三峡永久船闸砼表面缺陷处理(1)程力学毕业论

摘要：三峡永久船闸工程施工中，部分砼外观存在有蜂窝、麻面、错台等质量缺陷，由于永久船闸运行时水位变化频繁，输水洞水流流速大，对砼外观质量要求非常高，由此采用多种材料对砼缺陷进行了处理，现已全部完成。经检查，处理后砼质量满足设计要求。

关键词：永久船闸 砼表面缺陷 处理

1 概述

1.1工程概况

永久船闸是长江三峡枢纽工程的主要通航建筑物，为双线五级船闸。由上游引航道、主体段、下游引航道组成，全长6472m。上游引航道长2113m，下游引航道长2722m，船闸主体段长1607m。主体段分南北两线，中间保留60m宽的岩体中隔墩，两线沿中心线对称分布（见图1-1），总水头113m，单级闸室最大工作水头45.2m。闸室有效尺寸为280m×34m×5m（长×宽×槛上水深），闸室底板内布置有输水中支廊道（5.2m×5m）和分支廊道（5m×2m）。在船闸两侧岩体和中隔墩内布置有主输水隧洞（5.4m×5m）。

1.2砼表面缺陷类型

根据运行条件和功能，将砼表面分为过流面(又细分为高速水流区和低速水流区)和非过流面，分别采用不同的施工工艺进行处理。高速水流区包括闸室底板中支廊道和分流口部位，低速水流区包括底板分支廊道、上下游箱涵部位，非过流面包括闸首、闸室边墙等部位。

砼表面缺陷主要存在表面不平整、气泡、麻面、蜂窝、错台、模板拉筋头、露筋、膨胀螺栓孔、接安螺栓孔、模板定位锥孔、冷却水管预留坑、局部架空等缺陷，主要缺陷统计情况见表1-1。砼裂缝主要是表面浅层裂缝，大部分集中在闸首边墙、闸室底板和梁板结构的启闭机房等部位，主要分布情况见表1-2。

表1-1：永久船闸主要砼表面缺陷分布统计表

表1-2：永久船闸砼裂缝分布统计表

2 修补材料的确定

2.1材料的选取

永久船闸砼表面缺陷处理材料的选取是根据材料试验强度指标、现场施工的可操作性、修补效果等确定。经研究选取：①分别为预缩砂浆（配合比见表2-1）；②ne-ii双组份环氧砂浆；③concresive1438双组份环氧胶泥，a组份为白色，b组份为黑色，体积比为2：1（a：b）。1438改良型胶泥配比为（胶泥基材：水泥＝1：0.5～0.8）；④一级配砼 （配合比见表2-2）。⑤裂缝表面处理材料主要选取kb胶泥嵌缝、涂刷kt1防渗材料、粘贴玻璃丝布等，灌浆材料主要选取lpl注射树脂、cw环氧材料。

表2-1：预缩砂浆配合比

注：水泥采用525#中热硅酸盐水泥，水泥质量应满足国标gb200-89的各项指标要求且新鲜无结块。砂采用河砂或新鲜花岗岩人工砂，并经2.5㎜孔径筛，细度模数1.8~2.0。zb-1a溶液为浓度10%的溶液。

表2-2：一级配砼配合比

2.2修补材料的适用范围

①深度在1mm～5mm的缺陷用环氧胶泥修补；②深度在0.5cm～2cm的缺陷用环氧砂浆；③深度在2cm～5cm的缺陷用预缩砂浆；④深度在5cm以上且面积超过1.5×3m²的缺陷用一级配砼。

2.3现场工艺试验和拉拔检测

材料确定后，分别在永久船闸i、ii标段典型结构块（闸室输水廊道侧面、顶面、底面）进行了的现场工艺试验和拉拔检测。试验结果：环氧砂浆和胶泥修补7天后，预缩砂浆修补28天后进行拉拔检测，断裂面均在砼中，材料性能和修补效果满足设计要求。试验过程中发现预缩砂浆修补顶面面积较大的缺陷，分层锤填不易控制，经常脱落。故缺陷处理过程中对输水廊道顶面面积较大的缺陷修补改为采取喷射砼（emaco s188高强修补材料）或自密实砼（cgm-1加固型）进行处理。

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