混凝土工程中表面缺陷處理技術的淺談

摘要：水利工程中經常遇到混凝土工程。如；發電洞，沖沙洞和大壩面板混凝土等混凝土工程，混凝土工程缺陷處理是嚴格按照標準要求進行的，處理前的混凝土缺陷素描是其中的一個重要組成部分，對童清缺陷的數量，分布，性質起到了重要作用。在此基礎上制定的赴理原則。使混凝土缺陷處理工作做到了有的放矢，重點突出。在處理過程中采用了大量的新工藝、新材料，施工質量良好。

關鍵詞：混凝土 缺陷處理 發電洞 沖沙洞

中圖分類號：TU528 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X(2012)01(c)-0112-02

水利工程工程運行后，水位變化頻繁，其主要混凝土結構將隨時承受水流的作用，另外沖沙洞流速大河道水含沙量也大，所以對結構強度及相應的止水等可靠性的要求，均高于其他同類型的水工建筑物。1混凝土質量缺陷素描

在缺陷處理前對缺陷的檢查和統計工作是十分必要的，只有對當前存在的缺陷類型和數量有一個清醒的認識，才能做到有的放矢。有針對性的提出研究和解決方案。缺陷素描統計開始前，需將處理的表面用高壓水或氣沖洗干凈，已存在的缺陷均要統計它的位置、長度、垂直錯縫、弧形缺陷等質量缺陷素描，并登記在案，已修補部位要全部清除，恢復其歷史狀態，并反映在統計土。

2 混凝土表面缺陷處理原則

按水利工程主體建筑物的運行條件和功能，將表面缺陷處理分為兩類：(1)類為過流而，(2)類為非過流面。

2.1 過流面可分為兩部分

高速水流部位和長期運行在水下部位。前者是在高速水流作用下，運用要求高，日后檢修困難的部位。其缺陷修補要防止產生氣蝕和沖刷造成的過流面破壞。包括沖沙洞和泄洪洞的過流面。后者為長期運行在水下的部位，主要受低速水流作用、水壓力和冰壓力。其缺陷修補要滿足過流面平整度及耐久性和穩定性要求。包括有發電間縱向底板、大壩面板水下部位。

2.2 非過流面為

有外觀要求的永久暴露面。其表面的缺陷對建筑物安全運行影響不大，處理原則以注重外觀且盡量不損傷母體混凝士為宜。包括有閘首排架柱。

3 各類缺陷的處理措施

3.1 錯臺與拉簾處理

高速水流部位采用鑿除及砂輪機打磨，使其與周邊混凝土保持平順連接，其順水流向坡度不陡于1：30，垂直水流向坡度不陡十1：10；長期運行在水下部位處理方法同前面，其順接坡度不小于1：10，非過流面處理方法也同過流面，滿足美觀要求即可。坡度可放寬至1：1各別地方

3.2 蜂窩，麻面，砂線及氣泡密集區的處理

(1)高速水流部位。麻面深度≥5mm的麻面，其處理應符合下列要求：麻面應按標定范圍鑿成四邊形或多邊形等規則面。麻面混凝土應鑿至堅實的混凝土基面，鑿除的深度應達到最凹部位的深度。并不小于5mm。平面邊緣切割成直角或鈍角(90°～100°)。鑿除后的混凝土面必須用高壓水槍或氣清掃干凈，除盡已鑿除松裂的混凝土殘體。采用環氧砂漿或預縮砂漿修補前，修補基面應保持干燥和潔凈。對深度小于5mm的非過流麻面處理以打磨為主，磨除的深度不小于麻面的深度，磨平并清洗潔凈后表面涂一層環氧基液。

(2)長期運行在水下部位。缺陷深度<10mm，有外觀要求的外露面，打磨或鑿除缺陷后來用丙乳砂漿修補，無外觀要求的外露面，打磨或鑿除缺陷后采用環氧砂漿修補。缺陷深度≥10mm，有外觀要求的外露面，不宜填補環氧砂漿而需采用預縮砂漿，鑿除深度需滿足修補厚度不小于25mm，無外觀要求的外露面，鑿至密實的混凝土填補環氧砂漿或丙乳砂漿。

(3)有外觀要求的永久暴露面。各類擋水表面或暴露面，缺陷深度

(4)背水面。缺陷深度<10mm，不作處理，缺陷深度≥10mm且<25mm。鑿至混凝土密實處，采用環氧砂漿或丙乳砂漿修補，缺陷深度>25mm，周邊用砂輪切割成規則形狀，鑿至混凝土密實處，采用預縮砂漿修補。

3.3 單個氣泡的處理

(1)高速水流部位。氣泡的外露直徑≥2mm，用尖頭小錘清除氣泡表面薄層，用高壓水槍或氣清除氣泡內的污垢乳皮，保證孔內干燥后用環氧膠泥嵌補；氣泡的外露直徑<2mm，不作處理。

(2)長期運行在水下部位。氣泡的外露直徑>5mm，基面清洗干凈后。并保證孔內干燥后，再用環氧膠泥嵌補，氣泡的外露直徑<5mm，不作處理。

(3)有外觀要求的永久暴露面。氣泡的外露直徑≥10mm，基面清洗干凈后，用比母體混凝土標號高一級的水泥砂漿填補；氣泡的外露直徑<10mm，不作處理。

(4)背水面。一般可不作處理。

3.4 模板拉筋頭，管件頭的處理

(1)高速水流部位和有外觀要求的永久暴露面。不需通水且已灌漿的管件，用套筒(鉆頭直徑50mm)，鉆深25mm或人工鑿到50mmx50mm，深25mm方坑，將管件切斷，清除坑內雜物，用高壓水槍或氣沖洗干凈，用預縮砂漿抹平壓光；模板鋼筋頭處理采用鉆機鉆孔，氧割鋼筋頭處理。凡能使用這種方法施工的部位都要采用這種方法。開始鉆扎要裝小導孔鉆頭，并偏離拉筋頭鉆進，掃扎加深要去掉小導孔鉆頭。工藝流程如下：

