南阳一标潦河渡槽渗水处理方案.docx
《南阳一标潦河渡槽渗水处理方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《南阳一标潦河渡槽渗水处理方案.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
南阳一标潦河渡槽渗水处理方案
南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段
潦河渡槽锥丝孔及裂缝
渗水处理方案
编制：
审核：
批准：
中国水利水电第十三工程局有限公司
南水北调南阳段一标项目部
二〇一八年二月二十八日
潦河渡槽锥丝孔及裂缝渗水处理方案
1、适用范围
本施工方案适用于南水北调中线南阳段一标潦河渡槽充水过程中出现的渗水缺陷处理施工。
2、工程概况
潦河涵洞式渡槽起点桩号TS87+940，终点桩号TS88+377.1，由退水闸段—73.5m、进口渐变段—60m、进口闸室段—15m、进口连接段—20m、槽身段—190.6m、出口连接段—23m、出口闸室段—15m以及出口渐变段—40m组成；下部涵洞断面尺寸为（孔数-宽X高）26-6.1m×7.9m；上部过水断面为2孔“U”型槽结构。
槽身断面为矩形槽，单槽断面内净尺寸为（宽X高）11m×8.35m。
充水设计水位142.32m，满槽水位143.40m，槽身段设计水深7.27m，加大水深8.35m。
3、编制依据
3.1《关于南水北调中线一期工程总干渠潦河涵洞式渡槽等7座渡槽充水试验技术方案的批复》（中线局技【2013】98号文）。
3.2《南水北调中线干线工程混凝土结构质量缺陷及裂缝处理技术规定（试行）》（中线局工[2007]19号）。
3.3《关于加强中线干线输水渡槽质量问题整改的通知》（中线局质安【2014】14号）。
3.4《水工混凝土施工规范》（SDJ207-82）。
3.5《南阳一标潦河渡槽充水试验方案》。
4、充水试验过程
4.1围堰施工情况
根据批复的《潦河渡槽充水试验方案》，堵头围堰施工工序为：
王营土场运土至施工现场—人工装土袋—缝包机封口—吊车提运至进出口连接段-分层摆砌并夯实的施工方法，形成堵水围堰，围堰顶部宽4m，临水面边坡坡度为1:
0.5，外坡坡度为1:
1.5；同时在迎水面粘贴一层土工膜用来挡水。
我部于2013年11月14日开始堵头围堰施工，2013年12月28日，潦河渡槽右幅围堰通过设计、建管处、监理、施工四方联合验收；2014年1月2日，潦河渡槽左幅围堰通过设计、建管处、监理、施工四方联合验收。
4.2充水试验过程
右槽于2013年12月30日16:
30开始充水，2014年1月2日20:
30充至设计水深，静停观测3天，2014年1月6日7:
34继续蓄水，于2014年1月6日16:
04充至满槽水深，静停6天，于2014年1月13日9:
00开始放水。
左槽于2014年1月2日10:
05开始充水，2014年1月4日23:
20充至设计水深，静停观测3天，2014年1月8日9:
00继续蓄水，于2014年1月8日14:
36充至满槽水深，静停5天，于2014年1月14日8:
30开始放水。
4.3总结
本次充水部位结构性能符合设计规范要求，但出现的部分锥丝孔及裂缝轻微渗水现象，需要重新处理。
5、试验观测记录及存在的问题
5.1观测记录
（1）试验过程中堵头围堰不同程度出现下沉现象，底部出现局部轻微渗水；处理措施—经各方现场查看后，一致同意加高围堰至设计高程，同时将背水侧底部反压1m高、2m宽的土体；之后围堰安全无变形，土工膜未发现渗水现象，结构物个部位无明显位移、沉降。
（2）试验过程中槽身段发现部分锥丝孔及1条裂缝轻微渗水，已做详细记录，并留有影响资料。
渗水点汇总见下表：
潦河涵洞式渡槽充水试验渗漏缺陷登记表
序号
槽身编号
渗漏位置和范围描述
缺陷分类
渗漏状况
渗漏水原因
1
1联左侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第30、31、32号轻微渗水，外墙施工缝以下第一排锥丝孔第25号有湿润痕迹
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
2
3联左侧
