大坝裂缝处理专业方案.doc

砼大坝裂缝处理方案

目 录

1、 工程概况
2、 施工组织机构及人员配置
3、 关键施工机具及设备
4、 关键工序施工工艺步骤
5、 裂缝处理方案
6、 施工质量确保方法
7、 施工安全注意事项
8、 化学浆材使用和保管
9、 混凝土裂缝处理检验标准

砼大坝裂缝处理方案
一、 工程概况：
工程基础情况（略）
裂缝调查情况（略）
裂缝判定标准：
大致积混凝土裂缝分类及评判标准：
Ⅰ类：通常缝宽δ<0.2mm,缝深h≤30cm,性状表现为龟裂或呈细微规则性.多因为干缩、沉缩所产生，对结构应力、耐久性和安全基础无影响；
Ⅱ类：表面（浅层）裂缝，通常缝宽0.2mm≤δ<0.3mm，缝深30cm>h≤100cm，平面缝长3m<L<5m，呈规则状。多因为气温骤降期温度冲击且保温不善等形成。视裂缝所在部位对结构应力、耐久性和安全运行有一定程序影响；
Ⅲ类：表面深层裂缝，缝宽100cm<h≤500cm，缝长大于500cm，或平面大于、等于三分之一坝块宽度，侧面大于1~2个浇筑层厚，呈规则状。多因为内外温差过大或较大气温骤降冲击且保温不善等形成。对结构应力、稳定、耐久性和安全有较大影响；
Ⅳ类：缝宽δ>0.5mm，缝深大于500cm，侧（立）面长度h>500cm，若从基础向开裂，且平面上贯穿全仓，则称为基础贯穿裂缝，不然称为贯穿裂缝。这种裂缝关键因为基础温差超出设计标准，或在基础约束区受较大气温骤降冲击产生裂缝在后期降温中继续发展等原所以形成。它使结构受力、耐久性和稳定安全系数降到临界值或其下。
钢筋混凝土裂缝分类评判标准：
Ⅰ类：表面缝宽δ<0.20mm，缝长50cm≤L<100cm，缝深h≤30cm；
　　Ⅱ类：表面裂缝宽0.2mm≤δ<0.3mm，缝长100cm≤L<200cm，缝深30cm<h≤100cm，且不超出结构厚度1/4；
　　Ⅲ类：表面缝宽0.2mm≤δ<0.3mm，缝长200cm≤L<400cm，缝深100cm<h≤200cm，或大于结构厚度1/2；
　　Ⅳ类：表面缝宽δ>0.4mm，缝长L≥400cm，缝深h≥200cm或基础将结构裂穿（大于2/3结构厚度）。
二、施工组织机构及人员配置：
为了确保施工目标实现，我企业在施工现场设置了项目经理部，明确了各自职责，项目经理部人员组成以下：
项目经理：1人
技术负责：1人
钻孔负责：1人
灌浆负责：1人
安 全 员：1人
钻孔人员：2人
清理人员：2人
封缝人员：4人
灌浆人员：4人
三、 关键施工机具及设备：
依据工程进展需要，我们分批进场所需各类机具设备，所用机具设备情况列表以下：
序号
设 备 名 称
性能情况
单 位
数 量
备 注
1
手持电钻
良好
台
3

