大坝趾板和面板砼裂缝处理技术方案

大坝趾板和面板砼裂缝处理技术方案
贵州省雷山县鸡鸠水库工程
合同编号：LJS-2013-SG（Ｉ标）
大坝趾板和面板混凝土裂缝处理
施工技术方案
校核:
校核:
编制:
贵州省雷山县鸡鸠水库工程总承包项目部
2016年3月30日
1. 概述
鸡鸠水库工程位于贵州省雷山县大塘镇鸡鸠村，坝址位于欧哈河中下游河段，鸡鸠村上游约700m处。

鸡鸠水库的工程任务主要是供水、灌溉。

供水区域为凯里市、雷山县城及县城周边地区，供水人口15.14万人；灌区分布在坝址下游莲花、中寨、党高一带，灌区总体规模2630亩。

水库正常蓄水位为946.0m，相应库容1085.71万m3，死水位为904.0m，兴利库容1025.53万m3，年供水量1811万m3，供水规模4.96万m3/d。

水库校核洪水位948.45m，总库容1202万m3，工程规模属Ⅲ等中型。

工程大坝为面板堆石坝，最大坝高69.3m。

大坝趾板混凝土于2015年1月21日开浇，2015年4月16日施工完毕。

大坝面板混凝土于2016年3月4日开浇，目前正在施工中，尚未完工。

2016年3月20日经对大坝趾板砼表面进行检查和实测，趾板砼上目前共发现28条裂缝，最大的缝宽1.2mm，最小的缝宽0.1mm，具体裂缝分布位置见附图。

大坝面板砼由于还在施工中，未检查裂缝，待下一步面板砼施工完毕以后再在适当的时候进行检查。

参考浙江仙居抽水蓄能电站面板堆石坝大坝面板及趾板混凝土裂缝处理成功经验，本工程也借鉴其裂缝处理技术方案。

目前先对趾板砼裂缝进行处理，后续面板混凝土若出现裂缝了也照此方案进行处理。

2. 编制依据
（1）《水工建筑物化学灌浆施工规范》
（2）《地下防水工程质量验收标准》
（3）《地下工程防水技术规范》
（4）《水工混凝土施工规范》
（5）《建设工程安全生产管理条例》
（6）相关设计图纸及技术要求
3. 裂缝处理原则
根据鸡鸠水库工程大坝趾板混凝土裂缝特征和病害成因分析，处理方案采取以下原则进行：
（1）裂缝处理治本为先，表本兼治。

（2）选取最合适的化灌材料，采用刚性材料和柔性材料想结合提高防水性能。

（3）裂缝处理施工操作简单、实效、经济。

（4）采用成熟、可靠的技术和工艺。

4. 混凝土裂缝分类
（1）Ⅰ类裂缝（浅层裂缝）：缝宽δ≤0.2mm且不贯穿；
（2）Ⅱ类裂缝：缝宽0.2＜δ≤0.5mm裂缝且不贯穿，或缝.宽δ≤0.2mm且为贯穿缝；
（3）Ⅲ类裂缝：缝宽δ≥0.5mm裂缝，或缝宽δ≥0.2mm且为贯穿缝。

5. 混凝土裂缝处理方案
5.1 Ⅰ类裂缝处理
（1）清理缝面：首先进行裂缝表面清理，用角向磨光机对裂缝两侧各10cm范围混凝土基面进行打磨，再除去打磨后表面的浮尘，要求清理后的表面无浮尘、无杂质。

（2）表面封闭：表面清理干净后，涂刷宽度20cm，厚度不小于1mm的HK-EQ 环氧胶泥。

第一道表干后，再涂刷第二道。

待涂层初凝后，盖湿布养护24-48小时。

5.2 Ⅱ类裂缝处理
采用低粘度环氧(HK-G-2)化学灌浆，表面涂刷HK-EQ环氧胶泥，具体施工工艺如下：
（1）检查、钻孔
检查确定裂缝情况，沿缝钻设与裂缝斜交的穿缝化学灌浆孔，间距30～50cm （视裂缝渗漏情况加密），孔径14mm，准确控制进孔方向，确保钻孔与裂缝面相交；另外沿裂缝方向间隔50cm～60cm骑缝钻排气孔，孔径28mm，深度2cm-3cm。

