渠道衬砌混凝土缺陷处理方案.docx
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渠道衬砌混凝土缺陷处理方案
CB34报告单
（新郑南—2标[2014]报告号总号）
合同名称：
南水北调中线一期工程总干渠沙河南～黄河南（委托建管项目）新郑南段第二施工标段
合同编号：
HNJ-2010/XZ/SG-002
报告事由：
关于渠道衬砌混凝土缺陷处理方案报告。
我项目部根据目前实际情况，针对渠道、建筑物的一些常见质量缺陷进行了排查与分析。
为了不影响工程实体及外观质量，也为满足下步竣工验收提前做好准备，特编制本方案以上报，请贵方审批，具体内容见附件。
附件：
1.渠道衬砌混凝土缺陷处理方案
承包人：
河南水利建筑工程有限公司
南水北调中线工程新郑南段二标项目部
项目经理：
日期：
年月日
监理机构意见：
监理机构：
深圳市深水水务咨询有限公司
南水北调中线一期工程总干渠新郑南段工程监理部
总监理工程师：
日期：
年月日
设计单位意见：
设计单位：
河南水利勘测设计研究院
设计代表：
日期：
年月日
说明：
本表一式4份，由承包人填写，监理机构、发包人审批后，承包人2份，监理机构、发包人各1
南水北调中线一期工程总干渠沙河南-黄河南
（委托建管项目）新郑南段第二施工标段
渠道衬砌混凝土缺陷处理方案
编制：
审核：
批准：
河南水利建筑工程有限公司
南水北调中线工程新郑南段二标项目部
编制时间:
2014年2月25日
一、工程概况...............................................................1
二、编制目的......................................................1
三、编制依据......................................................1
四、混凝土结构质量缺陷原因分析.....................................1
五、混凝土结构质量缺陷分类及处理...................................3
六、混凝土结构质量缺陷处理检查、验收...............................7
七、安保、环保措施.................................................9
八、缺陷处理人员及设备.............................................9
混凝土常见质量缺陷处理方案
一、工程概况
本标段为新郑南段第二施工标段，设计桩号为SH（3）120+500～SH（3）127+200，标段长度6.7km，为全断面衬砌。
标段内共有各种建筑物10座，其中左排倒虹2座，渠渠交叉倒虹1座，公路桥4座，生产桥共3座。
二、编制目的
在本标段建筑物工程、渠道衬砌工程施工中，处理常见的一些施工质量缺陷、温度裂缝、干缩裂缝甚至结构性裂缝。
为了搞好本标段工程质量管理工作，统一和规范混凝土结构质量缺陷的处理工作。
本方案适用于本标段混凝土结构外观质量缺陷、混凝土结构内部质量缺陷、混凝土结构裂缝、混凝土表面缺陷等。
三、编制依据
1《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
2《水工混凝土结构设计规范》SDJ-78和SL/T191-96
3《水利水电建设工程验收规程》SL223-1999
4《水利水电工程施工质量评定规程》SL176-1996
5《混凝土常见质量缺陷处理作业指导》（试行）
6《水工混凝土施工规范》SDJ207-82
7《混凝土结构质量缺陷及裂缝处理技术规定》（试行）
8《南水北调中线干线工程渠道混凝土衬砌面板裂缝处理规定》
四、混凝土结构质量缺陷原因分析
4.1混凝土结构裂缝成因分析
