裂縫處理方案

1、 混凝土裂縫處理方案目 錄一、工程概況11.1、小李莊北溝排水倒虹吸11.2、趙莊東北溝排水倒虹吸11.3、白廟西溝排水倒虹吸21.4、黑廟溝排水倒虹吸21.5、胡坡河河道倒虹吸2二、砼裂縫檢測情況及性質(zhì)3三、編制依據(jù)3四、砼裂縫處理、檢查與驗收程序3五、裂縫處理施工方法35.1、砼裂縫基本處理方法35. 2、處理依據(jù)45.3、裂縫處理原則與目標(biāo)45.4、施工前準備45.5、處理材料45.6、主要施工設(shè)備55.7、施工工藝流程65.8、施工工法6六、施工質(zhì)量控制與注意事項86.1、質(zhì)量控制要點86.2、施工注意事項96.3、質(zhì)量管理措施10七、安全保證措施11混凝土裂縫處理方案一、工程概況本標(biāo)

2、段為南水北調(diào)中線一期工程總干渠沙河南黃河南（委托建管項目）寶豐郟縣段第六施工標(biāo)段，設(shè)計樁號為SH（3）48+900 SH（3）56+000，標(biāo)段長度7.1km，標(biāo)段內(nèi)共有各種建筑物16座，其中：左岸排水建筑4座，河渠交叉建筑物1座，公路橋5座，生產(chǎn)橋5座，分水閘1座。本工程的施工內(nèi)容主要為：總干渠包括土方開挖、軟巖開挖、筑堤土方填筑、渠道襯砌工程、排水工程、渠坡防護工程、特殊土處理工程、截流溝工程、導(dǎo)流溝工程、防護堤工程、安全防護工程、運行維護道路和繞行道路工程，建筑物包括4座左岸排水倒虹吸、胡坡河河道倒虹吸、趙莊分水閘、5座公路橋及5座生產(chǎn)橋工程。標(biāo)段倒虹吸包括胡坡河河道倒虹吸工程、小李莊北

3、溝排水倒虹吸工程、趙莊東北溝排水倒虹吸工程、黑廟溝排水倒虹吸工程、白廟西溝排水倒虹吸工程。1.1、小李莊北溝排水倒虹吸小李莊北溝排水倒虹吸位于河南省郟縣小李莊村東北約0.25km處，是南水北調(diào)中線工程總干渠與小李莊北溝之交叉建筑物；溝道與總干渠交叉斷面處樁號為SH（3）50+517.5，大地坐標(biāo)：x=3764139.569，y=520008.769（1度帶）；小李莊北溝與總干渠交叉斷面以上集流面積9.47km2，天然情況下50年一遇洪峰流量258.0m3/s、200年一遇洪峰流量352.0m3/s；工程交叉處總干渠設(shè)計流量315m3/s，加大流量375m3/s。本倒虹吸50年一遇過流量177m

4、3/s、200年一遇過流量210m3/s，建筑物總長238m，管身長143m，孔數(shù)3孔，孔徑為3.5m×3.5m。管身橫向三孔一聯(lián)；邊墻厚0.65m，中隔墻厚0.50m，底板厚度0.65m，頂板厚度0.60m，倒虹吸管身段混凝土等級強度均采用C30。1.2、趙莊東北溝排水倒虹吸趙莊東北溝排水倒虹吸工程位于河南省郟縣白廟鄉(xiāng)趙莊村東北約0.5km處，是南水北調(diào)中線工程總干渠與趙莊東北溝溝之交叉建筑物，交叉斷面以上集水面積4.7km2。溝道與總干渠交叉斷面處樁號為SH（3）51+860.2，大地坐標(biāo)：x=3764706.125，y=521164.495（1度帶），天然情況下50年一遇洪峰流

5、量109m3/s、200年一遇洪峰流量147m3/s，工程修建后50年設(shè)計流量95 m3/s，200年校核流量111 m3/s，建筑物總長200.5m，管身長89.00m，孔數(shù)1孔、尺寸為4.0m×4.0m（寬×高）。管身邊墻厚0.65m，底板厚度0.75m，頂板厚度0. 65m，倒虹吸管身段混凝土等級強度均采用C30。斜管段每段分縫處設(shè)置截水環(huán)，截水環(huán)外伸長0.5m，寬0.5m。1.3、白廟西溝排水倒虹吸白廟西溝排水倒虹吸位于河南省郟縣白廟村西約0.6km處，是南水北調(diào)中線總干渠與白廟西溝之交叉建筑物，交叉斷面處總干渠樁號為SH（3）52+448.2，交叉點處大地坐標(biāo)為：

