實例分析:水下混凝土如何修補(bǔ)加固,?
水工混凝土建筑物病害整治的傳統(tǒng)方法為圍堰排水修補(bǔ),,該種方法施工所必須的圍堰、基礎(chǔ)防滲和基坑排水往往耗費大量的時間和費用,,而且改變結(jié)構(gòu)受力狀況,,不安全因素增多。如何修補(bǔ)加固水下病害混凝土建筑物,,提高修補(bǔ)質(zhì)量,,簡化施工工藝,降低工程費用,,是一個值得研究的課題,。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種新材料的問世,,以及潛水作業(yè)技術(shù)的進(jìn)步,,為病害混凝土水下補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)提供了重要條件。為此,,結(jié)合黃沙港閘反拱底板裂縫修補(bǔ)加固工程實際,,經(jīng)多方案比較研究,提出水下補(bǔ)強(qiáng)加固新技術(shù),。
工程概況
黃沙港閘是淮河入海尾閭江蘇省里下河地區(qū)四大港排澇擋潮的控制工程之一,,1972年6月竣工,設(shè)計日均流量200m3/s,,左岸第一孔為通航孔凈寬8m,,其余15個排水孔,每孔凈寬5m,排水孔中墩為混凝土與砌石混合結(jié)構(gòu),,厚0.9m,,閘底板采用素混凝土反拱底板型式,底板厚0.5m,,底板與閘墩連成整體不分縫,,成為16跨連拱結(jié)構(gòu)。運行至今已有多孔反拱底板出現(xiàn)裂縫,,裂縫分布在底板拱頂順?biāo)鞣较?,縫寬1~2mm,嚴(yán)重的7號孔反拱底板兩處向上冒水,。經(jīng)過沉陷觀測資料的分析計算,,認(rèn)為反拱底板的裂縫是由于拱腳不均勻沉陷引起的,沉陷已基本趨選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 于穩(wěn)定,。經(jīng)多方案比較及模擬施工現(xiàn)場試驗,,決定采用水下修補(bǔ)方案。
施工工藝
1 底板裂縫處理
(1)沿縫鑿槽,。沿底板裂縫走向用風(fēng)鉆一個連接一個地鉆孔,,孔深為42mm,鉆孔直徑為42mm,,然后修成42mm×42mm的U型槽,。
(2)鉆灌漿孔。沿裂縫走向騎縫鉆灌漿孔和出漿孔,,每2m長為一個灌漿單元,,布置灌漿孔和出漿孔各2個,孔距65cm,,孔深20cm.
(3)在灌漿孔內(nèi)安裝灌漿塞,,并將灌漿管接至水面以上與灌漿泵相連接。
(4)嵌縫,。采用PBM混凝土封縫膠嵌入鑿好的U型槽內(nèi)并擠壓密實,。固化前用壓板壓緊,固化后拆掉壓板,。
(5)灌漿,。由于閘底板下面的粉砂層可能有淘空現(xiàn)象,故用壓力泵通過灌漿孔向裂縫及底板下灌LW與HW混合液,,由稀到稠,。壓力控制在0.1~0.15MPa.待出漿管溢出LW與HW混合液時將其扎緊封堵,保持壓力3min,,次灌漿完成,。間隔1~2d后進(jìn)行第二次灌漿。
2反拱底板補(bǔ)強(qiáng)
(1)打毛。由潛水員在水下用風(fēng)鎬將底板混凝土表面打毛,,露出粗骨料,,并用高壓水槍把碴屑沖除干凈。
(2)鉆插筋孔,。按孔距60cm用風(fēng)鉆鉆插筋孔,,孔深20cm,孔徑φ42mm.用高壓水槍把屑沖除干凈,,并用真空吸管將孔內(nèi)砂粒吸干凈,。
(3)錨固插筋。在插筋孔內(nèi)安放藥卷式水下錨固劑,,并插入φ20長40cm的鋼筋(錨筋外露20cm)和φ20長45cm的螺栓(螺栓外露25cm),,螺紋長不小于5cm,既可作錨筋用,,又可作固定鋼模板用),,錨筋和螺栓間隔布置。
(4)鋼筋就位,。將在岸上綁好的φ12@150鋼筋網(wǎng)整體吊裝下水就位,鋼筋網(wǎng)布置在新澆水下混凝土的上部,,混凝土保護(hù)層為6cm.鋼筋與插筋之間用水下電焊聯(lián)接,。
(5)架立鋼模。模板采用4mm鋼板和∠75×8角鋼拼接而成,,用螺帽固定鋼模板,,并控制模板與反拱底板之間的距離符合設(shè)計要求(20cm)。在模板的適當(dāng)位置預(yù)留混凝土進(jìn)料口和溢出口,。進(jìn)料口設(shè)在反拱底板頂部,,溢出口設(shè)在模板四角,溢出口設(shè)活頁蓋板,,并可封牢,。
(6)澆筑混凝土。在岸上按事先通過試驗確定的配合比攪拌C25水下不分散混凝土(考慮水下澆筑混凝土強(qiáng)度損失,,提高一個等級配置),,用混凝土泵直接送到澆筑倉內(nèi),待模板四角預(yù)留的孔洞中溢出混凝土后,,把預(yù)留洞封堵,,直到后一個預(yù)留孔洞中溢出混凝土并把預(yù)留洞封堵為止。
(7)拆模,。在混凝土澆筑3~5d后進(jìn)行拆膜,,拆膜后對混凝土進(jìn)行檢查,將露出混凝土表面的螺栓進(jìn)行割除。
黃沙港閘7號,、8號兩孔反拱底板修補(bǔ)加固完工后,,經(jīng)檢測各項指標(biāo)滿足設(shè)計要求。
水下修補(bǔ)加固技術(shù)已成功地應(yīng)用于黃沙港閘反拱底板的裂縫修補(bǔ),,該項技術(shù)適用于所有水工,、海岸工程等結(jié)構(gòu)的混凝土水下補(bǔ)強(qiáng)加固或興建,尤其在無法或難于修筑圍堰的情況下,,運用該項技術(shù)更是切實可行,。由于不須棄水施工,大大節(jié)約工期,,減少投資,。混凝土水下補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù),,是混凝土水下病害整治的一條新途徑,,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益,推廣應(yīng)用前景廣闊,。