输水隧洞工程混凝土缺陷处理专项方案汇总.docx
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输水隧洞工程混凝土缺陷处理专项方案汇总
云南凤庆县
郭大寨水库
枢纽输水隧洞工程
混凝土缺陷处理专项方案
批准：
审查：
校核：
编制：
云南玉溪水电集团有限公司
二○一四年十二月
一、工程概况
风庆县位于云南省西南部，临沧市北部，东山巍山县、南澜县相连，东南与云县毗邻，西南与永德县交接，西、西北与昌宁县接壤。
县城凤山镇为县中部，距云南省会昆明市546km，南距临沧市政府123km。
郭大寨水库位于凤庆县郭大寨乡邦贵村委会下章佑村，距凤庆县城约90km，水库径流区属澜沧江流域，水库主要为农村人畜生活供水和农业灌溉供水。
水库总库容5093万m3，设计年供水量5461万m³。
灌溉面积9.43万亩，设计供水人口3.04万人、牲畜10.2万头。
枢纽输水隧洞全长803.5m，设计输水流量6.69m3/s,加大流量8.37m3/s，进口有压隧洞采用内径2.0米的圆形断面，闸后无压隧洞洞采用净断面尺寸为2.6m×2.8m的城门洞形断面。
枢纽输水隧洞布置于左岸，为直线洞；主要出露三迭系上统三岔河组下段兰灰色、灰色中～细粒石英砂岩，紫色、暗紫色泥质粉砂岩、砾岩；下部基地钻孔揭露为石英系下统平掌组下段致密状玄武岩、角砾玄武岩夹碳质页岸及凝灰岸。
由于断裂构造发育，岸体风化破碎，隧洞进出口开挖边坡稳定性较差；洞体最大埋深为143.0m，岩石风化强，以软质岸为主，围岩分类为Ⅳ类，局部洞段围岩为Ⅴ类，隧洞成洞建洞条件差。
状龙王庙组白云岩、白云质灰岩；寒武系下统沧浪铺组石英砂岩、硅质页岩；寒武系中统陡坡寺组白云岩；寒武系中统西龙王庙组泥岩、砂质泥岩；寒武系上统二道水组白云岩。
二、施工依据与原则
1、施工依据
（1）依据《凤庆县郭大寨水库枢纽输水隧洞工程施工五标招标文件—技术条款》第11章进行施工。
（2）依据设计图《输水隧洞结构布置图（开支护支护图》（399-SG-SSD2）、《输水隧洞进口段、有压段钢筋图》（399-SG-SSD5）、《输水隧洞闸门布置图》（399-SG-SSD4）、《输水隧洞无压段、出口段钢筋图》（399-SG-SSD6）、《输水隧洞闸门钢筋图》（399-SG-SSD7）。
2、施工原则
（1）抽调我公司专业的混凝土缺陷处理施工队伍，进行本标段混凝土缺陷处理施工。
（2）准备充足的混凝土缺陷处理材料，保证混凝土缺陷处理施工工作顺利进行。
（3）按质量保证措施要求进行每道工序的施工作业，做好环境保护，安全文明施工措施。
（4）精心组织施工，严格执行工艺措施，文明生产，确保工程质量和安全。
（5）按我公司类似工程施工经验进行施工。
三、施工布置
水、电布置
（1）施工用水：
进口采用渡汛坝上游河水，出口采用山沟泉水。
（2）施工用电：
进口采用变压器250KVA供电，出口采用4000KVA变压器供电。
四、混凝土缺陷处理
根据统计，输水隧洞工程除混凝土常规质量缺陷外，没有其他其他缺陷。
1、混凝土常规质量缺陷处理
输水隧洞工程混凝土浇筑后发现了一些混凝土表面缺陷，它们包括：
气孔、麻面、蜂窝、挂帘、错台、表面凹凸、以及残留钢筋头及钢管等。
产生气孔和蜂窝的主要原因是振捣不足；模板固定不牢、发生跑模时，导致错台；模板漏浆时，会走失一部分浆液，导致麻面及挂帘；表面凹凸点缺陷则是由于钢模板上凹凸变形所引起；残留钢筋头主要为模板拉筋头；残留钢管主要为为方便施工时预留钢管。
经现场统计，各部位缺陷布置情况如下：
（1）进口及有压段混凝土表面缺陷主要包括：
气孔、麻面、挂帘、错台、表面凹凸、以及残留钢筋头及钢管等；
（2）闸门井混凝土表面缺陷主要包括：
麻面、挂帘、错台及残留钢筋头等；
（3）无压段混凝土表面缺陷主要包括：
气孔、麻面、挂帘、错台、以及表面凹凸等。
2、混凝土缺陷处理程序和质量控制措施
（1）混凝土表面缺陷处理范围
混凝土表面缺陷处理的范围主要包括：
混凝土表面外露钢筋头、管件头、表面蜂窝、麻面、气泡密集区、错台、挂帘，表面缺损，小孔洞、单个气泡、表面裂缝等。
（2）混凝土表面缺陷检查
认真检查混凝土表面缺陷，查明表面缺陷的部位、类型、程度和规模，并将检查资料和修补实施方案报送监理工程师，经监理工程师批准后才能进行修补施工。
（3）处理措施
①升坎的凿除和磨平