6、X=3765092.733，Y=521607.611。交叉斷面以上集流面積0.56km2，天然情況下50年一遇溝道洪峰流量20m3/s、200年一遇溝道洪峰流量26m3/s；工程交叉處總干渠設(shè)計流量315m3/s，加大流量375m3/s。本倒虹吸50年一遇設(shè)計流量19m3/s、200年一遇校核流量23m3/s。管身由一孔2.5m×2.5m的鋼筋混凝土箱涵構(gòu)成，邊墻厚0.4m，底板厚度0.5m，頂板厚度0.45m，倒虹吸管身段混凝土強度等級采用C30。 1.4、黑廟溝排水倒虹吸黑廟溝排水倒虹吸工程位于河南省郟縣白廟鄉(xiāng)黑廟村西南約700m處，是南水北調(diào)中線工程總干渠與黑廟溝之交叉建筑物，

7、黑廟溝與總干渠交叉斷面以上控制流域面積1.28km2。溝道與總干渠交叉點處樁號為SH(3)53+177.1，大地坐標(biāo)：x=3765571.922,y=522156.809。交叉斷面天然狀態(tài)下溝道50年一遇洪峰流量52m3/s、200年一遇洪峰流量69m3/s；工程修建后倒虹吸50年一遇設(shè)計流量51m3/s、200年一遇校核流量67m3/s，建筑物總長192.83m，其中管身長101.67m，孔數(shù)為1孔，孔口尺寸為3.0m×3.0m（寬×高）。管身為箱涵結(jié)構(gòu)，底板厚度0.65m，頂板厚度0.6m，為改善應(yīng)力分布，孔口四角設(shè)0.3×0.3m掖角，管身段混凝土強度等級均

8、采用C30。1.5、胡坡河河道倒虹吸胡坡河河道倒虹吸工程位于河南省平頂山市郟縣安良鎮(zhèn)安良村西南約2km處。工程交叉處總干渠樁號SH(3)54+672.5，大地坐標(biāo)為x=3766950.291，y=522688.247。交叉斷面以上胡坡河集流面積21.2km2，天然情況下，百年一遇洪峰流量527m3/s，三百年一遇洪峰流量668m3/s；交叉斷面處總干渠設(shè)計流量315m3/s，加大流量375m3/s。胡坡河河道倒虹吸總長327.69m，其中管身水平投影長150m，管身斷面為4孔箱形，單孔過水?dāng)嗝?.0m×6.0m（寬×高）。倒虹吸管身橫向為4孔箱形C30鋼筋砼結(jié)構(gòu)，頂板厚13

9、0cm，底板厚140cm，邊墻厚100cm，縫墻厚100cm，中隔墻厚90cm，每2孔一聯(lián)。二、砼裂縫檢測情況及性質(zhì)我部在倒虹吸管身段施工完成后，經(jīng)現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)在管身側(cè)墻部位有長短不一的豎向細小裂縫。經(jīng)持續(xù)觀測與檢查，管身段裂縫有所增加，其詳細分布等情況見混凝土結(jié)構(gòu)裂縫檢查記錄表等。為明確裂縫性質(zhì)，并最終確定處理方案，項目部委托河南省水利基本建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心站第九分站于2012年5月20日對進行黑廟溝、白廟西溝涵洞管身砼裂縫的檢測，并于2012年5月30日提交檢測報告。經(jīng)檢測，倒虹吸管身混凝土存在、類裂縫，必須按南水北調(diào)等相應(yīng)處理規(guī)定進行裂縫的處理。三、編制依據(jù)1、南水北調(diào)中線干線工程混

