渠道衬砌常见质量缺陷处理方案

渠道混凝土衬砌面板质量缺陷处理方案审批： 审核： 编制： 中国水利水电第二工程局有限公司南水北调中线漳古段SG2标施工项目部2014年4月1日目录TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1 编制依据 1\o"CurrentDocument"2 工程概况 1主体工程概况 1\o"CurrentDocument"2.2 渠道衬砌工程概况 1渠道缺陷概况 1施工进度安排 2\o"CurrentDocument"3 施工准备 2技术准备 2生产准备 2拟投入劳动力 2\o"CurrentDocument"4 衬砌裂缝处理 3\o"CurrentDocument"4.1 裂缝分类及原因分析 3处理原则 3表面涂抹处理 4\o"CurrentDocument"4.4 凿槽嵌缝注胶处理 4\o"CurrentDocument"水泥基柔性防水材料填充 5拆除重建处理 5\o"CurrentDocument"高填方渠段钢筋混凝土衬砌面板裂缝处理 5\o"CurrentDocument"其他质量缺陷处理 6\o"CurrentDocument"5.1 混凝土表层剥蚀处理 6\o"CurrentDocument"衬砌面板外观表面质量缺陷处理 6\o"CurrentDocument"逆止阀安装质量缺陷处理 6\o"CurrentDocument"质量控制及注意事项 7\o"CurrentDocument"安全及文明施工 7编制依据（1）《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）》（2）《南水北调中线干线工程混凝土常见质量缺陷处理作业指导（试行）》（3）河北省水利水电第二勘测设计研究院《南水北调中线一期工程总干渠邯邢段渠道衬砌混凝土裂缝及剥蚀处理技术要求》（4）南水北调中线干线工程建设管理局《南水北调中线干线工程渠道混凝土衬砌面板裂缝处理规定》工程概况2.1主体工程概况邯郸县标土建施工SG2标属于邯郸市县段是第2设计单元。桩号为50+182〜61+168,标段全长10.986km，共布置各类建筑物9座。其中大型交叉建筑物1座，左岸排水建筑物共6座,分水口门工程2座。渠道衬砌工程概况本标段渠道衬砌长10.489km,渠道过水断面的渠坡和渠底全部衬砌，一般土质渠道渠底衬砌板厚度8cm，渠坡混凝土衬砌板厚度10cm，深挖方段渠道衬砌板厚度15cm，高填方加固（51+125-51+215）钢筋混凝土衬砌段衬砌板厚度25cm，衬砌混凝土强度指标采用C20W6F150混凝土衬砌。目前，全渠道混凝土衬砌已全部施工完毕，因多方面原因，混凝土衬砌面板均存在不同程度的裂缝及其他质量缺陷，现根据下发有关质量缺陷处理技术规定文件和设计要求，对混凝土衬砌面板裂缝及其他质量缺陷进行修补处理。渠道缺陷概况渠道衬砌存在的质量缺陷已登记备案，渠道衬砌共发生383处质量缺陷，主要为渠道衬砌混凝土裂缝、剥蚀等；其中I类质量缺陷64处、II类质量缺陷319处，其中渠道衬砌面板剥蚀I类质量缺陷33处；渠道裂缝质量缺陷350处，其中I类裂缝31处，11类裂缝319处。I类质量缺陷为：未达到设计或合同技术要求，对结构安全、运行无影响、仅对外观有较小影响的混凝土结构质量缺陷。II类质量缺陷为：未达到设计或合同技术要求，对结构安全、运行、外观有一定影响，经常规处理后，不影响结构正常使用和寿命的混凝土结构质量缺陷。