混凝土裂缝修补方案及工艺

根据现场勘察，混凝土结构中多处出现裂缝现象，且多数集中在泵房内部，由于裂缝对水工建筑物有极大的危害作用，现经多方研究决定对其进行补强处理，具体施工方案及工艺如下：

混凝土裂缝修补方案 

根据现场勘察，沙湖泵站混凝土结构中多处出现裂缝现象，且多数集中在泵房内部，由于裂缝对水工建筑物有极大的危害作用，现经多方研究决定对其进行补强处理，具体施工方案及工艺如下： 

1. 工程特点 

      经现场勘察，此工程主要有以下特点： 

1）多数裂缝在泵房（主要建筑物）内部，对泵站安全危害极大； 2）裂缝大多为贯穿性裂缝； 

3）裂缝宽度一般在0.2mm左右且为老混凝土； 

4）裂缝处理的施工期外界温度对处理效果无太大影响。 

2. 处理方案 

针对该工程的特点，综合考虑现场情况、工期要求等因素，拟采用： 1）贯穿裂缝：采用环氧材料进行化学灌浆处理； 2）表面裂缝：采用环氧砂浆嵌缝处理。 

3. 材料选择 

在材料的选用上，水溶性聚氨酯材料适用于水下混凝土或基础的防渗堵漏加固 方面，而沙湖泵站裂缝大多在水上，且裂缝相对稳定，根据水溶性聚氨酯材料和环氧树脂灌浆材料的性能比较，我们认为采用环氧树脂灌浆材料更为合适些，因为它具有粘度小、可灌性强、和混凝土的粘结强度高、浆液固结后的抗压强度和抗拉强度都很好、有较好的补强加固作用、且凝固时间可以进行调节以满足施工不同需要等效果。具体情况见表1、2、3：  

表1.  环氧树脂灌浆材料的主要性能指标： 

4.施工工艺要点

1）贯穿裂缝处理

根据沙湖泵站实际情况，制订灌浆工艺流程为：施工准备→查缝定位→凿槽→孔位布置→钻孔→清孔→安装灌浆管→封缝→试气补漏→现场灌浆→缝面处理→验收

先开槽封缝，后钻孔注浆、采用封缝和注浆相结合的治理裂缝的方法。

①查缝定位：组织人员对裂缝进行排查，并在裂缝处作出明显标记；

②凿槽：沿裂缝凿除裂缝两侧混凝土，开缝宽度为5cm左右，深度为5～8cm，开槽长度沿裂缝两端各延长10～20cm，然后用水清洗凿除面；

③孔位布置：孔位布置的原则是先疏后密，孔距0.～0.8m；

④钻孔；孔要求深而细，钻60˚斜孔，孔径为ø8~ø18，孔深为混凝土厚度1/2～2/3，本工程中采用电锤钻孔；

⑤清孔：用压风机冲孔，然后用水冲洗，将孔内沉碴、淤泥彻底清理干净，通过冲孔可了解孔位之间的连通关系，从而确定压浆孔和通气孔；

⑥安装灌浆管：沿钻孔方向布置好灌浆管，并将其固定牢固，另一接头连接手摇灌浆泵；

⑦封缝：先用环氧基液在砼清洗面上涂一层1mm厚的环氧基液，后将配制好的环氧砂浆捏成团状沿裂缝顺序依次嵌入凿槽中，并用锤子轻轻敲打砂浆外露面，使其与砼面充分接触，最后再在环氧砂浆表面涂一层厚度为1mm左右的环氧基液，基液涂刷厚度要均匀；