10、凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定（試行）；2、水泥基滲透結(jié)晶防水材料(GB18445-2001)；3、在進行裂縫觀測的基礎(chǔ)上，確定砼裂縫已處于穩(wěn)定狀態(tài)。宜于氣溫較低時進行砼裂縫處理。四、砼裂縫處理、檢查與驗收程序混凝土裂縫處理程序按照南水北調(diào)中線干線工程混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定（試行）相關(guān)條款（6章與8章）進行。五、裂縫處理施工方法5.1、砼裂縫基本處理方法所有裂縫采用高滲透改性低粘度環(huán)氧樹脂深度灌漿進行裂縫處理。先對裂縫表面進行清理，后鉆孔灌漿填塞粘結(jié)砼墻體內(nèi)部裂隙，達到砼結(jié)構(gòu)體防滲及補強雙重效果，恢復(fù)原混凝土結(jié)構(gòu)的整體性及耐久性。5. 2、處理依據(jù)裂縫分布見相應(yīng)資料，并根據(jù)裂

11、縫檢測報告成果進行并確定裂縫性質(zhì)與類別，按相應(yīng)規(guī)范要求進行處理。5.3、裂縫處理原則與目標(biāo)5.4、施工前準備5.4.1 確認需要處理的裂縫部位及寬度、長度，干燥程度；5.4.2 搭設(shè)施工平臺。采用鋼管架等搭設(shè)施工平臺，確保施工平臺穩(wěn)固、安全、實用，及照明準備；5.4.3 裂縫表面清理。對需處理的裂縫，將裂縫表面兩側(cè)3cm4cm范圍內(nèi)的灰塵、浮漿用手鏟、鐵錘、鋼刷、毛刷依次處理干凈，視具體情況，把裂縫中的雜質(zhì)清除，如遇裂縫部位不夠干燥，應(yīng)烘干，將構(gòu)件表面整平，鑿除突出部分，然后清除裂縫周圍的污漬，清洗時注意不要將裂縫堵塞。5.4.4 裂縫的檢查及標(biāo)注。 裂縫灌漿前，必須查清裂縫發(fā)生的部位及裂縫寬

12、度、長度、深度和貫穿情況，并了解裂縫含水及滲漏情況，并做好記錄和標(biāo)志，以便做好各項施工準備工作。5.5、處理材料5.5.1灌漿材料中化798-III高滲透改性低粘度環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂灌漿材料，固化產(chǎn)物強度較高。產(chǎn)品操作方便，可以對微細的混凝土裂縫和巖基縫隙進行灌漿處理，從而達到防滲、補強、加固的目的。其特點有：粘度小，可灌性好，可以灌注0.006mm左右的細縫；和混凝土的粘結(jié)強度高，一般都大于混凝土本身的抗拉強度；漿液固化后的抗壓強度和抗拉強度都很好，有很好的補強加固作用；漿液具有親水性，對潮濕基面的親和力好，可在潮濕縫面上使用；凝固時間可由B組份（固化劑）調(diào)節(jié)，范圍可在數(shù)小時至數(shù)十小時之內(nèi)。中

13、化798-III高滲透改性低粘度環(huán)氧樹脂性能及指標(biāo)見表1。表1 環(huán)氧樹脂性能指標(biāo)序號項目技術(shù)指標(biāo)1密度（g/ml）1.031.122粘度（Mpa.s）2.610.03初凝時間（h）6804抗壓強度（Mpa）601005抗剪強度18276粘接強度（Mpa）干燥基面5潮濕基面47透水壓力比（%）3008凍融循環(huán)前后重量變化率（%）49耐化學(xué)質(zhì)介浸泡14天5%HCL無變化飽和Ca(OH)2無變化10耐紫外線老化1000小時無變化11C50混凝土滲入深度（mm）35.5.2封孔材料丙乳砂漿丙乳砂漿屬于高分子聚合物乳液改性水泥砂漿，由于具有優(yōu)異的粘結(jié)、抗裂、防水、防氯離子滲透、耐老化等性能，是一種新型砼

