长湖大坝溢流面及闸墩混凝土面防护处.doc

长湖大坝溢流面及闸墩混凝土面防护处理工程施工方案目录1.1、工程概况1.2、存在问题1.2.1老化现象1.2.2成因分析1.2.3处理对策1.3、材料选择1.3.1材料的特性要求1.3.2推荐使用的材料1.4施工程序1.4.1检查和清理老混凝土面1.4.2混凝土缺陷处理1.4.3清理混凝土表面1.4.4修补混凝土表面缺陷1.4.5EAA环氧胶施工1.4.6涂刷EAA环氧涂膜1.5、施工工艺1.5.1环氧胶泥称量1.5.2环氧胶泥搅拌1.5.3环氧胶泥施工1.5.4环氧胶泥养护1.5.5质量检查与验收广东粤电长湖发电有限公司长湖大坝溢流面及闸墩混凝土面防护处理工程施工方案1.1、工程概况长湖发电厂大坝为砼宽缝重力坝，坝体共分为12快坝段，其中河床8-12号坝段为溢流坝段，长80m；溢泄道分为5孔、每孔宽13m；闸门至挑鼻坎65m。大坝于1972年11月下闸蓄水。1.2、存在问题1.2.1病害现象 大坝溢泄道泄洪运行了31年。溢泄建筑为砼的过流表面，在泄洪时的高速水流携带泥、砂、石杂物的作用下，产生了严重的冲磨、溶蚀破坏，溢泄道及闸墩砼结构的过流表面出现了裂缝、麻面、露石、起皮、松动和剥落等老化现象。1.2.2成因分析 1）由于坝体的使用年限长，砼受水流冲刷导致固液交界面上的蒸汽或气体空泡形成，随时间而发展和溃灭产生空蚀破坏。这种破坏主要有机械剥蚀高速水流的物理冲磨作用；化学腐蚀水质条件和溶蚀破坏。2）由于砼是由多种物料构成的非均质材料，内部含有坚硬的骨料，有硬度适中的水泥胶购料，同时还有细微孔隙；另外，受温差变化影响，砼存在隐性裂缝，极易导致砼内产生溶蚀现象随水流的冲刷，砼表面会产生钙质流失。3）砼内产生的“碳化”破坏。1.2.3处理对策为了降低高速水流对溢泄道及闸墩的砼结构表面的冲刷、气蚀、溶蚀破坏，保持混凝土的耐久性、强度、的、提高砼的使用寿命，需修复已产生的砼缺陷，同时对溢泄道及闸墩砼的过流表面进行抗冲磨保护处理，确保泄洪建筑物的安全运行。6.3、材料选择1.3.1材料特性要求基于上述原因，选择的材料必须有以下特性：强度高、粘结力强、高渗透性、耐老化。1）强度高：抵抗高速水流的冲磨；2）粘结力强：与老砼面粘结牢固，克服部同材料之间由于内聚应力部同而产生线型收缩，不出现剥离现象。3）高渗透性：基液能渗透到砼内，修复砼浅层的隐性缺陷，提高砼的密实性和抗空蚀、溶蚀、碳化破坏能力；4）耐老化：提高砼结构过水表面的耐久性和抗溶蚀破坏的能力；6.3.2推荐使用的材料基于上述的几个方面的考虑，我公司建议采用EAA改性环氧抗冲磨涂料，对溢泄道及闸墩砼的过流表面进行抗冲磨保护处理。EAA改性环氧是以环氧为主要体系的新型高强材料，属补强防渗透高分子材料。由于材料中加入复合的EAN改性剂，EAA环氧材料具有粘度低、润湿性强、综合力学性能高、耐老化、无毒的特性。1）强度高EAA浆材的物理力学性能指标见表：EAA浆材的物理性能指标项目表面张力达因/厘米接触角（度）比重粘度25/2小时凝胶时间25（小时）凝胶时间30（小时）指标30.2-34.215-290.8730-1.631.3-37.430-8513-29EAA浆料的力学性能指标项目抗压强度MPa弹性模量MPa抗剪强度MPa劈裂抗拉强度Mpa抗拉强度Mpa抗冲击强度MPa指标26.2-85.7300-215410.0-32.75.7-249.9-17.34.1-4.2EAA已在多个工程中使用，均取得很好的效果，如广蓄一期1#、2#高压水工堵头渗水处理、广蓄二期高压岔管渗水处理和下平洞F2断层加固处理、珠江隧道渗水处理、三峡导流洞渗水处理、广州地铁车站渗水处理、上海地铁车站渗水处理、南水电站泄洪洞补强加固、南水电站地下厂房顶拱渗水处理。2）粘结力强：EAA大量用于缺陷性砼桩基、桥梁的加固补强工程中，补强后的强度能达到甚至超过无缺陷砼的强度。3）高渗透性：EAA材料有优异的渗透性，如将砼试块半置于EAA样液中，可以观察毛细管现象，因此对砼有补强作用；抗劈裂强度高（广蓄一期2#堵头，最大静水头近610m。都无法将其撕裂）；固化后结体无体型收缩，不会产生新的渗水通道，这是常规材料所不能比拟的优势；在含水地层的处理中，具有优异的渗透性。可注入极低渗透性的泥层（k=10-6-10-8cm/s）,使其固结改性。4）耐老化：EAA材料高分子结构稳定，耐老化性能超过常规的水工砼。EAA改性环氧的物理、力学特性及检测资料。