完整版铜湾水电站溢流面混凝土裂缝处理方案.docx
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完整版铜湾水电站溢流面混凝土裂缝处理方案
铜湾水电站溢流面混凝土裂缝处理方案
编辑：
李建业 发布时间：
2007-3-8
1.工程概况
铜湾水电站是沅水干流梯级开发的第五级电站，位于湖南省怀化市中方县境内，距怀化市50km，是一个以发电为主，兼顾航运等综合利用的水电枢纽工程。
枢纽建筑物主要包括大坝、电站厂房和船闸三部分。
大坝包括河床溢流坝段及右岸非溢流坝段，坝顶高程164.0m,最大坝高43.0m。
水库正常蓄水位152.5m，相应库容1.2亿m3，溢流坝段长248.5m，设10孔20×15.5m弧形闸门；10孔闸室每孔净宽20m，堰顶高程为EL137.0m，单块堰面宽度为10m，砼标号为HFC40，除3#孔左边堰面厚度为60cm外，其余均为40cm，堰面采用WES溢流面，全长36.533m。
在施工过程中发现溢流面出现裂缝，为防止泄洪时高速水流对混凝土表面冲刷磨蚀而产生破坏，必须对其进行补强处理。
2.工程特点
根据现场查勘，此工程主要有以下特点：
a.裂缝处于高速水流区；
b.裂缝大多为贯穿性裂缝且部分裂缝有渗漏现象；
c.宽度一般大于0.2mm且为新浇混凝土；
d.裂缝处理的施工安排在高温期。
3.处理方案
针对该工程的特点，综合考虑现场情况、工期要求及工程造价等因素，拟采用：
a.贯穿性裂缝：
采用改性环氧进行化学灌浆处理；
b.渗漏水裂缝：
堵水后用改性环氧进行化学灌浆处理；
c.表面裂缝：
按“三液二布”（三遍环氧基液二层玻纤布）方式处理。
4.材料选择
a.化学灌浆材料：
灌浆材料选用是化学灌浆的重要环节，为防止裂缝进一步发展，根据溢流面的特点，应选用抗冲刷、耐磨蚀、粘结力好的低粘度改性环氧材料。
通过长期使用效果的比较筛选，拟选用长沙化工研究所生产的环氧系列加固材料。
该材料是长沙化工研究所新型科研成果，系列产品为：
810水下环氧固化剂，苯甲二胺固化剂，T-31改性胺环氧固化剂，缩胺—105环氧固化剂，统称为“环氧基液”。
该产品具有良好的流淌性及弹韧性，抗冲抗磨抗拉能力强、纯基液分子密度高、混凝土的粘结力好。
材料可根据不同的环境、温度及工艺要求进行配制。
该材料曾在1998年2月黄龙滩电厂、2000年广东长湖电厂的一期、二期工程、1999年—2004年马迹塘电厂1＃、2＃、3＃机组流道、2005—2006三板溪电站泄洪洞和溢流面中使用，均得到甲方的好评。
具体性能指标见表4-1-1。
此材料为化学灌浆的主材，常用配方参数见表4-1-2。
表4-1-1化灌材料主要性能指标
材料名称
抗压（Mpa）
抗拉（Mpa）
粘结强度（Mpa）
抗冲（kg﹒cm）
环氧系列加固材料
＞96.5
＞8.4
＞4.6
55
表4-1-2环氧系列加固材料常用配比参数（重量比）
材料名称
E44环氧
二丁脂
聚硫
丙酮
KH550
810
配比1
100
10
5
1～2
30
配比2
100
10
15
5
1～3
35
配比3
100
12
10
1～1.7
35
配比4
100
15
20
10
1～2
30
b.堵漏材料：
可采用华东水电勘测设计研究院科研所生产Hw和Lw。
该材料具有可灌性好、遇水膨胀、性能稳定等特点，为漏水裂缝堵漏的主材。
5.施工工艺要点
5.1环氧化学灌浆
传统的灌浆工艺流程为：
凿槽→钻孔（骑缝或穿缝孔）→清洗→埋管→嵌缝→压水压气检查→配浆及灌浆→设备清洗→表面封口处理。
根据溢流面高速水流的特点，为防止凿槽、钻孔对裂缝周围混凝土的破坏，故化学灌浆以不凿槽、不钻孔为宜，工艺流程改为：
表面清理→表面封堵及贴管→压水压气检查→配浆及灌浆→设备清洗→表面处理。
a.表面清理为保证粘结质量，用钢丝刷刷除裂缝周围表面污染物质（必要时进行凿毛），然后用压力水冲洗洁净，最后用压缩空气吹干（必要时用喷灯烘烤），使结构物表面清洁干净，；
b.表面封堵及贴管用早强材料对裂缝进行封堵并把灌浆管粘贴在裂缝上。
封堵时须密实，以防漏浆。
灌浆管须紧贴裂缝，以利灌浆；灌浆管采用φ10mm紫铜管，按裂缝走向布置，间距0.2～0.4m；