14、建筑物的水泥基護面修補材料。材料主要特點：（與普通水泥砂漿相比：）（1）抗拉、抗折強度分別提高了35%至50%。（2）極限引伸率提高13倍，彈性模量降低、收縮小、抗裂性顯著提高。（3）與砂漿及鋼板粘結(jié)強度可提高4倍以上。（4）密實性顯著提高，2天吸水率降低10倍，抗?jié)B性提高1.5倍。（5）抗凍指標(biāo)>F300。（6）材料基本無毒、施工方便、成本低，能夠達到防止混凝土進一步碳化，延緩鋼筋銹蝕速度，抵抗剝蝕破壞。5.6、主要施工設(shè)備5.6.1 JJ-2型高壓注漿機JJ-2型高壓電動注漿機是專業(yè)止水，裂縫補強專用設(shè)備。JJ-2型高壓電動注漿機流量達到0.74升/分，可在數(shù)秒內(nèi)提升至60MPa工作

15、壓力，灌注時間較快?？勺⑷?.15mm以下的發(fā)絲裂縫。其性能和特點：（1）工作壓力較大，可使?jié){液進入小于0.15mm的發(fā)絲裂縫；（2）性能穩(wěn)定，可連續(xù)高效施工；（3）體積小，易于搬運、維修；（4）配備專用的止水針頭，無需鑿槽，施工簡便快速。該設(shè)備吃漿量較小，縫深較淺的縫隙的灌漿效果較為明顯。5.6.2其他輔助設(shè)備壓水用手動試壓泵，造孔用電錘，止水針頭，孔口卡塞等。5.7、施工工藝流程1、清理縫面2、埋灌漿嘴（止水針頭）或粘貼灌漿盒，接上灌漿管。3、縫面止封。為了防止漏漿，縫面可直接用高強度的砂漿止封。4、配漿。本品為甲、乙組份分別包裝，配比約為：重量比1000:62，甲、乙組份混合時混合液的溫

16、度不得超過40（必要時用水浴或冷水機冷卻）。配漿時先將甲組分全部倒入配漿桶中，在攪拌的情況下緩慢加入乙組分后，再攪拌35分鐘即可使用；配漿環(huán)境溫度40時，應(yīng)將配漿桶置于水浴盆中，以控制混合漿液的溫度40。5、灌漿。在壓力下進漿。一般灌漿壓力在0.20.4MPa，最高壓力不要超過結(jié)構(gòu)允許值。豎直裂縫從最低處開灌，逐漸向上。平縫從一端向另一端進行。在壓力下，使?jié){液充滿整個縫隙。6、48小時后，去掉灌漿嘴，用丙乳砂漿封填平整。7、修整縫面。用環(huán)氧增厚涂料沿縫面涂刷1-2道。5.8、施工工法對裂縫的處理采用高壓無氣灌漿技術(shù)，該技術(shù)利用灌漿機產(chǎn)生的持續(xù)高壓，將化學(xué)漿液灌注到混凝土內(nèi)部的縫隙中，并將縫中的

17、水、氣完全擠走，將縫隙完全填滿，達到補強止水的目的。5.8.1布孔、鉆孔在對裂縫布孔前均應(yīng)鉆先導(dǎo)孔進行壓水試驗，以確定裂縫的深度，走向，吃漿量等技術(shù)參數(shù)，并以此確定具體施工工藝。采用電錘沖擊鉆孔，布孔采用沿裂縫走向、于縫側(cè)鉆斜孔（角度45°）并兩側(cè)交叉布置，布孔的間距由縫的通暢情況而定，布孔間距以15cm-40cm布置為宜；孔深（垂直距離）不小于混凝土裂縫深度的2/3；布孔直徑約為14mm，可視實際情況確定。以上所有孔，均宜邊造孔，邊壓水，以了解孔和縫的貫通情況。5.8.2洗孔鉆孔后，必須將孔中的粉塵和碎末沖洗干凈以疏通鉆孔和裂縫形成的通道；可采用空壓機吹孔或高壓清洗機進行洗孔；5.