4.1.1混凝土结构裂缝，按深度可分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种；按裂缝开度变化可分为死缝、活缝、增长缝三种；按产生原因可分为变形裂缝、结构性裂缝二种。
4.1.2裂缝发生后，除详细记录检查（测）外，还需要根据裂缝检查（测）、调查结果，综合分析裂缝成因，判断对建筑物结构安全、运行及外观影响，并对裂缝分析定类。
4.1.3施工期混凝土结构裂缝产生主要原因有,材料性质和配合比、施工、环境条件、结构设计及受力荷载、其他等方面。
与材料性质和配合比有关的因素：
水泥的标号、凝结时间和安定性不合格；掺合料细度、需水量比过大；外加剂不合格，水泥与外加剂适应性差；骨料含泥量过大、级配不良。
混凝土的水泥用量大、用水量大、水胶比大、和易性差等。
与施工有关的因素：
拌和时间不够或过长、拌和后到浇筑时间间隔过长、运输差错、浇筑顺序有误、速度不合格、振捣不良、连续浇筑间隔时间过长、模板变形或漏浆、拆模时间不当、养护不当、温控不严等。
与环境条件有关的因素：
气温骤变、温差过大、基础或老混凝土约束、冲击、振动、环境水侵蚀等。
设计方面原因主要有：
构件断面尺寸不足、钢筋用量不足、配筋位置不当、结构物沉降差异、分缝不当、对温度应力、收缩应力估计不足等。
4.2混凝土麻面、气泡、平整度成因分析
4.2.1模板表面不光洁或骨料分离、粗骨料集中及振捣不到位等原因导致混凝土局部产生麻面、气泡现象。
4.2.2混凝土拌合物质量出现波动，多余水分聚集于混凝土局部，振捣工未加强振捣将其排出。
4.2.3现场检测设备部足，收面作业人员技能水平不足，责任心不强，质量管控人员过程管控缺失。
4.3混凝土冻蚀、削离成因分析
4.3.1混凝土过振容易引起混凝土离析、泌水、粉煤灰浆体被过多提到表层等现象，造成工程质量隐患。
也可导致混凝土实际含气量偏小，对混凝土抗冻融能力产生影响。
4.3.2混凝土浇筑成型后保温防护未到位，混凝土在临界值之前受冻，导致表层强度偏低。
4.3.3混凝土抹面时泌出的水，使表面混凝土水灰比增大。
泌水仍在进行时对混凝土过早抹面则会引起水分在密闭表面下的聚集，从而导致破裂、削落和分层。
4.3.4工人在施工过程中为便于收光、抹面，在混凝土面层随意洒水，人为放大混凝土表面的水胶比降低了表面砂浆的强度，导致混凝土表层出现起皮、起砂现象。
五、混凝土结构质量缺陷分类及处理
5.1混凝土结构质量缺陷分类
根据混凝土结构质量缺陷所处的工程部位、严重程度、对结构安全、运行及外观影响程度，混凝土结构质量缺陷分为三类。
Ⅰ类质量缺陷为：
未达到设计或合同技术要求，但对结构安全、运行无影响、仅对外观有较小影响的混凝土结构质量缺陷。
Ⅱ类质量缺陷为：
未达到设计或合同技术要求，对结构安全、运行、外观有一定影响，经常规处理后，不影响结构正常使用和寿命的混凝土结构质量缺陷。
Ⅲ类质量缺陷为：
对结构安全、运行、外观有影响，需进行加固、补强等特殊处理，处理后，不影响结构正常使用和寿命的混凝土结构质量缺陷。
5.2混凝土结构裂缝检查判别标准
混凝土结构裂缝检查判别标准见表3
表3混凝土结构裂缝检查判别标准
项目
Ⅰ类
Ⅱ类
Ⅲ类
渠道衬砌（或素、少筋）混凝土工程
缝宽<0.2mm
缝深较浅,为龟裂或呈细微不规则状
缝宽>0.2mm
缝长>200cm
缝深基本穿透结构厚度
钢筋混凝土建筑物工程
缝宽<0.2mm
缝长<100cm
缝深不超过钢筋保护层
缝宽0.2mm~0.4mm
缝长100-400cm
缝深超过钢筋保护层小于结构厚1/2
缝宽>0.4mm
缝长>400cm
缝深大于结构厚1/2
5.3混凝土结构质量缺陷的分类及处理程序
在混凝土结构出现质量缺陷后，严禁私自进行处理，在组织监理对缺陷进行登记分类后，Ⅰ类质量缺陷，将检查结果及处理方案,报送监理批准后,按规范进行处理，Ⅱ类质量缺陷，应按规定检查（测）、分析、判断并提出处理方案，报送监理等单位，修补前需经业主、监理、设计、施工四方联合检查验收，处理修补方案需经监理批准后实施修补，Ⅲ类质量缺陷，施工单位首先应自查（测），并报送监理单位，监理单位组织建设、设计、施工等单位联合复查。
