大坝混凝土裂缝处理施工方案.doc

诸暨诸暨市永宁水市永宁水库库工程土建工程土建标标 大大坝坝混凝土裂混凝土裂缝处缝处理施工方案理施工方案 浙江广川建浙江广川建设设有限公司有限公司 诸暨诸暨市永宁水市永宁水库库工程土建工程土建标项标项目部目部 二二一四年十二月三十一日一四年十二月三十一日 诸暨诸暨市永宁水市永宁水库库工程土建工程土建标标 大大坝坝混凝土裂混凝土裂缝处缝处理施工方案理施工方案 批准：批准：方方焕焕云云 审审核：核：许许雷阳雷阳 编编制：制：杨杨富祥富祥 浙江广川建浙江广川建设设有限公司有限公司 诸暨诸暨市永宁水市永宁水库库工程土建工程土建标项标项目部目部 二二一四年十二月三十一日一四年十二月三十一日 目目 录录 一、概述.1 1.1 工程概况.1 1.2 裂缝情况.1 二、裂缝处理施工方案.1 2.1 裂缝处理施工方案.1 2.2 施工工艺 .2 三、检测验收.3 四、工期安排及保证措施.4 4.1 工期安排.4 4.2 工期保证措施 .4 五、质量保证措施.5 六、安全生产文明施工.6 七、主要材料性能.6 7.1 LW/HW 水溶性聚氨酯化学灌浆材料 .6 7.2 HK96 系列增厚型环氧涂料 .7 7.3 赛柏斯（XYPEX）.8 八、材料检测报告.9 1 诸暨市永宁水库工程土建标 大坝混凝土裂缝处理施工方案大坝混凝土裂缝处理施工方案 一、概述一、概述 1.1 工程概况 诸暨市永宁水库工程土建标主坝为混凝土重力坝，坝高 32m，坝顶长度 320m， 坝底宽 27m 左右，顶宽 7.0m，分 16 个坝段，最低建基面高程 18.00m，坝顶高程 50.0m。主坝上游面采用 1m 厚 C25W6F100 砼防渗面板，下游面 28.0m 高程以下采用 1m 厚 C25W4F50 砼，28.0m 高程以上采用 1m 厚 C25F50 砼，中间采用 C15W2F50 砼坝 体，高程 24.50m28.50m 有一条 C25W4F50 砼纵向灌浆廊道，尺寸为 2.5m3m（宽高） 。 主坝浇筑用混凝土采用四级配，掺 42.86%粉煤灰及 2%缓凝高效减水剂，上下 游坝面及廊道砼掺有防裂纤维，掺量为 1kg/m3。 主坝混凝土浇筑按坝段分层浇筑，分层高度基本为 2m，浇筑顺序为先高标号 混凝土后低标号混凝土。砼用拖拉机运输装吊罐吊装入仓，台阶法施工，分层厚度 为 50cm。砼养护采用仓面四周筑小坎蓄水养护。 1.2 裂缝情况 自 7 月 29 日开始，在坝体上下游坝面逐渐出现裂缝，共有裂缝 22 条，其中 上游 15 条，下游 7 条，涉及 27 个单元工程。裂缝长度从仓面顶部向下延伸，基本 集中在坝块长度方向的中间位置，其中 3 条裂缝自上游面贯穿至廊道。 一期主坝坝面裂缝分布情况及检查结果见附件 1。 二、裂缝处理施工二、裂缝处理施工方案方案 2.1 裂缝处理施工方案 根据坝体混凝土温度裂缝性质，以及“诸暨市永宁水库工程工程技术专题会 议纪要” （永宁纪要【2014】监 14 号总 33 号）中业主、设计、监理等相关专家的 意见，依照水工建筑物化学灌浆施工规范 DL/T5406-2010和水工混凝土建筑 物修补加固技术规程 DL/T5315-2014的规定，结合永宁水库坝体混凝土裂缝 2 实际情况和以往类似水工建筑物裂缝处理经验，采用“治本为主，治表为辅，表本 结合，综合治理”的处理方案，对混凝土裂缝进行防渗、补强加固。其宗旨：一是 解决裂缝所引起的渗漏问题；二是防止钢筋锈蚀，延缓混凝土老化；三是恢复混凝 土构件的整体性。 方案实施原则： （1） 、对缝宽大于或等于 0.2mm 且长度大于 0.5m 的裂缝，采用 LW/HW 水溶性 聚氨酯灌浆材料进行化学灌浆，然后表层采用赛柏斯（XYPEX）进行覆盖保护。 （2） 、对缝宽小于 0.2mm 的裂缝或长度小于 0.5m 的裂缝，只对表层采用赛柏 斯（XYPEX）进行覆盖保护。 （3） 、裂缝处理宜选择在冬季低温时段进行处理。 