18、8.3埋嘴布孔直徑為14mm的孔，可采用旋轉(zhuǎn)膨脹密封專用止水針頭，與小流量灌漿機相聯(lián)；根據(jù)現(xiàn)場裂縫貫穿情況，可灌性等情況也可采用其他處理措施方法。5.8.4壓注丙酮埋嘴結(jié)束后壓注丙酮，以檢查了解裂縫是否有效通暢，手動試壓泵逐孔進行壓注，壓力控制在1MPa之內(nèi),通過壓入丙酮量可計算縫的容積以此來做為注漿量的參數(shù)。丙酮是易揮發(fā)物體，能有效溶與水，并能將縫中殘留水份稀釋后迅速帶出，使?jié){液在縫中自行凝固有效發(fā)揮堵漏、補強效果。5.8.5封縫對較大的縫則需用結(jié)構(gòu)膠進行簡單的封縫處理5.8.6灌漿經(jīng)過試驗檢查，認為合格后即可配制漿液，按如下工序進行灌漿：（1）灌注漿液應(yīng)從第一枚針頭（止?jié){塞）開始，當(dāng)漿液連

19、續(xù)從裂縫處或相鄰孔位冒出，應(yīng)立即停止，移入第二枚繼續(xù)灌注，依次向前進行；（2）為使裂縫完全被灌滿漿液，漿液在裂縫處未完全愈合的應(yīng)進行第二次注漿，第二次注漿應(yīng)與第一次間隔一段時間，但必須在漿液凝固前完成；（3）灌漿壓力可采用灌注機額定表壓力以下，灌漿結(jié)束標(biāo)準以裂縫中漿液互竄并連續(xù)從裂縫處溢出為準，每個孔灌漿時間不應(yīng)小于3min。灌漿順序：立面由下向上，平面可從一端開始，按序逐孔進行。5.8.7封孔修整（1）清孔待漿液凝膠固化后，將裂縫表面止水針頭取出，使用砂輪等工具將灌漿孔壁周圍及縫面溢出的漿液、封孔用水不漏等材料清理干凈。（2）配制封孔材料按照配合比稱料，分別堆放，先將水和丙乳混合均勻，水泥和

20、砂混合均勻后到入拌和盤中，然后將兩者混合均勻。丙乳砂漿的配比為：水泥：砂：丙乳：水=1：2：2030%:若干，砂需過2.5mm篩，水泥使用42.5R普硅水泥。（3）封孔修整將配制好的丙乳砂漿嵌填至孔內(nèi)，封填密實，丙乳砂漿抹壓后約4h后產(chǎn)生終凝，此時使用噴霧器進行噴霧養(yǎng)護，養(yǎng)護標(biāo)準，砂漿面層始終保持潮濕狀態(tài)，養(yǎng)護時間為7天。養(yǎng)護完成后，表面清理干凈并恢復(fù)原狀。5.8.8效果檢測現(xiàn)場使用的灌漿樹脂符合技術(shù)性能指標(biāo)。已經(jīng)灌漿處理的裂縫部位將不再產(chǎn)生變形開裂，保證混凝土的整體性、耐久性?；嗔芽p處隨機采用聲波檢測儀等進行檢查，所掃描處裂縫中漿液必須飽滿密實。六、施工質(zhì)量控制與注意事項6.1、質(zhì)量控制要

21、點6.1.1 標(biāo)定灌漿點位 用鋼卷尺沿裂縫走向測量并標(biāo)定鉆孔灌漿點位，根據(jù)裂縫走向、縫寬等具體情況，確定灌漿點位間距。 6.1.2埋設(shè)灌漿嘴 根據(jù)裂縫寬度、大小、長度埋設(shè)灌漿嘴，寬縫疏布置、微細縫密布置，深縫宜密布置，淺縫宜疏布置，在裂縫交叉處、較寬處、端部及裂縫貫穿處應(yīng)布置，對準鉆孔粘貼在預(yù)定位置，并固定好灌漿嘴。灌漿嘴必須對準鉆孔，保證導(dǎo)流暢通，灌漿嘴應(yīng)粘貼牢靠。一條裂縫上至少必須設(shè)有進漿嘴、排氣嘴、出漿嘴。 6.1.3配制漿液 化學(xué)灌漿材料為JJ-G-200環(huán)氧樹脂，漿液一次配制數(shù)量，應(yīng)根據(jù)每次灌漿施工估算，據(jù)此估算需配制的漿液量，并根據(jù)凝固時間及進漿速度確定。 6.1.4灌漿 將漿液從