其判别标准如下：渠道衬砌混凝土裂缝检查判别标准项目I类II类III类渠道衬砌工程缝宽＜0.2mm缝深较浅，为龟裂或呈细微不规则状缝宽＞0.2mm缝长＞200cm缝深基本穿透结构厚度渠道衬砌混凝土外观质量缺陷判别标准项目质量标准内容I类II类外部尺寸宽度允许偏差±30mm检测合格率三60%<60%不平整度不大于10mm/2m检测合格率三60%<60%蜂窝空洞累计面积＜5%累计面积％单个面积川<10%<0.02>10%>0.02气泡累计面积＜5%累计面积％单个面积川<10%<10mm>10%>0.10mm缺损掉角累计面积＜5%累计面积％单个面积川<10%<0.15>10%>0.152.4施工进度安排我标段内主体渠道衬砌工程于2013年11月底完工，2013年12月〜2014年3月，对全渠道混凝土衬砌进行排查，对渠道内存在的裂缝、剥蚀等质量缺陷已全部进行登记备案，根据施工进度安排渠道裂缝处理时间为2014年3月〜2014年4月底。施工准备3.1技术准备（1） 认真阅读学习处理技术规定、设计技术要求，编制施工处理方案。（2） 进一步对现场情况进行熟悉，分析不同裂缝产生的原因，加强观测。（3） 根据批准的施工方案进行现场技术交底工作，组织人员进行技术培训。3.2生产准备（1） 抽排渠道内积水，清理渠道衬砌面上内杂物、垃圾。（2） 现场临时用电准备。（3）组织专业人员进场。3.3拟投入劳动力主要劳动力表（一施工班组）序号人员职务单位数量备注1现场调度人12质量技术人员人13技术工人人24普通工人人65安全员人1衬砌裂缝处理4.1裂缝分类及原因分析渠道衬砌混凝土裂缝，按深度可分为表层裂缝、非贯穿性裂缝和贯穿性裂缝三种。根据不同类型裂缝，分别采取表面涂抹、凿槽嵌缝注胶、水泥基柔性防水材料填充、拆除重建等方法进行处理。。裂缝发生的原因主要有以下几个方面：（1）混凝土由于受自身及外部介质环境的影响，在温度、湿度变化和周边、基础约束的作用下，会产生很大的约束应力，产生约束裂缝。（2）渠道衬砌混凝土在凝结前，未能及时喷洒养护液并用塑料薄膜覆盖保湿，受风吹日晒，表面游离水分蒸发过快，混凝土的强度不能抵抗种应力而产生裂缝。（3）混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同，混凝土受天气条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小，变形较小，较大的表面干缩变形收到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。（4）混凝土下的基面或垫层压实不均匀，渠道填方预沉降不够。高填方渠道和工程地质不稳定地区，呈较大的贯穿性沉降裂缝。（5）在工程地质不稳定地区，基面滑移、沉降或高填方地区和渠基换填地区，回填土预沉降时间不够导致渠道混凝土板裂缝。（6）风、高温导致混凝土面板裂缝。4.2处理原则1、 对于表层较浅的I类裂缝一般采用表面涂抹水泥砂浆处理；2、 对于一般II类裂缝，采用凿槽嵌缝注胶处理或水泥基柔性防水材料填充处理；3、当单块衬砌面板上有3条（不含3条）以上贯穿性裂缝的需拆除重新浇筑；4、因贯穿性裂缝引起错台、隆起、塌陷、滑塌等影响使用功能的衬砌面板拆除重建。4.3表面涂抹处理对于缝宽W0.2mm的I类表层裂缝，采用涂抹水泥浆进行表面处理。施工方法及要求：①基面预处理：除去浮灰、浮浆、杂物等，冲洗干净；②制备水泥浆，搅拌均匀，每次拌料应在25min内用完，使用过程中不得二次加水；③在缝宽V0.2mm的裂缝混凝土表面直接涂刷，涂刷范围内裂缝两侧各10cm,厚度约1mm；④以喷洒水雾为主，保持涂层湿润,养护3天以上；⑤施工温度：施工环境温度不宜低于5°C和高于40°C。凿槽嵌缝注胶处理对于一般II类裂缝，我标段内主要采用与渠道嵌缝材料一致的双组份聚硫密封胶作为修补材料，颜色尽量采用与渠道衬砌面板颜色一致的灰色，该材料对金属及混凝土等材质具有良好的粘接性，可在连续伸缩、振动及温度变化下保持良好的气密性和防水性，施工工艺简单，耐久性好，且无毒污染，适用于渠道内大多数衬砌裂缝的修补。施工方法及要求：①沿裂缝方向凿成一个宽1.0〜1.5cm左右的“U”型槽沟，槽深为槽宽的1.5倍，且应不小于2cm，凿槽尽量相对平顺；②清除缝内的污物及杂质，并保持缝内干燥；③将混合好的双组份底涂液涂刷在被粘表面上，干燥成膜；④按产品使用规定的配合比，将两个组分混合，搅拌均匀，用灰刀或胶枪将配制好的密封胶在接缝两侧先涂抹一层，然后再将双组份聚硫密封胶嵌入缝道中间，注胶时，应该压实，填平密封处，防止气泡混入。