面板裂缝处理方案

兰溪市钱塘垅水库面板堆石坝面板裂缝处理方案金华市顺泰水电建设有限公司审核：王根土编制：卢国忠2013年6月25日目录1工程概况...............................................................................................................................12、裂缝检查.............................................................................................................................13产生裂缝原因.......................................................................................................................12.1变形引起的裂缝................................................................................................................24裂缝处理方案.......................................................................................................................24.1裂缝处理办法....................................................................................................................24.2裂缝处理工艺....................................................................................................................35灌浆材料性能.......................................................................................................................35.1聚氨酯化灌材料................................................................................................................35.2HK-966弹性涂料............................................................................................................46施工时间安排.......................................................................................................................47附表.附图.............................................................................................................................4趾板裂缝检查情况记录表.......................................................................................................5面板裂缝检查情况记录表.......................................................................................................6大坝面板裂缝分布平面图.......................................................................................................71大坝面板砼裂缝处理方案1工程概况钱塘垅水库位于浙江省兰溪市马涧镇溪源村上游1.0km处，坝址以上集雨面积3.81km2，引水面积20.34km2，正常库容819万m3，是一座以供水为主的小（一）型水库。程枢纽建筑物主要由拦河主坝、副坝及泄水建筑物、引水系统、输水系统等组成。工程主要任务是解决兰溪城市供水。拦河坝为砼面板堆石坝，最大坝高65m。坝顶全长255m，坝顶宽6.0m。坝顶高程为208m，趾板底高程143m。坝体分垫层区、过渡层、主堆石区、下游堆石区四个区进行填筑。上、下游坝坡均为1：1.3；大坝下游坝面为干砌条石护坡，厚＞20cm；大坝防渗体系由钢筋砼防渗面板、防浪墙、趾板、岸墙、防渗帷幕及分缝间的止水等组成。面板与趾板采用C25W8F100钢筋砼，与防浪墙相接，底部座落于砼趾板上。面板垂直缝、周边缝设二道止水，底部为止水铜片，顶部为SR塑性嵌缝填料止水。防浪墙底高程206m，墙顶高程209.2m，墙高3.2m，与防渗面板相接。趾板砼设计共35块，趾板宽度5m、厚度50cm，砼方量1383m3。2011年12月9日开浇趾板砼，随坝体堆石填筑进程分期进行浇筑，最后一块趾板砼2012年11月7日完成。面板砼设计划分为31个浇筑块，分块宽度分别为12m、6m，其中12m宽11块，6m宽20块，面板砼厚度30～50cm，砼方量6300m3。2013年3月5日开筑面板砼，采用跳块法浇筑方案，最后一块面板砼于2013年4月28日完工。