2
空压机
良好
台
1

3
手动灌浆泵
良好
台
2

4
电焊机
良好
台
1

5
角磨机
良好
台
6

6
电子称
良好
台
2

7
手动葫芦
良好
个
10

8
吊篮
良好
个
4

四、 关键工序施工工艺步骤：
（1）浅层裂缝处理施工工艺步骤：
浅层裂缝施工工艺：施工准备 清理表面 分层涂刷 清理施工现场 验收。
（2）深层及贯穿性裂缝处理施工工艺步骤：
深层及贯穿性裂缝处理施工工艺：施工准备 查缝定位 缝口凿槽 清理裂缝 封闭裂缝 布孔、钻孔 清孔 安装注浆塞 连接注浆泵
灌浆 清理施工面 验收。
（3）伸缩缝处理施工工艺步骤：
伸缩缝处理施工工艺：施工准备 查缝定位 缝面清理 清理伸缩缝 封闭伸缩缝 布孔、钻孔
清孔 安装注浆塞 连接注浆泵 灌浆
清理施工面 验收。
五、裂缝处理方案
5.1浅层裂缝处理方案
浅层裂缝只进行表面处理，处理目标是进行封口封闭，以预防渗漏和钢筋锈蚀，增强抗冲磨能力。该工程砼裂缝宽可能受气温影响。所以封闭材料宜采取弹性环氧涂料。具体方法是先将裂缝两边各2cm宽区域打磨清洁，然后分层涂刷弹性环氧涂料，总涂层厚度大于2mm。
对于经典变形缝，为了适应变形，最好采取架涂，不要采取满涂，架涂是在裂缝表面两侧各涂0.5cm石蜡油，然后在裂缝上涂4cm弹性环氧涂料，这么利用1cm自由变形区适应裂缝变形。
合成后弹性环氧涂料含有以下性能指标：
粘结强度：4.1MPa；
拉伸强度：1.0MPa；
拉伸变形：20%；
抗渗性能：对1mm深层，从0.1MPa开始加压，每小时加0.1MPa，到1.5MPa，经过1小时不渗漏。
5.2深层及贯穿性裂缝处理方案
深层及贯穿性裂缝采取缝口凿槽嵌缝和缝内化学灌浆相结合方法处理。V型凿槽尺寸为宽×深＝5cm×4cm ，槽内回填环氧砂浆，回填前应在槽底涂刷界面剂，以增强粘结强度。界面剂可采取以潮湿固化剂配置环氧树脂基液。回填砂浆时应将砂浆捣实，直到表面冒浆，然后表面抹光。
采取距缝一侧10cm -20cm处钻斜孔进行化学灌浆，孔深30cm~80cm,（视缝深而定,孔深钻至缝深2/3处），孔径16mm孔距50cm~150cm（视缝宽而定），钻孔完成后及缝口嵌填前应用高压气反复吹洗，确保孔缝通畅，不通孔作为盲孔处理，给予回填。吹洗后钻孔安装外径16mm专用化学灌浆塞。
缝内灌浆材料采取低粘度环氧浆材，合成后浆材应含有以下特点及性能指标要求：
（1）粘度小，可灌性好；
（2）和混凝土粘结强度高，大于混凝土本身抗拉强度；
（3）浆液含有亲水性，对潮湿界面亲和力好；
（4）可低温固化，凝固时间能够调整。
环氧浆液关键性能指标见表2。
　　　　 　　环氧浆液关键性能指标 表2
项 目
指 标
粘度（厘帕）25℃
10-15
比重（g/cmз）
1.02-1.04
粘结强度(潮湿表面MPa)
>2.5
抗拉强度(MPa)
>5.5
抗压强度(MPa)
>40
抗渗标号
>S15
灌浆应在缝口嵌封24h后进行，对于竖直裂缝自下而上逐孔灌注，对于水平裂缝，灌浆自一端向另一端逐孔灌注。当邻孔出浆时，封闭原孔自邻孔灌注，依这类推，直至结束。灌浆压力限制为0.2-0.5MPa,灌浆过程中严格控制压力上限，避免造成砼盖板抬动。
5.3伸缩缝处理方案
伸缩缝缝宽会伴随结构受力及温度等原因改变而改变，这类缝俗称“活缝”。“活缝”特点要求选择弹性材料进行防水和封闭处理。弹性聚氨酯是“活缝”灌浆首选材料，该材料固结体是一个弹性体，伸长率达300%，而且遇水膨胀。该材料关键性能指标见表3。
伸缩缝聚氨酯灌浆工艺同一般深层裂缝环氧灌浆工艺，但缝面不需要进行凿槽嵌填，仅用“三液两布”法粘贴玻璃丝布进行封闭止浆处理。