22、灌漿嘴灌入裂縫中。灌漿是整個化學(xué)灌漿處理裂縫的中心環(huán)節(jié)，須待一切準備工作完成后再進行。灌漿操作程序如下： 灌漿前對整個灌漿系統(tǒng)進行全面檢查，在灌漿機具運轉(zhuǎn)正常，管路暢通情況下，方可灌漿。 灌漿時應(yīng)采取由里到外、從下至上，或裂縫一端至另一端，直到下一個排氣嘴出漿時關(guān)閉灌漿泵的轉(zhuǎn)芯閥，但應(yīng)保證漿液充滿裂縫。 灌漿時遵循少量多次的原則，灌漿壓力初始可用0.2MPa，應(yīng)由小至大逐漸增加，不宜驟然加壓，壓力控制在0.20.4MPa，注意保壓、穩(wěn)壓和充填飽滿，有的細微裂縫灌漿壓力可適當(dāng)增大，達到規(guī)定壓力后穩(wěn)壓，保證漿液的滲透和灌漿效果。 灌漿結(jié)束標(biāo)志為吸漿率小于0.1L/min，再恒壓35min方可結(jié)束灌

23、漿。 灌漿壓力、灌漿量情況，在灌漿壓力原則上先小后大，逐步加壓，灌漿量以起壓情況控制。 根據(jù)灌漿壓力、灌漿量情況，在灌漿過程中適當(dāng)調(diào)整灌漿參數(shù)、改變漿液稀稠程度。 密切觀測進漿的速度和進漿量，直至整條裂縫都充滿漿液為止。 灌漿結(jié)束后，立即拆除管道并清洗干凈。 6.1.5封口 待漿液完全固化硬結(jié)后，拆下灌漿嘴，用丙乳漿液將鉆孔填平； 6.1.6效果檢查 灌漿結(jié)束后，檢查補強質(zhì)量和效果，發(fā)現(xiàn)缺陷及時進行灌漿補救，確保工程質(zhì)量。 6.2、施工注意事項1） 灌漿機具檢查：灌漿機具及管線在灌漿前應(yīng)進行檢查，運行正常時方可使用。接通管路，打開灌漿嘴上閥門，用壓縮空氣將裂縫通道吹干凈。 2） 材料選擇：選擇

24、合理、有效的灌漿材料，是工程質(zhì)量保證的首要條件，本工程選用的化學(xué)灌漿材料，可滿足本工程箱涵裂縫補強的要求。 3） 現(xiàn)場根據(jù)需修復(fù)加固部位面積大小，確定采用單孔灌漿或分區(qū)多孔灌漿。 4） 裂縫表面必須處理干凈，以保證灌漿嘴粘貼牢固。 5） 灌漿嘴的間距應(yīng)布置合理，以保證補強的每條裂縫內(nèi)灌入的漿液飽滿，灌漿嘴的粘貼應(yīng)牢固可靠。 6） 漿液配制要有專人負責(zé)，以減少人為誤差，保證原材料配比準確，漿液攪拌均勻；應(yīng)控制好灌漿壓力和灌漿量，確保裂縫內(nèi)漿液充填飽滿，灌漿結(jié)束的標(biāo)準為漿液外溢或壓力驟變，然后在較高壓力條件下穩(wěn)壓35min。 7） 保證足夠的灌漿量、灌漿時間，保持較高的灌漿壓力，以實現(xiàn)漿液在鋼筋混凝土中擴散、充填、壓密；為保證漿液的滲透性和灌漿效果，須做好穩(wěn)壓工作，并且隨裂縫不同部位的灌漿情況，調(diào)整灌漿壓力。 8） 灌漿時應(yīng)待下一個排氣嘴出漿時立即關(guān)閉轉(zhuǎn)芯閥，按此順序進行。灌漿壓力應(yīng)逐漸升高，不可驟然加壓，達到規(guī)定壓力后，應(yīng)保持壓力穩(wěn)定，以滿足灌漿要求。 9） 灌漿停止的標(biāo)準是在高灌漿壓力條件下吸漿率較小，再繼續(xù)壓注幾分鐘即可停止灌漿。 10）灌漿結(jié)束后，應(yīng)檢查修復(fù)效果和質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)缺陷及時補救，確保工程質(zhì)量。 11）修復(fù)加固部位應(yīng)保證不受現(xiàn)場施工用水或雨水的淋濕。12）由富有經(jīng)驗的專業(yè)施工人員進行作業(yè)。6.3、質(zhì)量管理措施6.3.1 質(zhì)量管理