工作面清污一氧割切除鋼筋頭一除去鐵渣一掃孔加深20mm→沖洗→刷水灰比為0.4-0.5濃水泥漿→分二次回填預縮砂漿→圓木外向錘實直至泛漿→壓光→養護驗收。

(2)長期運行在水下部位。采用砂輪機沿混凝土表面將鋼筋頭、管件頭切除，并研磨到混凝土面以下1～2mm，清洗干燥后，涂環氧膠泥處理。

(3)背水面。用砂輪機沿混凝上表面將鋼筋頭、管件頭切除并與周邊混凝上磨平，采用防銹材料進行表面涂刷，以涂2-3遍為宜。

3.5 表面缺損，非受力鋼筋露筋的處理

各類面采用統一的處理要求。深度<100mm，將其周邊切割成規則形狀并鑿至密實的混凝土后(若有露筋，則需加深鑿至鋼筋以里50mm)，分層填預編砂漿，深度>100mm，應澆一級配混凝土(即骨料最大粒徑為10mm)。

4 混凝土表面質量缺陷修補施工工藝要求

4.1 預縮砂漿修補工藝要求

預縮砂漿拌制材料嚴格按配合比進行配置，并根據現場情況適當增減用水量。拌制好的砂漿以手握成團，手上有濕痕而無水為宜。拌制好的砂漿應用塑料布遮蓋存放0.5-1h后使用，并控制夏天2h內使用完畢。

修補前。修補面應保持濕潤，但不可有積水并涂一道水灰比為0.4-0.5的濃水泥漿。修補深度小于2.5cm的一次回填預縮砂漿，回填時用手將砂漿握成團壓入修補面，用木榔頭錘至表面泛漿，表層用鋼絲刷或竹刷刷毛，再用少量預縮砂漿回填高度略高于收光面，然后用木板蓋住用木榔頭錘擊木板相應部位，用鐵抹子反復壓光抹平，并與原混凝土接頭平順密實。修補深度5cm的分二次回填預縮砂漿，用木榔頭錘至表面泛漿，層與層之間用鋼絲刷成竹刷刷毛，其他要求同前。預縮砂漿回填后養護6-8d，修補強度達到一定時，用小錘敲擊表面，聲音發啞者鑿除重修。

4.2 環氧砂漿，環氧膠泥修補工藝要求

環氧基液按重量比稱量兩組分后進行攪拌，攪拌時間≥8min，基液顏色均勻一致，攪拌后的基液停10min后使用。環氧砂漿拌制同環氧基液類似，攪拌時間≥10min。

環氧砂漿修補接觸基面必須根除松裂混凝土殘體，用高壓水槍或氣沖洗干凈，并保持干燥。修補前，修補基面需用毛刷先涂一層環氧基液，使混凝土表面充分被環氧基液濕潤，保持良好的粘結力。在涂抹基液時，要薄而均勻，對于凹凸不平難干涂抹的地方，應反復多次涂抹，涂刷基液厚度以不大于1mm為宜，基液涂刷后要停留一定時間(一般為30-60min)，當用手觸摸不粘手并能拔絲時。再填補環氧砂漿。

環氧砂漿的涂抹，平面涂抹時應攤鋪均勻，每層厚不宜超過1.0～1.5cm，底層厚度應在0.5～1.0cm，并用鐵鏝反復壓抹，使表面翻出漿液，如有氣泡必須刺破壓緊。

環氧砂漿修補完成后，夏天應遮陽防曬，冬天加熱保溫養護，溫度控制20±5℃，養護期5-7d。修補部位在養護的前3d不應受水浸泡或其他沖擊。

環氧膠泥修補基面必須清理潔凈，保持干燥。修補應分兩次或多次進行，且來回刮或擠壓，將修補氣泡內的氣體排出，以保證孔內填充密實和膠泥與混凝土面粘結牢靠。待膠泥材料完成收縮后，再進行一次涂刷處理，最后進行局部的填補或表面收光。外觀檢查以不出現膠泥氣泡為合格。

4.3 丙乳砂漿修補工藝要求

丙乳砂漿攪拌要用專用攪拌機，接重量比稱量后進行攪拌，攪拌時間不少于10min。

丙乳砂漿修補接觸基面必須根除松裂混凝土殘體，用高壓水槍或氣沖洗干凈。采用丙乳基液打底，按丙乳：水泥=1：2配置，均勻涂刷在修補部位，15min后可填補丙乳砂漿。丙乳砂漿攤鋪完畢后要立即壓抹，注意向一個方向用力抹平，避免反復抹面，如遇氣泡要挑破壓緊，保證表面密實。

5 修補材料

5.1 各種修補材料的適用性

根據各類缺陷的深度、大小和范圍，確定各種修補材料的應用范圍如下：

環氧膠泥，用于深度1～5mm缺陷的修補；環氧砂漿，用于深度5-20mm缺陷的修補，預縮砂漿，用于深度20-50mm缺陷的修補，一級配混凝土，用于深度>50mm缺陷的修補。除根據缺陷基面處理深度選定修補材料外，還需結合鑿挖面積及形狀進行選擇，原則上修補面積增大后應對基面加深，以選擇預縮砂漿或一級配混凝土為宜。

6 結語

通過運行未發現修補材料遭到破壞，證明修補質量可靠，其相關經驗可供類似工程參考借鑒。