c.压水压气检查压水检查灌浆孔与缝内的畅通情况，压气赶出缝内积水及粉尘以利灌浆饱满；
d.配浆及灌浆根据裂缝宽度及漏水量大小选择浆液配比和确定灌浆压力。
配制浆液时应按比例准确称量；灌浆设备采用JN-1隔膜式灌浆泵或手掀泵，灌浆时按由下而上的顺序由裂缝一端向另一端逐孔依次进行，灌浆压力采用逐渐升压法控制，根据裂缝的深度，灌浆压力控制在0.5～0.8MPa左右。
在规定的灌浆压力下，如单孔吸浆率小于5mL/min，继续灌注30min，结束该孔的灌浆。
灌浆过程中注意观察其它灌浆孔出浆情况，如满管出浆，则将其管口封闭（扎死）。
如遇裂缝跑浆，可采用限量灌浆法，灌浆量达到该缝理论值的1.5～2.0倍以上即可结束灌浆；
e.设备清洗每次灌浆结束，及时用丙酮清洗灌浆设备，以备下次使用；
f.表面封口处理浆液凝固后，凿除早强材料并磨平，表面涂抹一层环氧基液。
5.2堵漏灌浆
堵漏灌浆的施工工艺和环氧灌浆基本类似，主要是灌浆材料不同，灌浆压力控制在0.1～0.2Mpa。
5.3表面裂缝处理
对于宽度小于２mm且不贯穿的裂缝采用表面处理，表面裂缝处理的施工工艺：
表面清理→涂刷环氧基液→粘贴第一层无纺布→涂刷第二遍环氧基液→粘贴第二层无纺布→涂刷第三遍环氧基液。
a.涂刷环氧基液涂刷基液时应避免气泡的产生。
气泡产生后应轻轻涂抹将其排出。
涂刷基液力求薄而均匀，对于凹凸不平难于涂刷的地方，应反复多刷几次，确保表面充分被环氧浆液所湿润。
基液厚度应不超过1mm为宜。
基液的配比参考表4-1-2，基液颜色尽量与混凝土颜色一致，以利美观。
涂刷时可用毛刷或干净粗纱人工涂刷，将基液均匀刷在混凝土表面上，涂刷时应注意保护，防止灰尘杂物掉在上面。
随时检查涂刷质量，不允许有漏刷现象；
b.粘贴第一层无纺布环氧基液刷涂完毕后，将无纺布卷成圆筒状，自一头开始粘贴，粘贴时要保证其表面与基液完全粘合，无脱空现象；
c.涂刷第二遍环氧基液待涂刷的第一遍环氧材料胶凝固化后，再在粘贴好的无纺布表面涂刷一层环氧材料，要求涂刷薄而均匀平整，外观美观；
d.粘贴第二层无纺布和涂刷第三遍环氧基液的方法与b、c相同。
5.4施工注意事项
a. 环氧材料要求专人配制，按比例及需求严格控制；
b.各种化学材料须单独堆放，切勿成桶成堆放置，以免提前硬化。
配料时宜采用广口浅底器皿，易于散热，并需不断搅拌；
c.环氧材料的组合成分大都易挥发、有毒，须避免有害气体对人体的不良影响。
施工操作时，必须注意防火和劳动保护，操作人员须戴口罩和橡皮手套。
如人体与环氧材料接触，可用酒精、肥皂与清水多次清洗，严禁用有机溶剂清洗；
d.施工工具要清洗。
未硬化的环氧材料，可用丙酮、甲苯、二甲苯等溶剂清洗。
若环氧材料硬结在工具上，可加热刮掉，禁止燃烧，以免有毒烟气，危害人体健康；
e.施工中，不允许将用过的器具以及残液等随便抛弃或投入河中，以防水质污染和发生中毒事故。
6.施工质量控制
6.1开工前，对全体施工人员进行技术交底，明确施工技术要求和操作要领。
做到发现问题及时报告、解决；
6.2坚持现场施工技术员值班制度，做到发现问题，及时解决，避免返工；
6.3抓好原材料购进及质量检验工作；
6.4坚持四检（班组自检、乙方施工自检、甲方现检、甲方技术总检）制度，每道工序经专职质检员检查验收合格后，方可进行下道工序的作业；
6.5坚持质量抽查制度，项目负责人组织质检人员对各工序进行中间检查，发现问题，及时整改。
7.施工人员及设备
7.1主要施工人员
序号
工种
人数
备注
1
项目经理
1
2
技术负责人
1
3
质量安全员
1
4
现场技术管理
3
4
操作工
18
5
机械工
1
6
杂工
3
7.2主要施工设备
序号
设备名称
单位
数量
1
手掀泵
台
4
2
空压机
套
1
3
打磨机
台
4
4
电锤
台
2
5
搅拌机
台
1
6
高压水泵
台
1
8.工期
总工期40天
9.工程报价
a.裂缝化学灌浆：
520元/m
b.表面裂缝处理：
190元/m
说明：
所报单价包括为完成本工程所需的全部人工费、材料费、机械费、临时工程（设施）费、进退场费、间接费、利润及税金。
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