必要时，委托有资质的设计单位，对有缺陷结构和处理后结构的安全性进行复核。
在质量缺陷处理完成后，Ⅰ类质量缺陷报请监理验收，Ⅱ类、Ⅲ类质量缺陷报请业主、设计、监理验收，并对资料进行闭合。
5.4混凝土结构质量缺陷处理一般原则
5.4.1各种混凝土结构质量缺陷，一般应修补处理。
5.4.2混凝土结构质量缺陷处理，应满足国家、行业质量标准，还应满足设计文件及合同要求。
5.4.3在满足设计要求及建筑物安全运行的前提下，混凝土结构质量缺陷处理，应以尽量少损伤母体为原则。
修补材料强度、耐久性、防渗性均应高于母体原材料一个级别，与母体粘结好、无毒，确保结构整体强度和长期可靠运用，并尽可能兼顾结构外观效果。
5.4.4工程使用的修补材料，需通过室内配合比试验及现场试验验证后，方可使用。
5.4.5结构性裂缝，应首先消除产生裂缝原因。
对因基础-变形产生的上部混凝土结构裂缝，应首先进行基础处理，然后再进行上部结构裂缝处理，对苛载敏感的结构裂缝，应首先卸载或减少荷载后，再进行相应裂缝处理。
对仍处于活动状态的裂缝，宜用柔性材料处理。
5.4.6缺陷处理时应确保结构和处理人员安全。
5.5混凝土结构裂缝处理
5.5.1对于Ⅰ类、Ⅱ类裂缝，视裂缝位置、对结构安全性及结构防水性、耐久性的影响程度等，进行相应表面处理。
处理措施我方暂定为表面涂刷HPC防渗新型材料。
5.5.2对于Ⅲ类裂缝，采取相应综合补强加固或特殊处理。
补强加固方法有预应力法、粘贴钢板或玻璃钢法、粘贴碳纤维布、增加断面法与充填法和灌浆法等结合。
5.6具体处理方法
5.6.1涂刷HPC材料法
对裂缝进行切缝、磨槽，涂刷防渗材料，防止渗漏。
该施工的技术优点在于：
能够最大限度的满足裂缝变形情况下，裂缝上部的涂抹不被拉破、不被水压力压破，不会发生渗漏现象。
操作流程：
骑裂缝划线→切割磨槽→清理尘土→槽两侧粘贴胶带→骑缝粘贴胶带→涂刷底涂剂（同时拌制HPC胶）→分层上胶→去胶带。
施工要点
1、骑裂缝划线：
采用划线器，确保缝两侧线与缝之间距离相等。
2、切割磨槽：
用多锯片切割机沿标线切割，深度不低于3mm。
切线之间用角磨机将槽底磨平，缝部位槽深度不少于5mm。
3、清理尘土：
用角磨机带动钢丝轮清除槽两侧表面灰浆，用吹尘机吹去表面灰尘。
4、槽两侧粘贴胶带：
沿槽边贴胶带，槽内部分用壁纸刀剔除。
5、骑缝粘贴胶带：
胶带宽10mm，裂缝形状不规则，胶带骑缝粘贴，各段搭接成一体。
6、涂刷底涂剂：
槽内涂刷专用DT-2底涂剂，用多少配制多少，涂刷要充分均匀发亮，用量300g/m²左右。
7、拌制HPC胶：
按照甲乙组份重量比例1:
1称量，拌合均匀。
放置20~50分钟（具体时间视气温与情况而定）后使用。
8、分层上胶：
槽内用批灰刀和专用涂刮器分层上胶至与槽口平。
每次间隔不超过2小时，涂刮器可以调节每次涂刮厚度。
刮第一道后，发现有气泡应及时扎破处理。
5.6.5填充法
对于较浅的表面裂缝（不需灌浆），沿缝刻深约5cm、宽约10cm的梯形槽，将槽面清洗干净烘干后涂上环氧基液，然后回填水泥砂浆。
对结构有止水防渗要求的表面裂缝要求的表面裂缝可采用刻“V”形槽嵌填塑性止水材料，凿槽范围需沿裂缝两侧顺延不小于50cm。
充填法施工先后次序为：
凿槽→嵌填止水材料→填补水泥砂浆→涂刷防渗材料。
5.6.6灌浆法
裂缝处理用贴嘴灌浆法，贴嘴灌浆是直接在裂缝缝口上贴灌浆嘴进行灌浆，贴嘴封缝后，采用双组份注射泵灌浆，从低到高，以浆赶水，邻孔排气排水方式进行灌注。
5.6.7喷涂法使用宽度大于0.3mm的表面裂缝，开槽法粘贴使用于宽度大于0.3mm的表面活缝，充填法使用于缝宽大于0.3mm的表层裂缝处理，灌浆法适用于深层或裂缝和贯穿裂缝。
六、混凝土结构质量缺陷处理检查、验收
6.1一般要求
缺陷处理的检查和验收，严格按照质量管理要求进行。
表面缺陷处理后仍可用直接检查（测）法检查。