5.4化学灌浆结束标准
在设计压力下，灌浆结束封孔时吸浆量小于0.02L/5min。
　　　　　　 聚氨酯浆液关键性能指标 表3
项 目
指 标
粘度（厘帕）25℃
75~100
比重（g/cmз）
1.10
粘结强度(潮湿表面MPa)
2.4
抗拉强度(MPa)
7.8
抗渗性能
S15
遇水膨胀倍数
50%
六、 施工质量确保方法：
a) 施工中用到各类环氧基液（用于粘贴玻璃丝布、界面剂等）、环氧砂浆、环氧浆液、聚氨酯浆液配制严格根据厂家技术人员要求和厂家配合比进行配制，因为所用材料属专利产品，厂家不公开各类浆材配合比，只提供对应性能检测汇报；
b) 大坝化学灌浆是在露天进行施工，因为浆液胶凝时间和环境温度有很大关系，要注意天气变换，在雨雪天气尽可能避免施工；
c) 环境温度对浆液胶凝时间有很大影响，浆液胶凝时间需综合考虑环境温度，依据实际情况调整浆液配比，达成调整浆液胶凝时间目标；
d) 灌浆方法、方法：化学灌浆是真溶液，不存在如水泥颗粒浆材沉淀问题，所以采取填压式灌浆，从坝段自下而上进行灌浆；
e) 裂缝里面积水必需用高压气吹洁净，在灌浆前孔内不能存有积水，以免浆液被积水稀释，影响灌浆质量；
f) 灌浆压力控制：化学灌浆通常均应在较短时间内，将灌浆压力上升到设计最大许可压力，以确保裂缝灌浆密实性；
g) 化学灌浆胶凝时间较水泥要短得多，所以，在灌浆前充足做好各项准备工作，严格检验设备技术情况，连接牢靠各个管路接口，在灌浆过程中尽可能避免发生中止灌浆事故；
h) 认真做好灌浆过程施工统计，发觉异常情况，立即通知各方人员，协商处理。
七、 施工安全注意事项：
a) 坝面施工在高空作业，要求全部些人员必需戴安全帽、系安全带；
b) 天天检验手动葫芦性能，确保高空作业安全性；
c) 施工人员配置齐全多种劳保用具，化学灌浆时操作人员必需穿戴好防护用具；
d) 现场做到安全、文明施工；
八、 化学浆材使用和保管：
化学浆液使用材料，在凝胶前，全部有不一样程度毒性，且还有较多易燃、易爆、腐蚀等药品，必需采取必需安全防护方法，确保人体健康和避免环境污染，在使用和保管过程中应注意以下几点：
a) 使用化灌材料时必需严格遵守安全技术操作规程，同时必需对易燃、易爆、有毒和腐蚀作用化学材料采取多种安全防护方法；
b) 化学材料要放置在低温、干燥、避光和通风良好仓库内，密封存放，定时检验，并有专员保管；
c) 不要在施工现场大量存放易燃药品，施工现场备有防火设施；
d) 不许可易燃药品直接接触火源、热源和靠近电器起动设备，若需加热可用水浴等方法间接加热；
e) 在灌浆现场尤其是堆放化学材料地方，严禁吸烟和使用明火，非工作人员不得进入灌浆区域；
f) 灌浆完成后，立即清理现场，清洗灌浆设备和仪器；
g) 化灌废液残余物不能随便倾倒，应统一专门处理，以免污染环境。
九、混凝土裂缝处理检验标准
9．1 裂缝灌浆质量检验标准
压水和声波检测
进行过水泥灌浆和化学灌浆混凝土裂缝，灌浆后必需进行压水和场波检验，每条裂缝最少有两组检验孔，缝面漏水率小于0.01Lu，声波波速大于4500m/s。
钻孔取芯检验
对关键部位Ⅱ、Ⅲ类缝和Ⅳ类缝处理后需进行钻孔取芯检验,观察其缝面浆液结石和充填情况,并测定其力学指标是否达成设计要求值。
9．2 结构加固处理质量检验标准
结构加固处理质量标准要在三个步骤上严格控制：一是处理设计方案方法稳妥可靠；二是补强处理施工要严格按处理设计文件、技术要求和施工规程规范操作，达成设计要求；三是加强运行监测，观察资料和设计计算结果对比分析，判定安全度。