面板砼浇筑总工期为2个月。2、裂缝检查由于面板砼浇筑完成后空库裸露近2个月，虽然采取了全仓面喷水养护措施，但与完全浸水养护相比还有一定的距离。目前大坝趾板及面板表面出现了数十条细小裂缝，有部分裂缝横向贯通整个浇筑块，裂缝内部有轻微潮湿现象，故而有可能纵深至面板层底部。裂缝的存在将影响混凝土结构的防渗、钢筋锈蚀、结构强度和整体稳定性降低，需进行防渗补强处理。2013年5月13日，6月24日～28日期间，指挥部、监理部、施工单位三家共同对大坝趾板、面板砼进行了一次全面的裂缝检查，检查中发现：有15块趾板上出现裂缝共32条（其中通缝有7条），裂缝宽度均在0.2mm以下。有11块面板上出现裂缝共24条（其中通缝有14条），裂缝宽度均在0.2mm以下。检查结果详见《趾板裂缝检查情况记录表》、《面板裂缝检查情况记录表》、《大坝面板裂缝分布平面图》。3产生裂缝原因2砼裂缝成因很多，分析其主要原因有以下二个方面：2.1变形引起的裂缝①砼内的水泥在水化反应中散出大量热量，使砼升温，并与外部气温形成一定的温差，从而产生温度应力。②砼在硬化的过程中，由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝。③当有约束时，砼热涨冷缩所产生的体积涨缩，因为受约束力的限制，在内部产生了温度应力，由于砼抗拉强度低，容易被温度引起的拉应力拉裂，从而产生温度裂缝。2.2施工方面原因砂石料质量控制不严，有时砂子含泥量偏大，石子超渗径超标。砼施工过程中，砼坍落度控制不好，振捣不均匀，或是漏振、过振等情况。浇筑途中有时出现设备等故障，间隙停留时间过长，局部砼产生初凝现象。最主要原因是砼浇完后没有及时洒水养护；有时因水泵故障原因，间断洒水养护；或养护天数不足。4裂缝处理方案4.1裂缝处理办法裂缝处理有二种办法：一是对所有缝宽在0.2mm以下的浅表性裂缝，采用HK-966弹性封边剂材料进行表面封闭处理；二是对缝宽在0.2mm以上或贯通性裂缝，采用L/HW-聚氨酯材料进行缝内灌浆处理。本面板裂缝处理方案将参照金华九峰水库面板裂缝处理办法。处理办法如下：①面板裂缝处理：对于面板分块宽度12米的，裂缝长度小于10米、缝宽小于0.2mm的，采用封边剂材料进行表面封闭处理；贯通性裂缝和裂缝长度大于10米、缝宽大于0.2mm的，采用聚氨酯材料进行缝内灌浆处理。对于面板分块宽度6米的，裂缝长度小于5米、缝宽小于0.2mm的，采用封边剂材料进行表面封闭处理；贯通性裂缝和裂缝长度大于5米、缝宽大于0.2mm的，采用聚氨酯材料进行缝内灌浆处理。②趾板裂缝处理：对于未贯通性裂缝和缝宽小于0.2mm的，进行表面封闭处理；对贯通性裂缝和缝宽大于0.2mm的，进行缝内灌浆处理；本面板裂缝处理工作将委派曾经在金华市九峰水库面板堆石坝面板裂缝处理过的施工队伍来施工。34.2裂缝处理工艺⑴裂缝表面封闭处理工艺○1清理：对裂缝的表面用角向磨光机打磨并进行清理，清理宽度为裂缝两侧各10cm，要求清理后表面无浮尘、无杂质。○2封缝：将按照配方要求配制的HK966弹性涂料分两遍均匀地涂刷在裂缝表面，要求涂刷均匀，不漏刷。⑵裂缝灌浆处理工艺○1打磨、清理：先对裂缝的表面用角向磨光机打磨并进行清理，清理宽度为裂缝两侧各10cm，要求清理后表面无浮尘、无杂质。○2预埋灌浆针头：使用电锤沿裂缝两则20cm左右进行钻孔，钻头直径为φ14mm，钻孔角度宜≤45°，钻孔必须穿过裂缝，钻孔间距20-30cm，吹出造孔时产生的粉尘，然后再用丙酮冲洗灌浆孔，冲出孔内的混凝土颗粒、石块等物质，清孔验收标准以孔内无杂物为准。○3封缝：用HK-961环氧涂料涂刷整条缝面两遍，涂刷时应均匀不漏刷。○4灌浆：待封缝材料达到一定强度后进行灌注HW/LW浆液，视具体情况可采用HK－G环氧浆液灌注。灌浆次序一般从缝下部往上部逐步推进。灌浆压力根据裂缝宽度进行控制，一般0.3-0.5MPa，直到不再有浆液灌入屏浆5分钟后停止灌浆。○5去除灌浆针头：灌浆结束48h后可去除灌浆针头，并用磨光机再次清理缝面，去除原先涂刷的环氧封缝材料，以提高HK966弹性涂料的粘结能力。○6表面封闭：清理后的缝表面用HK966弹性涂料涂刷，要求涂刷均匀。5灌浆材料性能5.1聚氨酯化灌材料灌浆选用L/HW型聚氨酯化学灌浆材料，该材料是一种强度较高，快速高效的防渗堵漏化学灌浆材料。对于各类工程中出现的大量涌水、漏水等有独特的止水效果。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。特点：a.具有良好的亲水性能，水即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。b.可在潮湿或者涌水情况下进行灌浆，对水质适应性强，在海水和PH为3～13的水中均能固化。c.固结体经急性毒性试验属实际无毒类。d.施工工艺简便，固结体为弹性，可遇水膨胀，具有弹性止水和以水止水的双重功能。适4用于变形裂缝的防水处理。主要性能指标项目指标比重1.05±0.05粘度（25℃，Mpa.s）120～280凝胶时间（Min）(浆液：水＝1：10)≤1.5粘结强度（Mpa）(饱和面干)≥2.0抗压强度（Mpa）≥10包水量（倍）≥20遇水膨胀率（%）≥1005.2HK-966弹性涂料966防水涂料是杭州华东设计院研制的一项新产品，该材料具有良好的涂刷性和粘接性，施工中无味、无毒、无污染，不受环境潮气和水份的影响，涂层能快速固化，一次涂抹厚度可达1mm。同时该材料也可以单独对混凝土裂缝、变形缝进行表面封闭、灌封施工。适用于水利、水电、隧道、地铁、人防及民用建筑中各类混凝土裂缝、变形缝的防渗处理。HK_966弹性涂料主要性能指标性能指标固化时间（min）30可施做下道工序的时间（h）3～4抗拉强度（MPa）7.5撕裂强度（N·cm－1）25断裂伸长率（％）5006施工时间安排2013年7月7日安排施工人员及设备进场，7月10日开始施工，争取15天时间完成趾板、面板全部裂缝处理工作