进口段及有压段、闸门井、无压段等过流面应根据平整度控制标准，对升坎高度超过标准要求的，先以风镐按1:
20坡度凿除，预留0.5～1.0cm保护层，再用手持电动砂轮打磨平整；对凿除深≤2Cm的部位，一律不得锤击，只能用砂轮磨平。
对错台的处理在混凝土强度达到70%后进行。
②蜂窝、麻面的凿除和填补
对数量集中、超过规定的蜂窝、麻面，先进行凿除（凿除的深度由所选用的修补材料类型决定），再将填补面清洗干净，涂刷相应的粘结剂或砂浆，补后压实抹平。
对超标准的气孔，先凿成深度不小于2cm的坑，再用预缩砂浆填补，若用环氧砂浆填补，凿深应不少于1cm。
一般尽量采用高强水泥砂浆修补，这类材料价廉、易取、方便、无毒，而且耐久性好。
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凹陷部位的填补
修补材料应与被补基料的变形性能（如弹性模量和线膨胀系数）和力学性能相一致，经济、安全和耐久性好，外观颜色协调，方便施工。
根据上述原则，选用水泥预缩砂浆，其次选用水泥改性砂浆，如氯一偏聚合物改性水泥砂浆等；环氧及其它高分子聚合物砂浆宜用于重要部位，不宜在大面积范围内应用。
④表面残留物处理
表面残留的砂浆要求铲除刮平，露在表面不用的埋件、钢筋头，人工挖混凝土2cm后割除，并用环氧砂浆填平。
⑤其它
孔周纵缝、跨缝板施工缝及钢衬与混凝土结合部位须磨平，并涂环氧树脂；止水保护槽钢的接头要磨平、摩光。
（4）质量控制措施
混凝土缺陷处理时，应加强对材料与施工过程的控制：
①水泥、外加剂、砂石骨料、化学材料等要定期随机抽样检查与试验，其贮存满足相应的产品贮存规定，禁止不合格材料进入工地。
②配合比：
进行配合比试验，选取合适配合比，严格按照配合比进行施工。
③采取“三检制”，加强对缺陷处理过程控制，有必要时加强旁占。
3、混凝土缺陷处理方法
（1）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。
（2）干硬性预缩砂浆
干硬性预缩砂浆及普通水泥砂浆拌好后，码堆存放预缩0.5～1.5h，使其体积预先收缩一部分，以减少修补后的体积收缩和与基材脱开；因水灰比小，强度较高，用525砟酸盐大坝水泥拌制的预缩水泥砂浆，其强度可达到50MPa以上。
拌制预缩砂浆的水泥必须新鲜、无结块。
采用河砂，但需筛去粒径1.6mm以上的粗砂和0.15mm以下的粉砂，细度模数控制在1.8～2.0。
预缩砂浆的配合比为水：
水泥：
砂=（0.28～0.32）：
1：
（2.0～2.5）：
夏季施工宜适量掺加缓凝剂，以增加和易性，方便施工，同时遮盖防晒，以免过早凝结。
填补前，先对基面凿毛、清污、冲洗、湿润，使其处于饱和面干状态。
接着，刷一道水灰比为0.4～0.45的浓水泥浆作粘结剂，再分层填补预缩砂浆，每层厚4～5cm，用木棒或木锤捣实。
直至泛浆。
各修补层间，用竹刷或钢刷刷毛，以利结合。
对修补厚度大于8cm的，除表层4cm外，内部应填补预缩砂浆混凝土，即砂浆中加入直径0.5～2.0cm的小石。
修补完成后8h内用湿草袋覆盖保温、保湿。
（3）环氧材料
环氧材料包括环氧砂浆、环氧胶泥和环氧基液。
它本身强度高、韧性好、抗冲耐磨性能优越，与基材的粘结强度也高于水泥类材料。
缺点是价高、有毒，其变形性能与水泥类材料不一致，在温度湿度变化影响和阳光照射下，易老化，易与基材脱开。
环氧材料修补的工艺流程：
凿毛-清污-烤干-刷基液-分层填补砂浆并拍打密实至表面泛浆-养护（养护温度不低于15℃，且7d内禁止水泡）。
环氧砂浆最小修补厚度为1cm。
环氧胶泥用于修补0.5～1.0cm的凹坑。
（4）回填混凝土
较大缺陷部位采用回填修补，回填修补与被修补的混凝土使用相同的材料和配比。
修补时使用新模板支托，以保证修补后表面平整度满足要求，修补后在一周内连续保持潮湿养护，温度不低于10℃。
（5）进口及有压段顶部外露钢管处理
采用水泥预缩砂浆人工进行填实，人工将水泥预缩砂浆搓成40mm水泥预缩砂浆小球，向上将水泥预缩砂浆小球往钢管内填充，每往里填充一个水泥预缩砂浆小球就用35mm圆木棒将水泥预缩砂浆用力向上捣实，如此反复施工直到水泥预缩砂浆将钢管填满密实为止，然后再进行封孔处理。
（6）对于有美观要求的混凝土修补，在水泥里混入一定比例的白水泥使修补后混凝土的颜色与周围混凝土相协调。
当充填的砂浆凝结后，擦掉表面多余的砂浆。
