水电站大坝裂缝化学灌浆施工措施方案

水电站大坝混凝土裂缝化学灌浆【施工措施】PAGEPAGE14大坝混凝土裂缝化学灌浆施工措施1、说明水电站大坝汛前砼浇筑至EL1302.1m，碾压砼龄期为180天，砼浇完一个月后，基坑过水，由于温差过大，汛后在EL1302.1m砼面出现了大小长度不等的裂缝。混凝土裂缝的存在，破坏了结构的整体性和锈蚀结构钢筋，影响了使用功能，对工程长期运行产生隐患。为此，业主多次组织监理、设计、我部（施工）四方对大坝混凝土的裂缝联合进行调查，掌握了裂缝发生的具体部位，并做了汇总。为保证大坝的安全，对已浇筑混凝土的质量负责，保证化灌质量，特制定本措施。2、主要工程量大坝碾压混凝土裂缝长度约为364.15m，祥见表1《大坝混凝土裂缝情况汇总表》，Ⅱ类裂缝建议做化学灌浆处理，工程量根据现场实际情况，以实际发生计。裂缝分布情况祥见附图1及附表1表1大坝混凝土土裂缝情况汇汇总表序号裂缝编号裂缝长度（m）裂缝宽度（mm）裂缝深度（m）裂缝分类备注11#裂缝100.1～0.20.5Ⅰ类裂缝22#裂缝1.70.10.4Ⅰ类裂缝33#裂缝9.60.1～0.1550.6Ⅰ类裂缝44#裂缝16.10.1～0.1550.7Ⅰ类裂缝取芯孔355#裂缝2.80.10.3Ⅰ类裂缝66#裂缝30.10.3Ⅰ类裂缝77#裂缝39.50.1～0.60.5Ⅰ类裂缝横缝，不处理88#裂缝4.70.10.6Ⅰ类裂缝99#裂缝13.80.2～0.30.75Ⅱ类裂缝取芯孔11010#裂缝40.10.4Ⅰ类裂缝1111#裂缝40.10.5Ⅰ类裂缝1212#裂缝50.1～0.22.5Ⅱ类裂缝1313#裂缝5.50.10.3Ⅰ类裂缝1414#裂缝120.10.5Ⅰ类裂缝1515#裂缝110.20.5Ⅰ类裂缝1616#裂缝3.50.10.3Ⅰ类裂缝1717#裂缝9.60.10.4Ⅰ类裂缝1818#裂缝100.1～0.20.6Ⅰ类裂缝1919#裂缝60.100.3Ⅰ类裂缝2020#裂缝35.850.1～0.80.5Ⅰ类裂缝横缝，不处理2121#裂缝5.50.100.4Ⅰ类裂缝2222#裂缝250.1～0.30.73Ⅱ类裂缝取芯孔52323#裂缝18.50.301.15Ⅱ类裂缝取芯孔42424#裂缝22.60.200.7Ⅱ类裂缝2525#裂缝3.40.300.6Ⅱ类裂缝2626#裂缝8.80.300.8Ⅱ类裂缝2727#裂缝5.40.1～0.1550.9Ⅰ类裂缝取芯孔22828#裂缝19.30.100.8Ⅰ类裂缝2929#裂缝18.70.100.7Ⅰ类裂缝3030#裂缝29.30.101.1Ⅰ类裂缝合计364.153、施工依据3.1遵照《水工建筑物化学灌浆施工规范（DL/T5406-2010）》执行；3.2《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T5148-2001）》执行；3.3遵照招、投标文件《技术条款》执行；3.4《混凝土缺陷处理技术要求（45087S-051-011U）执行；3.5工程联系单编号：2012-009号执行。4、施工方案4.1裂缝调查首先对所有裂缝应查清部位、走向、产状、宽度、深度并建立档案跟踪检查，同时通报给监理及设代组。