采用灌浆处理的内部缺陷，可采用超声波等无损检查（测），必要时，可用打孔压水压气等方法检查（测）。
6.2具体检查方法：
（1）目测：
表面缺陷及裂缝可在拆模后直接发现。
对表面裂缝宽度、条数及的检查仪人工目测现场普查为主，所用工具有米尺、放大镜、塞尺等，对细部裂缝可先洒水，用风吹干或晒干后检查；对高部位的裂缝用高倍望远镜普查，必要时搭设人工排架或利用吊车靠近检查。
（2）钻孔检查：
混凝土内部缺陷可通过钻孔取芯发现，缺陷的范围也是通过钻孔取芯确定，钻孔直径一般为不小于56mm。
（3）裂缝检查：
裂缝检查项目包括裂缝宽度（表面裂缝）、缝长、裂缝方向、所在部位、高程、数量，以及缝面是否渗水、有无溶出物等。
（4）缝深检查采用沿缝凿槽法，沿缝凿槽，凿至目测不到缝为止，凿槽深度为裂缝深度。
6.3检查和验收标准
检查验收标准为经批准的处理方案及设计、合同文件规定的质量标准。
6.4检查内容
6.4.1对于灌浆处理的内部质量缺陷，无损探伤检测时，纵波速度要求大于4000m/s。
钻孔取芯检查（测）的部位和数量由监理工程师确定，至少进行两组检查，且达到相应标准。
6.4.2对于裂缝表面处理，表面凿槽时，应检查槽的深、宽是否符合设计要求，嵌缝材料是否符合设计要求。
裂缝表面采用涂刷防渗或粘贴防渗材料时，检查材料性能、厚度、宽度是否符合设计要求。
对于灌浆处理的裂缝，灌浆前后应采用声波检测。
按相关标准对灌浆质量进行检测、分析和判断。
6.5验收组织
Ⅰ类质量缺陷由监理单位会同施工单位对处理结果进行检查及验收。
Ⅱ类质量缺陷由监理单位组织建设、设计、施工单位，对处理结果进行检查及验收。
处理及验收结果应报建设单位备案。
Ⅲ类质量缺陷由监理单位组织建设、设计、施工单位，对处理结果进行检查及验收。
处理及验收结果，建设单位备案，并报质量监督单位。
6.6资料管理
缺陷处理后，妥善保管混凝土结构质量缺陷的检查（测）、复核、处理、验收等原始资料，并按有关规定存档。
6.7跟踪监测
对于Ⅲ类质量缺陷处理效果，对其结构安全性、长期运行条件，定期和不定期进行检查（测）。
必要时，在结构内部或外部设置相应监测设备，对其应力、变形和工作状态进行跟踪监测。
一旦发现异常现象，应立即复查，分析原因，并提出相应补救措施。
缺陷修补的质量控制
缺陷处理时，根据监理认定的缺陷类型，严格按照相应的处理方法进行处理，并做好缺陷处理记录。
缺陷修补处理前，要严格筛选优秀的缺陷修补施工队伍，将确定的队伍告知监理认可。
处理过程严格按照“三检”制度对缺陷修补的每一道工序严格把关。
上道工序没经认可，允许进行下道工序施工。
做好修补的过程记录，以备追溯。
过程记录要包括：
缺陷的类别、缺陷部位、工程概况、修补的方法、修补的材料、修补的时间、修补的结果等。
修补的全过程必须可控，由质检科的相关负责人全程旁站，以保证修补质量。
七、安保、环保措施
树立“安全第一，预控为主，遵规守法，关爱生命”的安全管理方针，建立安全管理体系，本着预防为主的方针，开展各项缺陷修补施工安全预防措施，确保安全事故发生。
施工时的废弃物应及时清运，以防污染。
每班次的工器具使用完毕后要及时清理。
八、缺陷处理人员及设备
缺陷处理主要工具设备及劳动力配置计划
序号
名称
单位
数量
备注
1
切割机
台
6
2
切割片
片
30
3
塞尺
个
3
4
角磨机
台
3
5
鼓风机
台
6
6
冲毛机
台
1
7
空气压缩机
台
1
8
冲击钻
台
1
9
双组分注射泵
台
1
10
小量杯
个
8
11
温度计
个
10
12
米尺
个
10
13
放大镜
个
2
14
划线器
个
3
15
钢丝轮
个
6
16
毛刷
个
6
17
刮胶器
个
6
18
壁纸刀
个
6
19
盘秤
台
3
20
牛皮纸胶带
（宽10mm）
卷
30
21
牛皮纸胶带
（宽40mm）
卷
30
22
劳动力
人
10
根据缺陷修补的需要，合理安排各个工种，优选修补队伍。
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