外墙施工缝以下第二排锥丝孔（小桩号起）第1、2号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
3
4联左侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第21、26、32、34号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
4
5联左侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第1、2、4、6、7、8、10、11、13、14、15、16、17、18、19、20号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
5
6联左侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第7、10号轻微渗水、外墙施工缝以上第四排锥丝孔（小桩号起）第11、12、13、14号湿润
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
6
7联左侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第12号湿润现象
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
7
8联左侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第21、22、23号湿润，24、25、33号轻微渗水，外墙施工缝以上第二排锥丝孔（小桩号起）第29、23号湿润
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
外墙大桩号伸缩缝往小桩号2m，施工缝以上有一道长约0.9m裂缝渗水
Ⅰ类
轻微
裂缝
8
9联左侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第19、20、21、22、24、29、30、31号轻微渗水，外墙施工缝以下第一排锥丝孔（大桩号起）第1号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
9
1联右侧
右侧外墙施工缝以上第三排锥丝孔（大桩号起）第3、4、5、6、10、11、12、14、15、16、17、18、25号轻微渗水，右侧外墙施工缝以上第一排锥丝孔（大桩号起）第1、2号轻微渗水，右侧外墙施工缝以下第一排锥丝孔（大桩号起）第19、23号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
10
2联右侧
右侧外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第15、20、21、23、24、25、26、27号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
11
4联右侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第12、13、16、17、18、19、20、21号轻微渗水，外墙施工缝以上第一排锥丝孔（小桩号起）第16、17号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
12
5联右侧
右侧外墙施工缝以下第二排锥丝孔（小桩号起）第9、12、13号轻微渗水，右侧外墙施工缝以上第二排锥丝孔（小桩号起）第3、4、5、6、7、8、9、14、15、16号湿润，右侧外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第15、16、17、18号湿润
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
13
6联右侧
右侧外墙施工缝以上第三排锥丝孔（大桩号起）第2号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
14
