砼缺陷处理施工作业指导书

1砼缺陷处理施工作业指导书三峡永久船闸地下输水系统砼表面质量要求高，缺陷处理工艺要求高。为使缺陷处理工作做到程序化和规范化，以确保缺陷处理质量，特编写《永久船闸地下输水系统砼缺陷处理施工作业指导书》，用于指导缺陷处理施工作业。本作业规程是结合永久船闸地下输水系统砼缺陷的特点，依据《三峡一、二期工程主体建筑物砼表面缺陷处理技术要求（试行）》及缺陷处理相关设计文件编制而成。1缺陷类型永久船闸地下输水隧洞砼质量缺陷分为五个类型：温度裂缝，层面缝渗水；结构缝渗水；砼点面渗及砼表面缺陷。砼表面缺陷包括：层间缝错台挂帘、蜂窝、麻面（水波纹）、灌浆管和拉筋露头、水气泡、砂线、表面不平整等。2各类缺陷的处理措施和质量要求2.1砼温度裂缝砼裂缝采用打孔和贴嘴两种方式进行化灌处理，打孔灌浆分为骑缝孔和交叉孔种布孔形式，贴嘴灌浆直接在缝口上贴灌浆嘴，不造孔。2.1.1温度缝的分类根据裂缝的深度来划分（通过灌前取芯来判断）裂缝类型：⑴表层裂缝：深度小于等于钢筋保护层厚度的裂缝。表层裂缝按裂缝宽度又分为三类：①裂缝宽度＜0.1mm为A类裂缝；②裂缝宽度0.1mm~0.2mm为B类裂缝；③裂缝宽度≥0.2mm为C类裂缝。⑵深层裂缝：深度大于钢筋保护层厚度的裂缝。深层裂缝分成二类：①无渗水的为干缝；②有渗水的为湿缝。2.1.2灌浆材料温度裂缝化灌处理采用EAA、LPL两种环氧树脂补强材料。EAA环氧灌浆材料是由广2州泰勒斯研制生产，是以环氧树脂、丙酮、脂肪胺为主要体系的新型防渗补强材料，具有可灌性好、耐老化、无毒、亲水等特点；LPL灌浆材料是由上海麦斯特研制生产，它是用于注射灌浆系统的一种双组分（A组分和B组分），无溶剂的低黏度环氧树脂。其浆材配比（体积比）见表2.1-1、2.1-2;主要性能参数见附表2.1-3、2.1-4。表2.1-1EAA环氧材料现场固化剂加入配比表表2.1-2注射树脂LPL现场配比表材料名称A组分B组分配比1.351表2.1-3EAA化学浆材主要性能粘度（250C/2h）胶凝时间（h）28d抗压强度（MPa）28d粘接劈拉强度（MPa）抗渗现场压水（Lu）1.3～37.43036.2～85.75.7～23.9＜0.001表2.1-4注射树脂LPL性能参数表抗拉强度抗压强度抗折强度粘结强度＞12MPa50MPa30MPa＞砼抗拉强度2.1.3表面裂缝的处理⑴A类裂缝处理：沿裂缝0.2cm宽范围用钢丝刷刷毛，再用丙酮清洗，然后将表面烘干，涂一道环氧胶泥。⑵B类裂缝处理：沿骑裂缝凿一条宽4cm、深1.5~3.0cm的矩形槽，槽长两端应各超出裂缝长度30cm。清理干净后，用丙乳砂浆或氧砂进行填补。⑶C类裂缝处理：材料名称EAA主剂EAA固化剂EAA促进剂配比1006~100.8~1.03Ⅱ序孔Ⅰ序孔沿缝骑缝钻孔，孔距30cm，孔深10~15cm，孔径＞18mm，缝口表面封缝后,用EAA浆材灌浆处理。2.1.3深层裂缝的处理2.1.3.1打孔灌浆打孔灌浆分为骑缝孔和倾斜孔两种方式。骑缝钻孔灌浆的缺点为，裂缝深层走向不规则的情况下，难以找准裂缝，影响灌浆效果，只适用于浅层裂缝灌浆处理。倾斜钻孔灌浆，以点找面，易于找准裂缝，适于深层裂缝灌浆。骑缝钻孔灌浆布置见附图2.1-1;倾斜钻孔灌浆布置见附图2.1-2。裂缝40cm~50cm附图2.1—1骑缝钻孔灌浆布置图⑴灌浆设备①计量用具：天平、小量杯、温度计。附图2.1-2倾斜孔灌浆布置图②钻孔设备：进口BHS冲击钻和4DFE冲击钻（有利于不同角度操作）。③查缝取芯钻机MODELＨＰ－５１８型号，最大取芯直径56mm。质量检查取芯钻机HILTI—DD—160E型号，取芯直径89mm。4④通风设备：无油式空气压缩机。⑤灌浆设备：采用水电部华东院HD-1型密封式手压注浆泵;容积10L，压力1.6Mpa。⑵施工程序工艺流程：裂缝开展情况描述→取芯查缝→布孔、造孔→清孔、清缝→封缝或嵌缝→通风压水检查→灌浆→灌后检查。