⑧试气补漏：检查注浆嘴孔口有无渗漏水、孔洞是否畅通和提供裂缝注浆进浆压力； 

⑨ 灌浆：灌浆顺序自下而上单孔逐一连续进行，将环氧树脂灌浆材料按配合比配制好，通过压力泵由管线送浆液至工作面而进行压浆，压浆工序可视浆液的凝结时间而定，以保证其结实强度。 灌浆时按由下而上的顺序逐孔依次进行，灌浆压力采用逐渐升压法控制，根据裂缝的深度，灌浆压力控制在0.3—0.5MPa范围内。在规定的灌浆压力下，如单孔吸浆率小于5mL/min，继续灌注30min，结束该孔的灌浆，改灌相邻灌浆孔。当相邻孔灌浆后，缝面出浆不能连通时，应在两孔间补孔。灌浆过程中注意观察其它灌浆孔出浆情况，如满管出浆，则将其管口封闭（扎死）。如遇裂缝跑浆，可采用限量灌浆法，灌浆量达到该缝理论值的1.5～2.0倍以上即可结束灌浆； 

⑩ 缝面处理：所有孔灌浆结束后，使用环氧沙浆进行封孔，浆液凝固后，凿除早强材料并磨平，表面涂抹一层白水泥浆。 

2）表面裂缝处理 

表面裂缝处理的施工工艺：施工准备→查缝定位→凿槽→涂刷环氧基液→嵌入环氧砂浆→涂刷环氧基液→验收 

① 沿裂缝凿除裂缝两侧混凝土，开缝宽度为5cm左右，深度为5～8cm，开槽长 度视情况沿裂缝两端各延长10～20cm，然后用水清洗凿除面。 

② 涂刷环氧基液：涂刷基液时应避免气泡的产生。气泡产生后应轻轻涂抹 将其排出。涂刷基液力求薄而均匀，对于凹凸不平难于涂刷的地方，应反复多刷几次，确保表面充分被环氧浆液所湿润，基液厚度应在1mm左右为宜。涂刷时可用毛刷或干净粗纱人工涂刷，将基液均匀刷在混凝土表面上，涂刷时应注意保护，防止灰尘杂物掉在上面。随时检查涂刷质量，不允许有漏刷现象； 

③ 嵌入环氧砂浆：按配合比将配制好的环氧砂浆揉捏成团状沿裂缝顺序依 次嵌入凿槽中，并用锤子轻轻敲打砂浆外露面，使其与砼面充分接触。 

④ 涂刷环氧砂浆：按步骤②工艺进行，涂刷后的基面力求平整。

5.注意事项 

① 各种化学材料须单独堆放，切勿成桶成堆放置，以免提前硬化。配料时 采用广口浅底器皿，易于散热，并需不断搅拌；

②环氧材料的组合成分大都易挥发、有毒，须避免有害气体对人体的不良影响。施工操作时，必须注意防火和劳动保护，操作人员须戴口罩和橡皮手套。如人体与环氧材料接触，可用酒精、肥皂与清水多次清洗，严禁用有机溶剂清洗；

    ③施工工具要清洗。未硬化的环氧材料，可用丙酮、甲苯、二甲苯等溶剂清洗若环氧材料硬结在工具上，可加热刮掉，禁止燃烧，以免有毒烟气，危害人体健康；

    ④施工中，不允许将用过的器具以及残液等随便抛弃或投入河中，以防水质染和发生中毒事故。

    6.质量控制

    ①环氧材料要求专人配制，按重量比例及需求严格控制，并做好配合比记录，裂缝处理过程中应备齐音像资料。

    ②开工前，对全体施工人员进行技术交底，明确施工技术要求和操作要领，做到发现问题及时报告、解决；

    ③坚持现场施工技术员值班制度，做到发现问题，及时解决，避免返工；

    ④抓好原材料购进及质量检验工作；

    ⑤坚持四检（班组自检、乙方施工自检、甲方现检、甲方技术总检）制度，每道工序经专职质检员检查验收合格后，方可进行下道工序的作业；

    ⑥坚持质量抽查制度，项目负责人组织质检人员对各工序进行中间检查，发现问题，及时整改。

 3）施工人员及设备

 1）主要施工人员

 项目经理、质量安全员1人、现场技术管理2人、操作工12人、杂工2人。

 2）主要施工设备

 手摇泵1台，空压机1套、电锤2台、搅拌机1台、高压水泵1台。

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