張志清
(中國水利水電第六工程局有限公司,遼寧 丹東 118002)
官地水電站工程等級為一等工程,主要水工建筑物為1級,次要建筑物為3級。主廠房布置在大壩軸線下游右岸山體內,采用單機單管供水。廠房(含安裝間、副廠房)最大開挖尺寸為243.44 m×31.10 m×76.30 m(長×寬×高),機組安裝高程1 195.80 m。共裝4臺單機容量600 MW的水輪發電機組,總裝機容量2 400 MW。
廠房上下游巖臂吊車梁巖臺表面、側向砼立面、下斜面部位出現不同程度的裂縫現象,在廠橫 0+76~0+82 m段尤為密集。
3.1.1 裂縫處理
根據裂縫情況需要對巖臂吊車梁裂縫和廠房主機間上、下游巖臂吊車梁與圍巖的鉛直接觸面進行化學灌漿,并在表面粘碳纖維單向織物(布)增強處理,以保證巖臂吊車梁都的整體性,恢復其抗剪扭承載能力,提高其水平向抗彎能力及延性。
3.1.2 裂縫的滲漏水處理
首先采取刻槽堵水的處理方法進行封堵,灌后如仍有少量滲水,采取化學灌漿方法處理。
3.1.3 使用材料
(1)灌漿材料:采用潮濕型改性環氧樹脂進行化學灌漿。
(2)刻槽封堵材料:選用ECH環氧粘膠和堵漏靈。
流程:工作面清理→裂縫描述→裂縫清理→布孔→貼嘴→封縫→通風檢測→配漿→灌漿→灌后處理→工程驗收。
3.2.1 化學灌漿施工工藝(略)
3.2.2 裂縫描述、裂縫清理
(1)磨縫:沿裂縫的兩邊(每邊75 mm的寬度)用角磨機磨去砼表面沉淀物、水泥浮漿等各種有害雜物,探明裂縫走向,同時也便于注漿嘴的埋設及提高封縫效果。
(2)洗縫:打磨完成之后,用壓力水沿縫口向縫兩邊清洗,要沖洗干凈,以保證縫口張開,內無雜物、粉塵等其他影響封縫粘結的雜物,用針挑剔縫口無碎塊混凝土和雜物為合格。
(3)干燥裂縫沿裂縫走向騎縫鑿出槽深和槽寬分別不小于20 mm和15 mm+5 t(t為裂縫最大寬度)的U形槽采用ECH環氧粘膠進行裂縫封堵,有滲水裂縫,用角磨機磨平以后,要求采用人工沿著裂縫走向鑿成一個5 cm×2 cm(寬×深)的“U”型槽,由于巖臂吊車梁砼強度較高(試驗報告顯示巖臂吊車梁砼28 d平均強度為35.3 MPa,28 d強度,目前砼已澆筑一年多,按照90天齡期推算強度為47.6 MPa)鑿槽難度極大。槽內先采用堵漏靈砂漿封堵,然后采用ECH環氧粘膠封堵,以保證裂縫封堵密實。
3.2.3 貼嘴
(1)配制嘴膠:按照材料作用說明將ECH環氧粘膠的A、B兩組按比例配合并進行攪拌,攪拌后膠的顏色要均勻一致。
(2)貼嘴:將配好的ECH環氧粘膠在注漿嘴底下,用定位針穿過進漿管,對準孔內縫口插上,然后將注漿嘴壓向砼表面,將ECH環氧粘膠堵塞固定,1 min后抽出定位針應保證定位針不附粘膠。
(3)注漿嘴通風:全縫注漿嘴貼完后,從第1個注漿嘴開始用設備進行通風,不串風注漿嘴必須撥出重貼。通風壓力為0.2 MPa。
3.2.4 封縫
(1)堵水:用堵漏靈封縫堵水,寬2 cm左右,厚2 cm左右,使水從注漿嘴里面流出。
(2)封縫膠配制:按照ECH環氧粘膠的使用說明書將A、B兩組按比例配合并進行攪拌,攪拌后膠的顏色要均勻一致。
(3)在注漿嘴安裝完成3~6 h后(用手觸碰不動即可),采用ECH環氧粘膠沿原裂縫左右各40~60 mm寬度刮抹10 mm厚,從而實現對裂縫的封閉。
3.2.5 通風檢測
(1)通風檢測的目的:檢測各注漿嘴與縫面的串通情況,檢測縫面封堵是否嚴實,檢測縫的兩側有無串通的小毛細裂縫。如檢測發現漏風現象,要及時進行處理才能交付下道工序。
(2)通風檢測開始的時間:封縫刮膠待其凝固1 d后,進行通風檢測。具體時間根據材料、溫度等進行確定。
(3)通風檢測的方法:通風檢測壓力設定在0.2 MPa。關閉所有注漿嘴,留下1 #、2 #注漿嘴,用1#注漿嘴接上輸風管進行送風,同時將2 #注漿嘴的軟管插入水中,觀察水中是否有氣泡冒出,如有,說明1 #、2 #注漿嘴是串通的,否則為不串通;檢測完1 #、2 #注漿嘴后,關閉1 #注漿嘴,用2 #注漿嘴接輸風管,打開3 #注漿嘴,用上述立法進行通風檢測。
3.2.6 配漿
根據潮濕型改性環氧樹脂使用說明書配置漿液,該產品分為A和B兩種溶液,A∶B重量比為4∶1,此重量比適合13~22 ℃環境下使用,若超過22 ℃,可適量減少B料的用量(如A∶B=4∶0.8),以避免發熱過快。若低于13 ℃,可適量增加B料的用量(如A∶B=4∶1.2),以加快反應速度。
3.2.7 灌漿
(1)灌漿原則:自下而上,從一端往另一端(或從兩端往中間),多點同步,依次灌漿。
(2)灌漿壓力:注漿壓力為0.2~0.6 MPa,但當開灌注漿量為0時壓力直接提升至0.6 MPa。
(3)單嘴灌漿時間:單嘴灌漿時間為8 min/嘴。
(4)灌漿方法:現場條件具備灌漿時,申請準灌證。持準灌證方可進行灌漿工序作業。將1 #灌漿嘴接上輸漿管,開始灌漿;當灌漿時間沒有達到規定時間而鄰近的2 #注漿嘴或3 #注漿嘴甚至4 #冒漿時,關閉2 #、3 #、4 #灌漿嘴,繼續灌漿;當灌漿時間達到規定時間后,接上2 #灌漿嘴開始灌漿,依此類推,直至接上第5 #灌漿嘴灌注到規定時間后,撥出1 #灌漿嘴的輸漿管,同時關閉1 #灌漿嘴,將輸漿管接上6 #灌漿嘴灌漿,直至最后一個注漿嘴時,當其不進漿后穩壓20 min即可結束全縫的灌漿。