处理每道施工工序由质检员和监理工程师检查验收合格后方可进行下道工序施工，签发准灌证后进行灌浆作业，灌浆过程中质检员进行检查督促。①裂缝描述对裂缝所处位置、走向、宽度性状描述,由监理工程师签证确认。②取芯查缝：用固定取芯机取直径56mm、长15cm的芯样（取芯系数为8个/100m，且在单独裂缝上取芯为1个），根据芯样做好裂缝走向描述记录，并根据裂缝的深度、宽度进行裂缝分类。③布孔钻孔：孔位及孔序按附图2.1-1、2.1-2布置。孔距30cm，孔深40~50cm，孔径＞18mm，做好裂缝钻孔登记表、裂缝分布及钻孔布置图。④清孔、清缝：通过风压将孔内清理干净，要求无尘、无泥垢、无颗粒；用钢丝刷沿裂逢两侧10cm刷毛并通过风压清除裂缝表面的砼尘垢。③埋管封缝：沿孔口四周凿毛后用水清洗干净，要求无尘，无泥垢，用早强水泥埋管。用堵漏灵沿裂逢两侧10cm封缝，厚度3~5cm，呈伞状。④通风压水：清孔后通风检查钻孔效果，通风压力为0.3Mpa(通风比例为100个孔通风数量为5个)，做好通风记录，压水检查封缝效果。⑤灌浆a、浆液配制：分批配制浆液，第一批配浆量应略大于孔管的占浆量，随后视吸浆量情况随用随配EAA环氧浆液，现场固化剂的加入应严格控制温度，固化剂的加入过程为放热过程。因此，配置过程中应缓慢加入固化剂等材料并搅拌均匀使其充分散热，控制浆液温度在30℃以下，不再升温后才用于灌浆。b、压水试验：在Ⅰ序孔中，抽取总孔数的5％进行压水试验。c、灌浆：根据压水试验漏量确定灌注方式，漏量＜10ml时，采用分Ⅰ、Ⅱ序孔并联多孔灌注，灌注过程中若发现其间的Ⅱ序孔串漏浆，可在该孔排出孔中积水和稀浆后并入Ⅰ序孔同时灌注。漏量＞10ml时，采用单孔灌注，发生串浆情况时，待串浆孔排出孔中积5水和稀浆后，扎紧管口，灌浆孔灌浆结束后，打开该管按正常程序灌浆。灌浆从低到高，邻孔排气排水，以浆赶水的方式进行。d、复灌：第一次灌浆后，应恒压扎管待凝，等压力回零后，再进行第二、第三次复灌，直至达到结束标准。e、灌浆压力：开始灌浆后压力逐步升至0.3~0.5Mpa，当进浆量≤1ml/min时，稳压30min结束。正常情况下灌浆作业应连续进行，确保灌注密实。⑤浆后的质量检查：造检查孔(孔径32mm、孔深10—15cm)后，对检查孔进行压水试验，采用单点法压水，压水检查压力为0.3Mpa。压水试验稳定标准，在稳定压力下，每3~5min测读一次压入注量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终的10%，或最大值与最小值之差小于1ml/min时，本孔段压水结束，取最终值为计算值，测记漏量，计算透水率（Lu）。合格标准：压水检查透水率≤0.1Lu。（3）特殊情况处理：a、对通过取芯查缝，发现缝偏向较大的，经过监理，质检的同意，钻孔倾角做适当的调整。b、通风检查钻孔效果，如果发现没有串通的，采取加深孔深，如果加深孔深后仍不串通，报监理工程师商讨或另布注浆孔。c、在注浆过程中，出现相邻孔中有串浆时，应立即封闭串浆孔，确保浆液充填饱满，或嵌缝面出现渗漏应立即停止施灌，重新封闭注浆。d、对注入量过大，单孔注浆超过50ml/min时，且不起压时，可采取降压，缩短浆液凝胶时间，增大浆液粘度进行灌注，或采用间歇性灌浆法处理，一般间歇时间可为8~12h。e、EAA环氧浆材配制后约8~12h，如出现过稠现象应废弃，废弃浆液放置于废旧的容器内，待凝后清出施工现场。f、对个别吸浆量很大，不起压的孔段，在查明原因后，报监理工程师研究处理。g、灌浆作业因故中断应尽快恢复灌注。当恢复灌注后，吸浆量显著减少，应另行补孔灌注。h、如孔段不吸浆，应检查钻孔是否对准裂缝，并根据实际情况重新布孔灌注。⑷质量保证措施①技术员做好技术交底。6②正确判断裂缝类型（裂缝类型由监理与施工单位共同确定）及裂缝偏向，以便针对性处理。③从钻取芯样中不能判明裂缝走向时，应重新布孔取芯。④钻孔严格控制倾斜角度，现场采用角度固定的预制三角板来控制钻孔机操作倾斜角度，确保斜孔钻到缝面上。