每条裂缝的灌注工作应连续；⑤施工结束后，24小时内应避免水冲雨淋。图4.1裂缝凿槽示意图施工质量的检查：密封胶施工完毕后应对接缝进行全面检查，如有漏刮、不平、下垂等应及时修补整齐。双组份聚硫密封胶表干时间为24小时，在双组份聚硫密封胶未充分固化前，应注意保护，防止雨水侵入而降低性能。水泥基柔性防水材料填充水泥基柔性防水材料是一种双组份、高聚物改性的水泥基防水材料，与普通水泥砂浆相比，具有高强度、高韧性、高粘接性和耐酸碱性、抗渗透性以及低温固化等特点。通过自然蒸发和水化反应干燥成为粘接良好、柔韧、致密的防水涂膜，达到防水的目的。对于缝宽较宽的II类裂缝，采用水泥基柔性防水材料填充效果较好。施工方法及要求：①专业质量缺陷处理人员用钢丝刷将裂缝两侧各5cm、端部各10cm范围内的混凝土表层处理洁净,并洒水润湿使其基面处于表干状态；②用砂浆搅拌机或手提电钻配以搅拌齿进行水泥基柔性防水材料的现场搅拌，搅拌时间比普通砂浆要延长2〜3分钟，先预搅拌2分钟，静停2分钟，再二次搅拌2分钟以便充分搅拌均匀。每次搅拌适量，根据涂抹速度进行搅拌，搅拌好的砂浆要在2小时内用完；③使用毛刷在裂缝两侧及端部涂刷水泥基。涂刷一遍表干后再次涂刷，涂刷总厚度应大于1mm，并对表面压实、抹平；④水泥基柔性防水材料凝结后，进行自然养护，养护温度不低于5°C。水泥基柔性防水材料未达到硬化状态时，不得浇水养护或直接受雨水冲刷；⑤对于裂缝较宽且走向较规则的裂缝，可采用先刷水泥基再贴纤维布封闭措施处理，或按渠道衬砌伸缩缝的施工工艺填充双组份聚硫密封胶进行封缝处理；⑥对重要的高填方段，渠道运行水位波动区范围内出现裂缝的部位，采用喷涂聚脲涂层封闭裂缝。拆除重建处理对于整块衬砌面板上裂缝较多、有3条以上贯穿性裂缝或因贯穿性裂缝引起衬砌面板错台、隆起、塌陷、滑塌等影响使用功能的，应对衬砌面板应行拆除重建处理。根据裂缝走向，垂直于伸缩缝划两条直线，对直线范围内的混凝土板切割拆除，拆除时，应注意尽量避免破坏衬砌板下的复合土工膜，当局部复合土工膜破坏时，及时进行修复，重新粘贴新土工膜。对下部基础进行清理后，重新浇筑混凝土，并进行养护。高填方渠段钢筋混凝土衬砌面板裂缝处理1、当缝宽V0.2mm时，且缝深较浅（未及钢筋），采用表面涂抹水泥砂浆处理。2、当缝宽〉0.2mm时，应表面封闭，加贴嘴，采用环氧材料灌浆处理。其他质量缺陷处理混凝土表层剥蚀处理在渠道衬砌混凝土实体强度满足设计要求的前提下，对混凝土衬砌面板表层发生剥蚀部位采用专业机器进行凿毛，露出混凝土密实后，采用人工抹压丙乳水泥砂浆进行处理，抹面厚度根据凿毛厚度确定。（1） 表面清理凿毛：施工前，首先将表面存在剥蚀、麻面等缺陷的不符合要求部位混凝土，凿除至坚硬的混凝土面，凿除深度不小于0.7cm。为使修补面边缘与混凝土有良好的结合，修补面均应凿成毛面，并在修补区边缘凿出一道深3〜5cm深齿槽，以增加丙乳砂浆与混凝土之间的结合。（2） 修补面冲洗饱和：清除凿除面污物、粉尘。碎块及松动混凝土，然后用高压风或清水冲洗干净，在施工前1h要使修补面处于饱和状态，不应有积水。（3） 铺筑丙乳水泥砂浆：将拌制好的丙乳砂浆先对修补面进行净浆打底，摊铺丙乳砂浆后向同一方向压抹，保证表面密实。厚度较大时分层抹压。（4） 养护：丙乳砂浆表面略干后，喷雾养护或薄膜覆盖，终凝后洒水养护，持续7天以上，注意遮阳、保湿。衬砌面板外观表面质量缺陷处理对影响渠道衬砌面板外观的质量缺陷，如衬砌面板局部平整度差、相邻两块衬砌面板错台等，在保证衬砌面板厚度的前提下，采用水磨石打磨机打磨处理，平整度打磨时，随时用2m靠尺检测平整度，平整度符合要求即停止打磨，避免打磨过度。对影响渠道衬砌外观的其他表面质量缺陷，参照上述方法进行处理。5.3逆止阀安装质量缺陷处理逆止