制丙乳砂浆所需原材料为:丙乳乳液、525硅酸盐水泥或普通水泥、砂(要满足建筑用砂标准,最大粒径不得超过砂浆涂层厚度的1/3)、水(饮用水即可)。
丙乳砂浆施工温度为5~30℃为亦,遇寒冷、潮湿或雨雪应停止施工。丙乳砂浆摊铺前为保证施工质量,基底必须清除疏散层、油污、灰尘等杂物和剥蚀层凿除,凿除深度3cm,并用钢丝刷刷毛或打毛后,用压力水冲洗干净,划出每块摊铺的分割线。在涂抹砂浆前,基底表面必须24h潮湿,但不积水。先用丙乳:水泥=1:2配比的丙乳净浆打底,涂刷力求薄,15min后,既要摊铺丙乳砂浆。必要立即压摸,操作速度要快,要求一次用力抹平,避免反复抹面,如遇气泡要刺破压紧,保证表面密度。丙乳砂浆抹面收光后,表面触干立即覆盖塑料薄膜、草袋进行潮湿养护7d,然后进行自然养护21d后才可以承载。丙乳砂浆养护结束后,要涂刷一层丙乳净浆。丙乳砂浆的配比(重量比)为:丙乳:水泥:砂为:(0.15~0.25):1:(2~2.5)。水根据以上配比稠度小时可以加适量水。最终配比以实验室试验后配比为标准。
丙乳砂浆经过28d标准养护(20℃7d潮湿、21d干燥)后其主要性能附合下列要求:抗压强度:大于或等于30MPa;抗折强度:大于或等于10MPa;与老砂浆粘结强度:大于或等于1.2MPa。
5.2麻布擦抹法
首先表面要充分湿润。用干净的麻布或橡胶海绵抹子在整个表面上擦抹砂浆,以填满所有的气孔和凹坑:所用的砂浆配比为1份水泥和2份砂,砂的最大尺寸小于600μm,砂浆用水量要足以使其稠度成为浓乳浆。开始擦抹前24小时,应采取遮蔽或喷雾的方法,保持待补表面局部周围环境温度不超过10℃。
当凹坑内的砂浆还具有塑性时,在表面上撒一层水泥和砂的干拌物后再打磨,配比与前述相同。
5.3 各种表面缺陷的具体修补步骤
(1)气孔 高压水清洁表面→保湿24h→用麻布擦抹法填补→湿养护72h。
(2)麻面 打磨至一坡度→高压水清洁→用麻布擦抹法填补→湿养护72h。
(3)蜂窝 锯割边线→凿至坚硬的混凝土→高压水清洁→预浸→待表面干燥→涂刷丙乳净浆→用不收缩水泥混合乳胶干填→刮平表面并湿养护。
(4)模板定位销孔 取出塑料锥套→打磨锥孔内混凝土表面→除掉表面周围的薄弱区→高压水清洗→保湿24h→用丙乳砂浆法填筑修补→刮平表面并湿养护。
(5)表面残留钢筋头 锯出一方形口
8×8cm→方形口凿至至少2.5cm深→锯断钢筋,使之距表面2.5Cm→高压水清洗→湿养护24h→用丙乳砂浆法填筑→刮平并湿养护。
修补部位应加强养护,确保修补材料牢固粘结,色泽一致,无明显痕迹。
具体在实施时根据砼缺陷情况采用高一标号的丙乳砂浆进行修补, 其抗压和粘结强度这两项重要指标均要达到设计要求,其配合比最终通过试验确定。