⑤化学浆材必须专人配制，配比必须准确，搅拌均匀，随配随用。⑥每道工序完成后必须经监理验收后方可进行灌浆。⑦泥浆顺序应由下至上，依孔序、孔号施灌。⑧避免现场操作环境对浆材的影响和确保测试数据准确性，按要求对浆材取样送实验室进行粘度和比重的检测。⑨灌浆后如检查发现孔口浆液不饱满，应重复注浆至浆液饱满为止，确保灌浆充填密实。⑸现场资料记录要求：①质量监督要求准确及时、清楚地记录每一工序过程，时间采用24h制表达记录，记录人员应进行岗前培训。②现场资料记录，质保人员现场旁站。③按照要求进行整理填报施工成果表。⑹施工中环保及安全要求①施工采用封闭式注浆桶。②化剂加入搅拌过程，应安置在人员较少的位置。材料、机具等必须摆放整齐，材料要分类放置，废弃材料及包装应用专门收集袋收集后清出施工现场。③学材料不能在无人看管的情况下置留于工地，带进工地的化学材料量以满足施工用量为宜。④施工现场严禁一切火种进入，做好防火防爆工作。⑤材料堆放位置，应设有防火用沙袋及灭火器材。7⑥现场化学材料配制必须设专人保管配制，根据施工用量随用配随，控制废浆的产生。⑦施工现场应尽量减少浆液对施工场地的污染，如有发生应及时处理。⑧应及时做好现场施工淤泥的清运，集中统一放管，集中清理，为文明施工创造良好环境。2.1.3.2贴嘴灌浆贴嘴灌浆是直接在裂缝缝口上贴灌浆嘴进行灌浆，不需造孔。贴嘴封缝后，采用双组份注射泵灌浆，从低到高，以浆赶水，邻孔排气排水方式进行灌注。㈠贴嘴封缝材料⑴ECH粘胶：ECH粘胶是由高分子聚合物、活性填充料组成。它不含任何有机溶剂，固化时间为24小时，粘结强度最大可承受1.2Mpa的灌浆压力。ECH粘胶分为ECH-Ⅰ型、ECH-Ⅱ型和ECH-Ⅲ型三种，ECH-Ⅰ型用于贴嘴，ECH-Ⅱ型为底胶，ECH-Ⅲ型为面胶。⑵堵漏灵，用于缝面在ECH-Ⅲ型为面胶封缝后的加固处理。㈡设备及用具⑴、打磨设备：砂轮机。⑵、冲洗设备：冲毛机。⑶、压风设备：无油式空气压缩机。⑷、灌浆设备：LilyCD-15双组分注射泵。⑸、钻孔设备：冲击钻。⑹、质量检查取芯设备：取芯钻机HILTI—DD—160E型号，取芯直径89mm。⑺、计量用具：小量杯、温度计。㈢施工程序和施工方法⑴工艺流程准备工作→打磨→冲洗→裂缝描述→贴嘴→封缝→压风检查→灌浆→注浆嘴清除→（复灌→嵌缝，此两工序根据灌后是否仍有渗水而确定是否增加）→质量检查及验收⑵施工方法①准备工作a先接电布置照明，并根据裂缝所处位置，决定是否需要搭设排架或设置挡水围堰。b加工注浆嘴。在外径为6mm、长度大于6cm的铜管一端焊上边长为3~4cm、厚度为1.5mm8左右的方形铁片，铁片中间开进浆孔，直径等于铜管外径，且铁片周边钻有一定数量、排列规则的小孔，使用前需将注浆嘴清洗干净，表面无污垢、铁锈。②打磨采用砂轮机沿裂缝的两边各打磨20cm的宽度，除去砼表面水泥浆皮，碳酸钙沉淀物，苔、菌等各种有害杂物，以免影响注浆嘴的粘贴及封缝效果。③冲洗打磨之后，用冲毛机沿裂缝开口向两边冲洗，以保证缝口敞开，无杂物，裂缝两边无粉尘和其它有损封盖粘接的污物。④裂缝描述根据现场实际情况，对裂缝走向及缝宽进行描述，并做好记录，用以布置注浆嘴及灌浆压力的确定。⑤贴嘴裂缝注浆嘴堵漏灵(渗水处.宽2cm,厚)堵漏灵，厚ECH-Ⅲ，厚＞ECH-Ⅱ打底裂缝注浆嘴图2.1-3贴嘴灌浆布置图根据裂缝描述，确定注浆嘴的布置。对于规则裂缝，缝宽小于0.3mm时，按间距20cm布嘴，缝宽大于0.3mm时，按间距30cm布嘴。对于不规则裂缝，在裂缝交叉点及裂缝端部均需布置注浆嘴（见图2.1-3）。贴嘴施工时，在漏水大的部位用堵漏灵胶泥做一小围堰，引开流水。将ECH-Ⅰ型粘胶抹在注浆嘴底板上，要求进浆孔周围1cm2不能抹胶，以免堵塞进浆孔。贴嘴时用定位针穿过进浆管，对准缝口插上，然后将注浆嘴压向砼表面，1分钟后，抽出定位针，如发现定位针没粘附粘胶，就可认定注浆嘴粘贴合格。9⑥、封缝贴嘴3小时（1~3小时，用手触碰不动即可）后，用堵漏灵胶泥将渗水的缝口封堵住，2小