2.2 施工工艺 2.2.12.2.1、对缝宽大于等于、对缝宽大于等于 0.2mm0.2mm 且长度大于且长度大于 0.5m0.5m 的裂缝，先进行化学灌的裂缝，先进行化学灌 浆，然后作表面封闭处理浆，然后作表面封闭处理 施工工艺详见附件 2： （1）清理：详细检查、分析渗漏情况，确定灌浆孔位置及间距。清理干净需 要施工的区域，凿除混凝土表面析出物，并用磨光机对缝两侧进行打磨，确保基面 干净； （2）钻孔：灌浆孔布孔采用斜孔形式，斜孔沿裂缝两边交错排列，灌浆孔的 孔距视缝隙宽度而异，一般为 0.2m-0.3m，缝细则小，缝宽则大；孔径为 14 mm，孔口位置距裂缝约 10cm，钻孔角度宜60，钻孔深度需距面板表面 20cm 以 上，同时确保钻孔穿过裂缝； （3）埋嘴：在裂缝两侧交替埋设专用灌浆嘴； （4）灌浆：、材料选择：选用 LW/HW 水溶性聚氨酯，两者比例为 4:6； 、灌浆顺序：立面竖向裂缝或斜缝灌浆应自下而上进行。立面水平或近似水平裂 缝灌浆应自一端向另一端进行。平面裂缝宜选择畅通性最好的孔开灌，向两端依次 进行；、灌浆压力及结束标准：本部位的灌浆采用高压灌浆工艺，缝面不做封闭 处理，当所灌浆孔附近的裂缝出浆且出浆浓度与进浆浓度相当时，结束灌浆。 （5）封孔：待浆液固化后，凿除灌浆针头，采用环氧胶泥对灌浆口进行修补、 封口处理。 3 （6）封缝：裂缝表面采用水泥基渗透结晶型防水产品赛柏斯（XYPEX）涂刷处 理，宽度 20cm 左右，工艺与小于 0.2mm 裂缝的表面处理相同； 2.2.22.2.2、对缝宽小于、对缝宽小于 0.2mm0.2mm 的混凝土裂缝，直接作表面封闭处理的混凝土裂缝，直接作表面封闭处理 在混凝土裂缝表面涂刷 “XYPEX” ，详见附件 3： 裂缝表面清洗（并使混凝土充分湿润）涂刷 XYPEX 浓缩剂再次涂刷 XYPEX 浓缩剂二遍养护 （1） 、裂缝表面清洗：先沿缝的两侧各 25cm 以上，对混凝土表面用角向磨光 机打磨，并进行清理，使光滑的混凝土面变成粗糙面，增加 XYREX 与原混凝土的粘 结力。对表面的反碱、尘土、各种涂料、薄膜及油污等都必须进行清理，对表面的 蜂窝等进行修补，清理后的表面应无浮尘、无杂质。 （2） 、涂刷 XYPEX 浓缩剂：涂刷时，不能在雨中或低于 4时的情况下施工， 按体积配合比 XYPEX 浓缩剂：水=1：0.4，将经过计量的粉和水倒入搅拌容器内充 分搅拌均匀，待处理的混凝土表面用水湿润，用半硬性鬃毛刷均匀用力往返涂刷。 加水后，XYPEX 混合物应在 20min 内用完，但随温度高低可适当缩短或延长时间， 当混合物变稠时，要频繁搅动，中间不得加水。一般涂刷一层的用量为 0.650.8Kg/m2。 （3） 、再次涂刷 XYPEX 浓缩剂：涂刷第二层 XYPEX 浓缩剂时，可在第一层涂料 达到初凝后仍呈潮湿状态时进行，一般在第一层施工后 34h 后 48h 内进行，当发 现第一层涂料干燥太快时，应稍浇水湿润，但不允许有明水，再刷第二层涂料。二 次涂刷后应确保用量在 0.81kg/m2，厚度约在 11.2mm。 （4） 、养护：当 XYPEX 涂层固化到不会因洒水而流淌时，即应开始用雾状净水 喷洒养护，养护频率以 XYPEX 表面不干燥为准，养护 37 天。 三、三、检测验收检测验收 砼裂缝修复效果检测的技术标准和检测方式： （1）对采取化学灌浆处理的裂缝进行压水试验，每条缝至少布置一个检查孔， 观察是否有水从混凝土裂缝中渗出来进行相关检测；检查孔压水试验其压力宜采用 0.3Mpa，并稳压 10min 后结束。 （2）对涂刷 XYPEX 的裂缝，通过对施工过程中施工工艺的严格把关来进行质 4 量控制。 四、工期安排及保证措施四、工期安排及保证措施 4.1 工期安排 根据 “诸暨市永宁水库工程工程技术专题会议纪要”及相关专家的意见，裂 缝处理宜选择在冬季低温时段进行处理的原则。此次裂缝处理计划于 2015 年 1 月 5 日开始施工，2015 年 1 月 25 日完工，历时 20 天。 4.2 工期保证措施 根据本工程的施工内容和施工条件，我们将配备足够的施工机械设备，派遣有 丰富施工经验的管理技术人员及操作人员，保证工程有步骤、有计划的进行。 （1）现场项目经理部同建设单位、监理单位紧密配合，统一协调各单位的关 系，对工程进度、质量、安全全面负责，从组织上保证总进度的实现。 （2）班组选择优先考虑施工进度快、质量优的班组，并具有一定的业绩的专 业队伍。 （3）根据需要处理的工程量，配备足够的处理设备及技工人数，能够满足施 工进度的需要，同时配备一定数量的备用设备。 主要材料及工器具配置表主要材料及工器具配置表 序号序号工器具名称工器具名称规格型号规格型号单位单位数量数量备备 注注 一一施工材料及工器具施工材料及工器具 1固瑞克电动化灌泵台1 进口（美国产） 2轻型手动化灌泵台3 3电动角磨机台5 4电锤台4 5型材切割机 125 台1 6电缆10mm2m100主线 7电缆4mm2m200移动配电盘 8配电箱个3 5 9增厚环氧涂料kg60 10XYPEXkg100 11HW 灌浆材料kg200 12LW 灌浆材料kg200 13清洗剂kg100 缺陷修补材料 二二安全文明用施工材料及工器具安全文明用施工材料及工器具 14木制爬梯2.5m个2 15安全绳30m 长副5 16安全带副20 人力资源配置表人力资源配置表 序号序号岗岗 位位技能状况技能状况人员数量人员数量备备 注注 1管理人员1 2技术人员工程师1 3质检人员工程师1 4专业砼修补人员技师3 5辅助作业人员普工3 6总计9 五、质量保证措施五、质量保证措施 （1）建立工程质量保证体系，落实各级人员的质量责任制，形成一个有明确 任务、职责权限、互相协作和互相促进的质量管理的有机整体，将工程的质量目标 自进场之日起就灌输给所有参加施工的管理人员和操作班组，通过改善工作质量进 而保证工程质量。 （2）严格按施工方案执行，加强事先、事中控制，确保施工保质保量。进场 后，即由项目技术负责人组织现场管理人员学习、熟悉施工作业方法。 （3）加强工序的质量控制，严格执行“三检制” ，层层落实质量责任，把质量 管理工作做细、做实，使每个工序都有标准要求，用标准要求去指导施工。施工过 程中本着认真负责的态度，对每一道工序严格把关，且每一道工序都接受业主的监 督、检查，验收合格后方可进入下一道工序。 6 （4）施工所使用的材料均为经 ISO9001 质量认证企业的合格产品，各项指标 满足技术要求。 （5）按规定进行养护，做好砼表面裂缝处的保护工作。 六、安全生产文明六、安全生产文明施工施工 （1）为确保现场作业施工安全，维护现场正常生产秩序，强化并坚持“安全 第一，预防为主”的方针，全面落实各项安全生产保证措施。 （2）建立健全安全生产保证体系，贯彻落实国家有关安全生产法律法规，签 订安全生产责任合同，遵守安全生产及现场管理的规章制度，施工中加强对施工人 员的安全教育，提高施工人员安全施工意识。 （3）科学、合理地组织施工，搞好施工中所产生的“三废”处理。保持良好 的施工环境，做到安全文明环保施工。 （4）进入施工现场人员必须正确佩戴安全帽等防护用品，登高工具安装要牢 固。 （5）砼裂缝灌浆处理作业处于高空作业，施工人员在作业时要系好安全带， 穿好防滑鞋，做好防高空坠落、防毒、防触电的安全措施。高空作业所用的工具、 零件、材料等必须装入袋内，上下时途中不得疏忽，不得在高处往下投扔材料或工 具等。 （6）加强施工用电管理，严格执行施工现场临时用电安全技术规范标准，做 到“一机一闸一箱一漏保” ，防止发生触电事故。 （7）雨天和雪天进行高处作业时，必须采取可靠的防滑、防寒和防冻措施。 凡水、冰、霜均应及时清除。遇有 6 级以上大风、浓雾等恶劣天气，不得进行悬空 高空作业，暴风雪及暴雨后，应对高处作业安全设施逐一加以检查，发现有松动、 变形等现象，应立即修复。 七、主要材料性能七、主要材料性能 7.1 LW/HW 水溶性聚氨酯化学灌浆材料 LW、HW 是一种快速高效的防渗堵漏补强加固化学灌浆材料，已在大量的工 程中得到广泛应用。该成果曾荣获国家科技进步奖。具体特点如下： 7 有良好的亲水性能，水既是稀释剂，又是固化剂。