（2）清洗孔
渗漏裂缝采用清水冲洗孔内粉尘等杂物；干裂缝则采用强风清理粉尘杂物；以保证灌浆能顺畅进行。

（3）埋管
在孔内埋设灌浆嘴和排气管，并采用堵漏宝对灌浆嘴以外的缝面和灌浆嘴周边进行封闭，以保证灌浆时不漏浆。

（4）试压
待封缝材料达到一定强度后，进行压水试验，以了解进浆量、灌浆压力及各孔之间的串通情况，同时检验密封效果，最终采用高压风冲干裂缝。

（5）浆液配置
在常温条件下，按照一定的比例配置化学灌浆液（干裂缝采取HK-G-2环氧灌浆材料化灌，质量比A组份:B组份=4:1，渗水裂缝采用LW/HW水溶性聚氨酯灌浆材料化灌，质量比LW: HW =3:1）。

（6）灌浆
采用电动高压灌浆泵向裂缝内灌注配置好的浆液，灌浆压力初步设定在0.3～0.5MPa，具体可根据不同裂缝的可灌性进行调节。

灌浆顺序为从下至上，从缝一端至另一端。

当进浆顺利时应降低灌浆压力；当排气孔出浆后关闭排气孔，继续灌浆；当邻孔出现纯浆后，暂停压浆，将注浆嘴移至邻孔继续灌浆，在规定的压力屏浆，直到灌浆结束。

灌浆结束标准：在设计压力下，单缝最后一个孔持续5min不进浆即可结束。

（7）表面修复处理
采用电动磨光机磨除封闭裂缝的堵漏宝直至露出新鲜混凝土基面，清理后涂刷两道HK-EQ环氧胶泥，涂刷宽度为15~20cm，厚度不小于1mm。

5.3 Ⅲ类裂缝处理
对于Ⅲ类裂缝，渗水裂缝采用水溶性聚氨酯(LW/HW)化学灌浆，干裂缝采用HK-G-2环氧灌浆材料化学灌浆，缝槽HK-UW-3环氧砂浆嵌槽封闭处理。

处理措施：清理缝面→沿缝凿V型槽→钻孔、埋管→采用堵漏宝封缝→灌注化学灌浆材料→割除灌浆管→表面封闭。

（1）清理缝面：对裂缝的表面用角向磨光机进行清理，清理宽度为裂缝两侧各10cm，对于局部不平整的混凝土表面用磨光机打磨平整，要求清理后表面无浮尘、无杂质。

（2）凿槽：沿裂缝走向凿出4cm×5cm（宽×深）的V型槽，力求裂缝位于槽底部中央。

（3）钻孔、埋灌浆管：沿裂缝方向间隔30-50cm骑缝钻灌浆孔，埋设灌浆管，并清理缝槽基面。

（4）封缝：用堵漏宝封闭V型槽及灌浆管，保证灌浆时不漏浆。

（5）试压：待封缝材料达到一定强度后，进行压水试验，以了解进浆量、灌浆压力及各孔之间的串通情况，同时检验密封效果，最终采用高压风冲干裂缝；
（6）灌浆：接上灌浆泵和灌浆管开始灌浆，渗水裂缝灌注LW/HW的混合浆液，干裂缝灌注HK-G-2环氧灌浆材料，灌浆压力视裂缝开度、进浆量、工程结构情况而定。

灌浆顺序一般由下而上，由深而浅。

灌浆压力0．3～0.5MPa ，当邻孔出现纯浆液后，将灌浆嘴用铁丝扎紧，继续灌浆，所有邻孔都出浆后，维持设计灌浆压力5分钟不进浆可结束灌浆。

（7）封缝：灌浆结束48小时后，凿除缝槽内堵漏宝和灌浆管，并清理至混凝土新鲜基面，在槽内混凝土面上涂刷HK-UW-3环氧基液，然后嵌填HK-UW-3环氧砂浆，振捣密实。

6. 材料指标
6.1 水溶性聚氨酯化灌材料
表1 水溶性聚氨酯化灌材料的物理力学性能
6.2 HK-G-2低粘度环氧灌浆材料
表 2 HK-G-2低粘度环氧主要性能指标
6.3 HK-EQ环氧胶泥
表 3 HK-EQ环氧胶泥性能指标
6.4 堵漏宝（快硬特种水泥）
堵漏宝具有快凝、快硬、快速止水堵漏，抗渗防裂、永久防水等特点，与新老混凝土、砖、石、铁皮基层粘结牢固，可带水作业，防火、无毒。