1.4、施工程序1.4.1检查和清理老混凝土面对溢泄道及闸墩砼的过流表面进行全面细致的检查，查找记录砼裂缝、凹陷孔洞位，特别是因气蚀产生的隐蔽性部位。1.4.2混凝土缺陷处理对砼裂缝采用EAA改性环氧进行化学注浆修补，工艺如下：a、沿缝开槽，槽宽深为45cm为“”槽口；b、清槽、清缝要求无泥垢、无浮尘；c、沿缝钻孔，L=30cm，3236mm，3540cm；d、采用早强水泥嵌缝埋管，要求压贴紧密，不松动；e、依孔序注入EAA环氧浆，注浆压力0.51.0Mpa;f、待凝812hr后进行二次重复注浆；待凝2436hr后，重新凿开原嵌缝水泥，并拆除注浆管；清理槽面，要求无浮尘、松动颗粒（快）；对于大于5mm深度的缺陷及砼表面不平整部位，清凿至坚实的砼面；对于小于5mm深度的砼表面缺陷，如砼表面蜂窝、麻面（水波纹）、脱皮、砂线、凹面、水气泡密集区，先进行打磨处理，磨除的深度不小于缺陷深度。打磨处理要有针对性，打磨修补的范围应作出标定，砼表面质量符合要求的部位不进行打磨。大于或等于2mm直径的单个水泡，用钢钻掏孔，清除孔口周围乳皮和气泡内的杂物和松散砼；小于2mm的单个水泡不作处理，砼表面不能留下任何空腔缺陷。1.4.3清理混凝土表面采用高压水和配合钢丝刷，对溢泄道及闸墩砼道德过流表面，进行彻底清洗，同时用钢丝刷或棉纱对基面反复檫拭，达到基面洁净、无灰尘、无松动颗粒。高压水压力为1-3.0Mpa，流量为60-80L/min，电机功率为75kw。要求冲洗面均匀，不漏洗，并经自然晾干后。1.4.4修补混凝土表面缺陷基面清理经检查验收合格后，对混凝土表面缝槽、“凹位”、孔洞涂刷EAA环氧界面剂，采用环氧砂浆对进行修补。要求压贴、填充密实，无空脱、表面平整。1.4.5EAA环氧胶施工化灌处理，修补缺陷施工、混凝土基平整度经质量检查后，进行EAA环氧胶施工。先对混凝土基面涂刷EAA环氧界面剂；按抗冲料要求配EAA环氧胶泥；对溢泄道及闸墩砼的过流表面批刮EAA抗冲磨层施工，总厚1.5cm，分两层施工，要求均匀。1.4.6涂刷EAA环氧涂膜待EAA抗冲磨层面表干后，进行EAA环氧涂膜，要求0.6-0.8kg/m2,涂刷面均匀。1.5、施工工艺1.5.1环氧胶泥称量拌制须设拌和平台，台面保持水平。称量器具要用10kg以下的台秤、保证精度不大于5克。称量与拌和容器要求开口大，深度小，利于拌和与施工操作。根据施工需要，环氧胶泥中可加入水泥，水泥的掺加量为环氧胶泥重量（A组份+B组份）的20%。水泥应新鲜、无结块、无受潮现象，因此，带入施工现场的水泥不要过多。环氧胶泥两个组份的配比：A组份：B组份=2：1。1.5.2环氧胶泥搅和在拌和容器直接称量A组份；计算出需要加入的水泥重量，称量好倒入A组份中并用三角铲搅拌均匀；计算出需要加入的B组份的重量，在搅和容器中直接称量出B组份；吧以上称量出的材料充分用三角铲拌和均匀，搅和好的环氧胶泥应颜色均匀一致。环氧胶泥的称量、拌制应由专人操作，另有一人旁站监督称量，并做好环氧胶泥拌和记录。环氧胶泥坚持现用原则，搅和的环氧胶泥应在下表现定的使用期内用完。如果拌好的环氧胶泥放置时间较长，出现材料结团发粘、发硬现象，应废弃不能再施工使用。因此，应根据施工人员的组合施工进程，拌和适量的环氧胶泥，避免材料浪费和出现质量问题。环氧胶泥可施工时间见下表：环境温度10-2021-3031-35使用温度90-150min50-90min30-50min1.5.3环氧胶泥的施工使用三角铲或小型抹刀把砼施工面上的气孔、砂线、低凹处用环氧胶泥填塞，对3mm以上气泡，逐个用刀尖排出空气、使之密实。第一层环氧胶泥施工找平结束，固化后约（4-24h），涂刷第二层环氧胶泥，来回刮和挤压，保证环氧与砼基面粘结牢靠，将表面收关，力求薄而均匀，不流淌，收光后表面不留刮痕。结构缝可用环氧胶泥涂刷平整，固化前用抹刀刻痕，深度不小于2mm。EAA环氧胶泥分两次涂刷结束。环氧胶泥涂刷应层次清晰，因此应对人员进行分区，避免漏涂或多涂。对新来操作人员要进行工艺技术培训。1.5.4环氧胶泥养护施工好的EAA环氧胶泥面在7天内，避免有人为的碰撞，3天以内避免水浸，水冲等。环氧胶泥，不能受机械撞击，磨擦等，施工过程中和施工后的7天以内，照明灯或其它热源尽量放置在环氧胶泥工面得1米以外，以免环氧胶泥局部受热过高，影响施工质量。在环氧胶泥施工、养护期内，应定时测量（每日8：00、14：00、22：00）作业面环境温度，冬季施工应对洞口进行封堵保温，现场气温度不小15。1.5.5环氧胶泥施工质量检查与验收基面及涂抹质量组织业主、监理、设计、施工单位联合验收。环氧