浆液遇水后先分散乳化， 进而凝胶固结； 可在潮湿或涌水情况下进行灌浆，对水质适应性强，在海水和 PH 为 313 的水中均能固化； 固结体经急性毒性试验属实际无毒类； 施工工艺简便，浆液无需繁杂配制； HW 具有较高力学性能，适用于混凝土或基础的防水堵漏、补强加固处理； LW 与 HW 水溶性聚氨酯化学灌浆材料可以任意比例混合使用，以配制不 同强度和不同水膨胀倍数的材料。 HW 水溶性聚氨酯化学灌浆材料主要性能指标水溶性聚氨酯化学灌浆材料主要性能指标 表 1 项 目指 标 粘度（厘泊） （25，mpa.S） 7520 比重(g/cm3) 1.10 凝胶时间几分几十分内可调 粘结强度（潮湿表面）(MPa) 2.4 抗拉强度(MPa) 7.8 抗压强度(MPa) 19.8 抗渗性能 S15 遇水膨胀倍数(%)24 LW 水溶性聚氨酯化学灌浆材料主要性能指标水溶性聚氨酯化学灌浆材料主要性能指标 表 2 项 目指 标 粘度（厘泊） （25，mpa.S） 20030 比重(g/cm3) 1.08 凝胶时间几分几十分内可调 粘结强度（潮湿表面）(MPa) 0.7 抗拉强度(MPa) 2.1 伸长率(%)130180 抗渗性能 1.810-9cm/s 包水量(倍) 20 8 遇水膨胀倍数 100 7.2 HK96 系列增厚型环氧涂料 HK96 系列增厚型环氧涂料是一种新型的、性能优越的系列涂料，可用于混 凝土的防水、补强或金属表面的防腐处理。具有以下特点： 和混凝土、金属粘结强度高。 一次涂膜厚度可达 300以上、大大节约施工道数和时间。 在立面和顶面施工时，加厚涂刷也不会垂挂，保证了立面和顶面的涂刷厚度和 涂刷质量。 固份含量高，减少了普通溶剂型涂料中大量溶剂或稀释剂的挥发引起的人体和 施工环境的污染。 施工方法简便，不须繁杂配制，只需将两组份按比例混合后即可涂刷。 HK96 系列增厚型环氧涂料主要技术性能指标系列增厚型环氧涂料主要技术性能指标 表 4 961962963964 表 干 （hr）24484824 固化 时间 实 干 （hr）4881281248 干 燥（MPa） 5.04.53.04.0 饱和面干（MPa） 4.02.53.5 粘结 强度 水下（MPa） 2.51.5 附着力 （级）221212 抗冲 （kgcm）45505050 抗弯 （mm）21121 7.3 赛柏斯（XYPEX） A A、XYPEX“XYPEX“赛柏斯赛柏斯”的机理的机理 XYPEX“赛柏斯”水泥基渗透结晶型防水材料是引进加拿大的专有技术而生产 的，它是由一组活性极强的化学物质和波兰特水泥、特殊级配的硅砂等组成的灰色 粉末状无机材料。其工作机理是，XYPEX“赛柏斯”特有的活性化学物质利用混凝 土本身固有的化学特性及多孔性，以水做载体，渗透到混凝土微孔及毛细管中传输、 充盈，催化混凝土内的微粒和未完全水化的混凝土再次发生水化作用，而形成不溶 于水的枝蔓状结晶体，充盈混凝土的微孔及毛细管道，提高混凝土的密实度与耐久 9 性。由于它的活性物质和水有良好的亲和性，它可以在施工后乃至很长的一段时间 里，沿着需要维修的混凝土中的细小裂缝和毛细管道中的渗漏水源向内层发展延伸， 深入到混凝土的内部再水化结晶与混凝土成为一个整体，它和混凝土的膨胀系数是 一致的，不易产生裂缝，即便产生新的 0.4mm 以下的裂缝，又可通过水化作用再结 晶进行自我修复，提高抗压抗渗能力，并增强混凝土的强度与密实度及耐久性，从 而延长混凝土的寿命，所以防水、防渗、防潮、防腐作用是永久性的。 B B、XYPEX“XYPEX“赛柏斯赛柏斯”性能特点性能特点 （1）XYPEX 能长期耐受强水压，可承受 1.51.9Mpa。 （2）XYPEX 渗透结晶深度是超凡的。日本土木学会进行的试验，放置 12 个月后， 测得其深度达 300mm。 （3）XYPEX 防水防渗作用是永久的，它具有神奇的自我修复功能。清华大学水 利水电工程系所作的“XYPEX 掺合剂材料自愈抗渗性能试验研究报告”中，XYPEX 产品可以 12 次的自我修复（此仅是测试仪器的限值，从原理