可广泛用于房屋、地下、水下、人防、隧道等工程的堵漏止水、抢修。

表4 堵漏宝技术指标
7. 质量检查
化学灌浆结束28d后对裂缝表面进行外观检查，视情况还采用钻孔抽芯和压水试验相结合的方法进行检查。

对芯样除了外观检查外，视情况还进行抗压强度和劈拉强度试验，其抗拉强度应大于25 MPa，劈拉强度应大于2.0 MPa。

压水孔可结合取芯孔进行，也可单独进行，压水压力为0.2 Mpa，合格标准为水率(Lu) ≤0.1 Lu。

检查以抽检的方式，具体检查部位由现场监理工程师确定，检查不合格部位应补灌。

8. 资源配备
8.1 人员配置
施工人员配置见下表：
施工人员配置表
8.2 设备配置
施工设备配置见下表
9. 质量保证措施
（1）化学灌浆工程是一项专业性的隐蔽工程，必须由有经验经过专门技术培训并考试合格的人上岗操作。

（2）做好原材料的检查工作，发现不合格灌浆材料立即清场处理，从源头上保证工程的质量。

（3）建立施工质量检查机构，每班均有技术员现场值班监督检查，执行“三检制度”，按设计要求，技术规范、监理指示进行施工，上道工序末完成下道工序不得施工，使每道工序都处在质量受控状态，每道工序都符合质量要求。

（4）开工前做好技术交底工作。

（5）严格控制化学灌浆材料的掺合配比，确保两种材料灌入混合后比例。

（6）施工中认真做好原始记录，做到清晰、真实、准确。

专业技术人员及时将原始记录进行汇总整理分析并报送监理工程师，以便指导灌浆工作顺利进行。

10. 安全保证及控制措施
本项目的主要注意点有：施工用电、已有设备管线的保护、施工人员的安全防护。

在具体实施时需要针对具体部位存在的危险因素进行识别、分析、评价，制定相应的预防措施，并在交底及日常检查中落实。

10.1 安全技术交底
工程开工前，向作业人员认真进行安全技术措施交底，使作业人员了解工程施工特点及安全施工的要求。

施工过程中，现场管理人员按施工安全措施要求，对操作人员进行详细的工序、工种安全技术交底，使施工人员懂得各自岗位职责和安全操作方法，贯彻施工方案中的安全措施。

10.2 裂缝处理施工安全措施
（1）化学灌浆材料多为易燃品，储存应远离火源。

（2）工作面多处于地面以上，操作人员应穿工作服，戴好安全帽、安全带，系
好安全绳，戴好手套。

（3）操作人员安全绳应按专用设置，固定可靠。

（4）工作场地严禁烟火，并必须配备消防设施。

（5）各垂直向工作面禁止施工人员上下层同时施工。

10.3 施工机具安全管理
（1）使用的各种施工机具必须完好；
（2）清洗、维修机具和设备时，要切断电源，采取安全保护措施，并要设专人看管电闸；
（3）使用电动工具设备，必须有防触电措施或装置；
（4）施工机具在工作一定时间后进行停工保修，根据具体机械及保养工作量，定期保养。

10.4 施工现场安全用电
（1）施工现场动力、照明线路的架设及使用的电器设备均应符合安全用电要求；
（2）移动式电动机具，应用橡胶电缆供电，并配置防漏电装置，手持照明灯具必须使用安全电压。

10.5 安全检查及安全教育
进行安全检查，及时发现生产过程中的安全隐患，并及时采取整改措施，保证安全生产。

项目部对施工现场坚持每周组织不少于一次的综合性安全大检查，安全负责人坚持每日的巡回检查，发现问题及时予以纠正。

检查内容包括：①安全责任制执行情况、安全管理工作、施工现场安全设施、安全防护装置的使用情况；②个人防护用品穿戴情况；③操作规程执行情况以及各种事故隐患等。

对检查中发现的安全问题由安全员提出整改意见，有关人员应限期整改。

应经常开展安全宣传教育、提高施工人员的安全意识，开展安全科学知识普及和技术培训，提高施工人员安全操作技能。

11. 环境保护措施
（1）项目部在施工期内将严格执行水源保护区的污染防止管理规定，在施工期严格遵守国家环境保护法律、法令，不得损坏在合同规定施工区外的生态环境绿色植物、树木等，对废水、废渣及垃圾等进行有效处理。

（2）化学材料严禁随意倾倒、丢弃，废弃的化学浆液必须回收，统一处理。

（3）建筑及生活垃圾定点设立临时垃圾堆放处（箱），由专职人员收集，定时清扫运至指定地集中处置，不得随意倾倒。