7联右侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第2、3、4、5、6、7、10、11、13、14、15、16、17、18、22、23号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
15
8联右侧
右侧外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第18、19、22、23、26号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
16
9联右侧
外墙施工缝以上第三排锥丝孔（小桩号起）第2、3、5、6、7、16、17、18、19、20、21、23号轻微渗水
Ⅰ类
轻微
锥丝孔
5.2存在问题及原因分析
涵洞式渡槽工艺：
施工分三次，第一次涵洞底板及1.25m高涵洞墙身，第二次为涵洞墙身、顶板及1.25m高槽身，第三次剩余槽身；发现渗水部位均为于第三次施工的槽身，为轻微渗水、无一般及严重渗水现象发生。
渗水原因分析：
（1）锥丝孔渗水原因——锥丝孔封堵时气温较高，收缩量大，充水发生在低温季节，收缩量小，封堵砂浆出现龟裂（或因收缩稍大）与原砼结构间存在缝隙。
（2）裂缝渗水原因——a、渡槽充水完毕后，经查看迎水面无裂缝，故该渗水裂缝为非贯穿裂缝；渗水是由于附近的锥丝孔发生渗水，而裂缝与渗水锥丝孔相接，亦出现了渗水现象。
b、该处裂缝缝宽较小，充水试验前未发现；另经核实，该联槽身外墙（即第8联）混凝土浇筑时间为2011年12月15日～16日，距今已2年有余，该处裂缝不会再发展。
6、渗水处理方案
根据充水试验记录数据，潦河渡槽渗水缺陷主要分为两类：
锥丝孔渗水和裂缝渗水，结合我公司多年从事水利工程施工经验，制定如下处理方案：
6.1锥丝孔处理方案
锥丝孔渗水处理施工工艺（迎水面处理）：
迎水面开孔→清孔→界面处理→防水涂层涂底→堵孔→罩面→养护
6.1.1迎水面开孔
人工使用小型冲击电锤将渗水部位锥丝孔原封堵砂浆凿除，必要时配合人工使用圆形刚冲进行细部凿除，确保露出母体混凝土新鲜毛面（以清除原封堵砂浆，开孔半径稍大于锥丝孔为宜），便于再次封堵时砂浆能与母体混凝土紧密结合。
为了防止开孔过深对钢筋扰动或过浅无法保证封堵质量，开孔深度以3cm为宜。
6.1.2清孔
开孔到位后，将孔内残留的砂浆及混凝土碎渣用纱布清除，并用手持吹风机将孔内粉尘清理干净。
6.1.3界面处理
在凿除并清理洁净后的孔内毛面上喷涂界面剂，喷涂时自上而下确保界面剂均匀，无遗漏。
6.1.4防水涂层
采用水泥基渗透结晶型防水涂料涂底，刮板刮，一次完成。
6.1.5堵孔
锥孔内填充环氧砂浆，现用现拌，填充时分层填充，并用小锤夯实。
6.1.6罩面
在封堵过的锥孔上面均匀涂抹一层水泥净浆，并用钢模压光。
6.1.7养护
锥丝孔封堵完成后，在表面粘贴透明胶带，保证水分不蒸发造成龟裂。
待砂浆达到7天强度后进行质量检测，用小锤敲击，声音清脆不空鼓为合格。
6.2裂缝处理方案
混凝土裂缝背水侧采用赛帕斯修补堵漏剂进行封堵、临水侧先采用环氧砂浆注浆，然后采用丙乳砂浆填缝的方式进行处理。
6.2.1背水侧处理
（1）工艺流程
裂缝处开槽→清洗结合面→涂刷水泥净浆→填充堵漏剂→养护。
（2）开槽
根据裂缝所在位置及方向,开槽形状为矩型，用墨盒在裂缝两侧1cm距离处弹出开槽位置线，然后用电动砂轮机沿弹墨线垂直进行切割，切割深度为2cm，边切割边加水，以保证切割工作的连续，切割工作完成后，用电锤进行掏槽，把切割线范围内裂缝处的混凝土全部打掉。
（3）清洗结合面
清理用手持式鼓风机进行，把槽内的松动的混凝土渣及粉尘吹干净，然后用水进行冲洗，冲洗干净后用鼓风机进行干燥处理。
（4）涂刷水泥净浆
在处理好的混凝土基面上用毛刷均匀地涂刷一薄层水泥净浆，尽可能做到薄而均匀、不流淌、不漏刷，以利于堵漏剂与混凝土的结合。
（5）填充堵漏剂
待水泥基液初凝后，用抹刀涂抹堵漏剂，涂抹时要边压实边抹光。
（6）养护
养护时间一般为7天，温度较低时应在中午等温度较高时段进行洒水养护。
6.2.2临水侧处理
（1）工艺流程
钻注浆孔→清理注浆孔→清理灌浆结合面→粘贴聚酯胶碳纤维封缝布→安装注浆嘴→封缝布等待强度（48h）→清理处理结合面→涂刷界面剂→填充丙乳砂浆→抹平压实→养护→混凝土等待强度。