4.2工艺流程施工过程见以下流程图:方案获得通过方案获得通过方案上报人员、机械准备就绪人员、机械准备就绪施工准备风、水、电接通，施工设备到位，搭设施工排架风、水、电接通，施工设备到位，搭设施工排架现场准备按设计要求凿槽，槽内残渣及灰尘清理干净按设计要求凿槽，槽内残渣及灰尘清理干净裂缝凿槽按设计要求埋设骑缝管及穿缝管按设计要求埋设骑缝管及穿缝管钻孔和埋管沿槽底面用环氧砂浆将槽底面抹平沿槽底面用环氧砂浆将槽底面抹平槽内清洗与嵌补风压不大于0.1MPa，水压不大于0.2MPa风压不大于0.1MPa，水压不大于0.2MPa冲孔与洗缝发现有漏气或渗水的重新处理发现有漏气或渗水的重新处理压水压气检查按配比配制浆液按配比配制浆液浆液配制灌浆压力不小于0.4MPa灌浆压力不小于0.4MPa浆液灌注吸入浆量小于0.1L/min迸浆5min吸入浆量小于0.1L/min迸浆5min迸浆全部封堵灌浆嘴/排气嘴全部封堵灌浆嘴/排气嘴灌浆结束浆液待凝72小时浆液待凝72小时浆液待凝拆除灌浆阀，用环氧砂浆封孔拆除灌浆阀，用环氧砂浆封孔拆除灌浆阀按设计、监理要求的位置、孔深钻孔，进行压水试验按设计、监理要求的位置、孔深钻孔，进行压水试验检查孔钻孔、压水搬移施工设备，清理施工现场搬移施工设备，清理施工现场施工结束4.3搭设脚手架斜坡面上，在裂缝范围内，用φ48钢管和毛竹搭设施工脚手架，立管间距1*1m，为了保证立管稳定，排数不少于3排（两个方向），水平管间距1.5,设剪刀撑，上下设钢爬梯，铺竹踏板且用铁线加固。4.4表面清理用高压水/钢丝刷将裂缝表面清理干净。用高压水清洗干净槽内残渣及灰尘。4.5裂缝凿槽沿裂缝两侧各100mm范围内凿槽，槽深120mm，再沿裂缝凿一宽50mm，深50mm的“V”型槽。凿槽长度为裂缝长度加上多凿裂缝两头各50cm（防止在灌浆压力作用下裂缝张开加长）。4.6裂缝/槽内清理使用风/水将裂缝/槽内残渣及灰尘清理干净。4.7钻孔和埋管沿缝面两侧布孔，孔深依现场实际情况而定，孔位距裂缝40-50cm，孔深斜交缝面，孔深不小于30cm，孔径20-32mm，用高压注入丙酮冲洗缝面达到每孔、缝都连通后，沿裂缝面和斜孔预埋骑缝和穿缝灌浆管。骑缝管φ20@500mm，骑缝埋管φ20间距@0.5m；安装时为避免骑缝钻孔底面偏离缝面，管底距孔底要保留1/3孔深的距离并防止砂浆堵孔。穿缝斜管φ32间距@1500mm，上穿缝斜孔与下穿缝斜孔与缝面间距0.5m，沿裂缝方向梅花状交替布置；上孔应在钻孔高程以下1.0m深处穿过缝面，下孔应在压水检查的基础上自裂缝最深处穿过。4.8槽内清洗与嵌补清理缝面杂物及槽内的污物,并用高压水将槽面清洗干净,排除槽内积水并烘干后。嵌入GBW遇水膨胀嵌缝胶条，沿槽底面用环氧砂浆将槽底面抹平，环氧砂浆凝固后的砂浆强度一般不小于40Mpa,终凝后进行养护。嵌缝止浆的目的是防止浆液外流，达到灌浆压力，确保浆液在有压力状态下，裂缝能充填满。4.9冲孔与洗缝待嵌缝砂浆达到强度后,进行洗孔和洗缝。先用风水枪将孔内的粉尘和碎石冲洗干净并测其孔深度,再从灌浆孔通入高压水反复冲洗直至返出清水为止,最后通入压缩空气冲洗钻孔和缝面。操作时,控制风压不大于0.1MPa，水压不大于0.2MPa；用于冲洗钻孔和缝面的压缩空气应经过油水分离器,以免影响浆材与被灌结构的粘结强度。4.10压水、压气试验为了解灌浆孔与裂缝畅通情况及裂缝表面嵌缝质量,进行压水和压气试验。先进行压气试验,检查气密性,任选一灌浆孔开始通入高压空气,依次对相邻孔检查是否相通,并逐渐封孔,直到所有缝内的灌浆孔的空气排出、压力升至0.2MPa、嵌缝处不出现露气现象为止。压水试验检查通透性,从一头开始,逐渐试验并记录吸水量,根据试验结果选择主灌浆孔及安排灌浆顺序。4.11灌浆4.11.1灌浆设备应采用化学灌浆专用泵，灌浆压力可调范围0.2-20Mpa，设备可以保证裂面充满浆液。灌浆泵应耐化学腐蚀。排浆量应能无级调节且能满足最大和最小注入率的要求。额定工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍。4.11.2灌浆材料缝面化灌一般采用环氧浆液，浆液要求有良好的可灌性，应能注入0.1～0.2mm缝隙，浆液应有亲水性，要求有水8字砂浆试件断面的6d粘结强度不小于3Mpa，抗拉强度不小于2.3Mpa,抗压强度不小于36Mpa。根据国内工程裂缝处理的经验，本工程可选用Sika-752化灌补强材料，该材料具有可灌性强、收缩率低、固结后力学强度高、抗渗能力极强等特点。材料到场后，业主、监理、设计三方同时对材料在砼面中的抗压强度、劈裂抗拉强度、粘结强度、稠度变化及固化时间进行室内抽样检测。原材料各项指标应满足设计要求，并编写灌浆材料试验报告。4.11.3灌浆压力待嵌缝水泥砂浆固结达到强度后72h后进行灌浆。灌浆压力不小于0.4MPa。灌浆时骑缝孔先做排水、排气用，待穿缝斜孔灌浆后，再灌骑缝孔；进浆程序由底到高，由一侧到另一侧依次推进。当压力不下降，且注入量小于或等于设计0.1L/min值时，稳定灌注5分钟作为灌浆结束的标准。4.11.4结束标准在压力稳定在设计压力，注入量小于或等于设计结束值时，屏浆5分钟，结束灌浆。4.12封孔灌浆结束，在每个灌浆斜孔内埋放直径为22mm的螺纹钢筋一根，以加强混凝土抗拉能力；当浆液初凝达到一定强度后，拆除灌浆阀，用环氧砂浆封孔，待凝72h后进行人工磨平、砂轮机抛光。4.13灌浆时间灌浆时间宜选低温季节。在进行灌浆前，应对灌区混凝土进行测温，并报监理、设计同意后进行。4.14质量检查灌浆结束7天后，抽样进行压水试验，钻孔位置由设计和监理工程师现场确定，钻孔深度和角度同灌浆孔，以0.2MPa压力压水试验时，透水率<0.01LU，每条裂缝骑缝灌浆孔和灌浆斜孔的检查孔数量分别为本条裂缝骑缝灌浆孔和灌浆斜孔数量的5%，且灌浆斜孔检查孔数量不少于1个。若局部出现渗水，可作二次补强灌浆，直至合格为止。(1)贯穿性裂缝、深层裂缝和对结构整体性有影响的裂缝，每条缝至少布置一个检查孔。(2)其它裂缝每100m布置不少于3个检查孔；当处理总长度小于100m时，亦布3个检查孔。(3)检查孔压水试验其压力宜采用0.3MPa，并稳压10min～20min后结束。5、施工进度由于裂缝宽窄深浅不等，且局部裂缝目前还在发展之中，工程量暂按现场调查统计。进度要求祥见《施工进度横道图》。6、现场施工组织机构及资源配置6.1组织机构及人员分管领导1人，生产负责人3个，技术负责人2人，技术员4人，安全员2人，内业资料整理2人，施工班组长3人，电工3人，技术工人12人，普工8人，测量3人，投入总人员为43人。工程施工主要管理人员见下表2：表2工程施工主要管理人员情况表序号姓名职务联系电话备注1分管领导2分项项目负责人3分项生产负责人4分项生产负责人5分项技术负责人6分项技术负责人7技术员8技术员9技术员10技术员11施工组长6.2拟投入主要施工设备：表3拟投入施工设备情况表序号设备名称规格单位数量备注1化学灌浆泵0.2-20Mppa台22取芯钻台13手风钻台44电锤台55电焊机台16方柄尖凿把257喷灯盏28开牙机台19切割机台110汽车辆36.3拟投入材料情况表4拟投入施工材料情况表序号材料名称型号或规格单位数量备注1SK-E环氧树脂脂主剂、固化化剂A组、B组吨3以实际发生计2清洗剂Kg800以实际发生计3水玻璃Kg200以实际发生计4GBW遇水膨胀嵌嵌缝胶条米200以实际发生计7、质量保证措施7.1裂缝化学灌浆施工每道工序由现场技术员进行工序质量控制。7.2在化学灌浆施工前，对参加化学灌浆施工技术人员进行技术交底和质量要求交底。7.3施工过程中严格按照规范和设计要求施工，未经监理工程师同意任何情况下，都不得更改施工措施和施工方案。7.4上一道工序未检验合格，不进行下一道工序施工。7.5所有进场材料均要有出厂合格证并经检查合格后才能使用。8、环保与安全文明施工8.1裂缝化学灌浆施工