填料与周围混凝土齐平，在表面上不留有材料和粉粒。
用于修补的水泥与被修补的混凝土所用的水泥来源于同一厂家，并且型号相同。
4、混凝土缺陷处理后的外观效果要求
经过混凝土缺陷处理后，混凝土表面必须无外露钢筋头、管件头、表面蜂窝、麻面、气泡密集区、错台、挂帘，表面缺损，小孔洞、单个气泡、表面裂缝等现象，过流面不允许有垂直升坎或跌坎、突体高度控制4mm以下，并磨成纵向坡度（顺水流方向）控制在1：
40以下，横向坡控制在1：
10以下、混凝土表面在1m范围内的凹凸值控制在3mm以下、表面采用人工和机械抹面应满足平整度要求，如用机械抹面，应避免骨料过度下沉而降低表面混凝土的抗冲耐磨性能和发生裂缝、进出口结构的混凝土表面要求光滑，与施工图纸所示理论线偏差不大于3mm/1.5m、闸门底槛及邻近闸门底槛的混凝土表面要求光滑，与施工图纸所示理论线偏差不大于3mm/1.5m。
五、质量保证措施
1、施工前对设计文件、施工区的地质情况和施工条件进行实地了解和研究，对可能出现的情况制定好预防措施。
2、开工前做好技术交底，对从事混凝土缺陷处理工作的人员进行技术培训，未经技术培训和考试合格的人员，不得从事混凝土缺陷处理工作。
3、混凝土缺陷处理使用的原材料必须经检验合格后，方能使用，水泥不得受得潮结块。
4、加强设备的维护保养和水电材料的供应，确保混凝土缺陷处理施工的连续进行。
5、建立质量检查机构，执行“三检”制度，严格按设计图纸、技术要求和监理工程师的指令进行施工。
6、实行工序检验制度，上一道工序经检查合格后方能进入下一道工序。
7、及时进行资料整理和总结，以指导和优化试验施工，确保固混凝土缺陷处理的质量。
8、施工中出现的特殊性情况应及时报告监理工程师，共同研究处理措施。
六、安全保证措施
1、贯彻、落实班前会及班前预知危险活动。
2、施工人员必须戴安全帽及其它劳动防护用品。
3、施工人员不得穿拖鞋、短裤、裙子上班。
4、要做好安全文明施工，管线路一条线，工器具摆放整齐。
5、施工电路要经常维修检查，发现有裸露的电缆、电线要及时处理。
6、施工中不得有违章指挥、违章操作现象。
7、施工机械要经常进行维护保养，不得有带病作业现象。
8、高压风管要经常进行检查，特别是风管对接处要特别注意。
9、非电工人员不得私自乱接、乱拉用电线路。
10、施工人员必须搞好现场文明施工，及时清理施工现场。
11、以“三不伤害”作为本项目安全主题，实施“职工、民工安全施工互联，互保制度”，即一人违章，集体受罚。
12、实施目标安全管理，明确要求该项目安全目标为：
各类事故率均为零。
七、文明施工与环境保护
1现场文明生产
严格按施工计划、合同文件和设计要求组织生产，现场做到工完料尽场地清，材料堆放规范有序，管线布设规范合理，施工道路平整，排水通畅。
2环境保护
工程施工期间，严格执行《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治污》、《中华人民共和国大气污染防治法》《中华人民共和国噪声污染防治法》及《中华人民共和国水土保持法》等国家法律、法规及业主、监理单位对环境保护的要求，加强对噪声、扬尘、废水、废气和固体废弃物进行全面控制，最大限度地减少施工活动给周围环境造成的不利影响。
现场施工时主要采取以下几种措施：
（1）装置消音设施降低噪声；
（2）打磨施工时尽可能采用湿钻或喷水降尘；
（3）设置沉淀池，所有废水经过沉淀后方可外排；
（4）采先进设备或在机械设备上装置空气净化装置；
（5）所有废渣等废弃物运到弃渣场集中处理。
九、进度计划
灌浆施工工期受洞内衬砌施工进度控制，根据混凝土施工进度，灌浆施工工期安排如下：
混凝土缺陷处理开工时间：
2014年12月01日；
混凝土缺陷处理完工时间：
2015年02月10日。
十、资源配置
1、人员配置
混凝土缺陷处理施工人员配备表
序号
工种
人数
备注
1
修补工
5
2
混凝土工
2
3
打磨工
5
4
普工
2
5
管理人员
2
2、施工机械设备配置
主要机械设备配置表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
打磨机
台
10
2
砂轮机
台
10
3
混凝土切割机
台
4
4
凿毛扦
根
20
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