（2）钻孔形式
a、采用钻孔灌浆法进行化学灌浆，依据《水工建筑物化学灌浆施工规范》中：
“采用钻孔注浆法时，钻孔可布置裂缝的一侧或两侧。
斜孔孔径不小于12mm”。
钻孔形式采用工艺优化后的钻斜向孔的方式进行，选用参数为：
使用∮14mm冲击钻,沿缝两侧各约10cm，钻孔斜度为45°～50°，深度为25cm～30cm，梅花形布置，孔距20cm-25cm。
实践证明，在孔深约14cm处注浆孔与裂缝相交，切实保证了裂缝与注浆嘴出浆口之间的通畅性和浆液的可灌性。
b、钻孔时如遇到钢筋则改变孔位，保证构造筋不被破坏。
c、自下而上注浆，每隔4个孔安注浆嘴（孔距80cm左右），以代替排气或出浆孔
（3）开槽、清孔及封闭面清洁
用手动砂轮机沿裂缝两侧各1cm处进行切割开槽，切割完成后用钢纤掏除两切割线内混凝土，槽深2cm。
清洗采用0.7～0.8MPa的高压风，先对钻孔通过∮10mm软塑管插入孔底，由内向外分段将注浆孔内粉尘吹干净；在把开槽部位的粉尘吹干净。
封缝以前将聚酯碳纤维布与混凝土结合面的乳皮等杂物刮除后，再用高压风吹净。
（4）封缝
采用树脂胶凝材料，均匀涂刷碳纤维布上面（一布一涂），然后将布中线与裂缝开裂线重合，平整均匀的将其压实，保证封闭布与混凝土面粘结牢固。
封缝宽度为10cm。
（5）安装注浆嘴
（6）封缝待强
为达到注浆压力下浆液不外漏，提高缝内浆液流动性、扩散范围和填充饱满度，聚酯胶碳纤维布封缝完成后，等待强度时间不少于48小时。
（7）注浆
a、采用混凝土裂缝处理化学灌浆专用注浆机进行压力灌注。
b、注浆压力控制为：
0.2MPa～1.0MPa，注浆按每0.1Mpa逐级提升压力，注浆员通过表压力观测，随时控制注浆机开关，防止压力过高，以及使缝内浆液充分扩散压力释放后及时升压；
c、注浆顺序：
自下而上逐嘴注浆，
d、裂缝两侧对称灌注，交错上升。
e、排气或出浆孔：
每个注浆嘴注浆时的上部第4个孔（间距80cm）不安装注浆嘴，替代排气或出浆孔。
f、单嘴注浆结束标准：
注浆压力达到1.0Mpa，压力不下降且保压8分钟，或浆液从预留的出浆孔流出后，再更换上一孔注浆嘴注浆。
g、灌浆结束后采用丙乳砂浆填缝。
h、特殊情况处理：
灌浆时如果发生冒浆、外漏时，采取堵漏并根据具体情况采用低压、限流和调整配合比灌注等措施进行处理，效果不明显时，停止灌注，待浆液胶凝后重新堵漏复灌；灌注浆液应该连续进行，因故中断应尽快恢复灌浆，必要时可进行补灌。
（8）清洗结合面
再次清理开槽面，用手持式鼓风机进行，把槽内的松动的混凝土渣及粉尘吹干净，然后用水进行冲洗。
（9）涂刷界面剂
结合面清洗干净后，在润湿无明水时均匀涂刷丙乳净浆，丙乳净浆由2kg丙乳加1kg水泥搅拌制成。
（10）填充丙乳砂浆
丙乳砂浆采用水泥：
砂：
丙乳为1：
2：
0.3，水灰比0.4。
均匀拌和后才能使用，在丙乳净浆刷后约一刻钟的时间，进行丙乳砂浆铺筑。
（11）抹平、压实
铺筑完成后，快速向一个方向用力一次抹平，避免反复抹平。
如果有气泡要挑破压实，保证密实。
压实后再涂丙乳净浆一道。
（12）养护
被修补部位抹平压光后，1-2小时开始对其喷水养护，喷水后采用贴塑料膜保水养护，塑料膜由透明胶带粘贴在建筑物表面，每隔1天察看一次，如果水分吸收完，重新进行喷水保护。
养护7天后进行质量检测。
7、施工组织
⑴实行队长负责制，全面负责本施工范围的进度、安全和施工质量。
⑵班组长指导工人施工操作，发现问题及时纠正，特殊部位加强防水由班长负责施工。
⑶紧密配合工序之间的衔接，合理安排工期，保证施工进度，严格按防水施工要点操作，确保施工质量。
⑷人员分配以操作班为单位，每班4人。
8、质量控制及质量保证措施
通过此次充水试验，暴露出锥丝孔封堵质量较差，以及质量排查人员疏忽，一条裂缝未能发现。
故质量控制需要进一步加强，具体措施如下：
（1）召开质量专题会议，增强施工人员质量意识。
（2）做好三级技术交底，使工人掌握具体施工工艺，加强施工质量。
（3）优化施工方案，避免有可能发生的质量隐患。
9、安全措施
9.1施工人员应备有安全帽、橡胶手套、防护眼镜、工作服等。
9.2现场施工时必须戴好安全帽。
9.3电动工具须有可靠漏电保护措施，经专业人员检查后使用。
10、附件
HK-G低粘度环氧灌浆材料检测报告。
升级会员 