水利樞紐工程隧洞消缺處理探討

中國水電建設集團十五工程局有限公司 陜西西安 710065

1 概況

某水利樞紐工程的泄洪放空洞布置于大壩左岸，其后半段利用導流洞改建而成，進口采用“龍抬頭”形式。軸線水平長度為451.813m。隧洞進口閘井底板高程為1020m，后接拋物曲線段、斜坡段，斜坡段末端采用反弧段與導流洞改造段相銜接。改造段隧洞底坡I=0.008，該段水平長度為333.716m。隧洞斷面型式為城門洞型，凈斷面尺寸為6×7.016m（寬×高），采用C35HF 鋼筋混凝土襯砌。B 型、B1 型和C1 型隧洞頂拱設排水孔。經普查，混凝土外觀缺陷如掛簾、錯臺，表面刮痕、射水點以及滲水點多集中在導流洞段，泄洪放空洞下平段混凝土外觀質量較好。下面就如何消缺處理進行探討。

2 消缺處理實施程序

本工程導流兼泄洪放空隧洞洞內缺陷處理的流程為：先進行缺陷普查并確定實施方案，再對混凝土表面缺陷和裂縫及滲水點處理，然后進行驗收并過水。由項目部組織在制定施工方案前對洞內缺陷進行詳細普查，并詳細記錄，必要時進行現場標識并記錄滲水位置坐標，以備分析、確定處理方案時用。由業主組織參建各方對隧洞進行全面的檢查，指出需要修補的位置做出標記并做好記錄。

針對混凝土表面出現的蜂窩、麻面、錯臺掛簾、排水管、表面不平整、刮痕等部位，依據普查結果，清洗或鑿除松動后用環氧砂漿或環氧膠泥嵌填處理。對于導流洞及泄洪洞下平段混凝土的裂縫及滲水點，按照設計要求，需進行化學灌漿處理。對已經完成修補及滲水處理的部位，過程中由施工、監理、設計和發包方進行聯合驗收，驗收通過后具備過水條件，滿足工程截流驗收要求[1]。

3 混凝土缺陷處理

3.1 蜂窩處理

（1）采用電錘將缺陷部位的松散混凝土鑿開，為避免出現脫角，應將鑿坑四周鑿成多邊形、圓形或方形，直到鑿到密實的混凝土為止。在鑿除施工時，為了避免保留混凝土與鑿坑修補砂漿形成尖角搭接，應當使混凝土表面與鑿錘垂直，并且保證鑿坑周邊修補厚度不小于1cm。鑿的深度取決于缺陷架空的深度，該深度不應小于1cm，并且要避免周圍混凝土表面剝落。如果在鑿挖后露出了鋼筋，則應當鑿至鋼筋底面以下不少于5cm。

（2）混凝土表面蜂窩鑿除后深度≤3cm 的蜂窩缺陷采用環氧砂漿修補，對于深度＞3cm 的蜂窩缺陷，擬分層采用M40 預縮砂漿填補。

（3）蜂窩若是采用預縮砂漿來填塞，那么應當先用高壓水槍清洗鑿面，待其充分濕潤后，涂上一層水泥凈漿，然后再填塞預縮砂漿。預縮砂漿修補時，分層用橡膠錘搗實。

（4）蜂窩若是采用環氧砂漿來填塞，那么應當先用高壓水槍清洗鑿面，確認無明顯滲水后，再涂環氧底漆，然后嵌填環氧砂漿。否則，采取預埋排水管導水的措施。環氧底涂施工前，需用噴燈烘烤后，方可進行施工。環氧砂漿嵌填時用橡膠錘搗實。待環氧砂漿嵌填完成且達到一定強度后，將外露排水管用壁紙刀割至于混凝土面齊平，用木屑封堵水流，再用抗滲1 號（堵漏型）表面封閉，鐵抹壓光[2]。

3.2 麻面、刮痕處理

（1）對于深度＜5mm 的麻面及刮痕，主要采用砂輪機打磨的方式進行處理。而打磨后局部形成的小坑，需要將凹坑內沖洗清理干凈，待干燥后先涂一層環氧底漆，然后再用環氧膠泥進行修補并達到平整。

（2）對于深度超過5mm 的麻面，應劃出范圍并將其鑿成規則的表面，例如四邊形或多邊形，且應鑿至最凹處。深度超過5mm 的劃痕應打磨以確保其表面粗糙度。在鑿除過程中，周邊應鑿至密實混凝土基面深度5mm 以上，用高壓水槍清洗鑿面，待干燥后先涂一層環氧底漆，然后再用環氧膠泥抹平表面。

3.3 錯臺、掛簾處理

首先，應鑿除錯臺形成的漏漿掛簾，然后打磨處理錯臺部位。在施工中，導流洞邊墻坡度為1:20，拱頂的坡度為1:10，導流洞底板順流向和垂直流向坡度分別為1:30 和1:10，這是為了保證打磨后的表面與周邊混凝土能夠平順的銜接。對于錯臺形成的架空部分，采用M40 預收縮砂漿鑿毛修補。

3.4 頂拱凸出部位的處理

在使用鋼模臺車澆筑隧洞時，頂拱混凝土泵接口處略高于周邊混凝土面，形成直徑20cm 的圓形凸點，為保證隧洞過水流暢，按照要求需對該凸點進行打磨處理。打磨采用手持砂輪機，至與周邊混凝土齊平即可[3]。

3.5 混凝土表面不平整度處理

對于混凝土平整度超過設計要求，則應使用手持式打磨機將升坎部位進行磨平、磨光，且磨除后應與成型混凝土平順連接，平行水流方向和垂直水流方向的磨除坡度分別為1:30 和1:20。澆筑過程中形成的跌坎首先進行表面清理，再用M40 預縮砂漿進行修補，填平，然后對修整后的總體平整度進行檢測：應不大于10mm。

3.6 排水孔處理

對于泄洪洞下平段排水孔，用鋼鋸弓鋸掉伸出混凝土面的排水管，再用壁紙刀修整至與混凝土面齊平。

3.7 裂縫及滲水點處理

（1）對于縫寬δ ≤0.2mm 的淺表裂縫，按照設計技術要求，沿裂縫20cm 范圍內，用風砂輪或者鋼絲刷對表面污物進行清理，并鑿毛清洗干燥后，涂抹1 道環氧底膠，再涂刷2 道增厚環氧涂料，涂刷寬度15-20cm，涂刷厚度不大于1mm。

（2）混凝土表面滲水點，采用沿滲水點鉆φ14 孔埋咀灌注水溶性聚氨酯灌漿材料，結束后用砂輪機打磨平整，表面涂刷增厚環氧涂料封閉處理。

（3）對于縫寬δ ＞0.2mm 裂縫，導流洞段采用騎縫鉆φ14孔埋咀灌注聚氨酯化學灌漿料和表面涂刷增厚環氧涂料封閉處理。泄洪洞下平段鑿5cm×5cm“U”型槽后鉆φ14 孔埋咀灌注聚氨酯灌漿材料，最后清理干凈后，用M40 預縮砂漿嵌填凹槽處理。

4 結語

水利樞紐工程的隧洞混凝土質量對整個工程質量的影響是巨大的，需要及時進行消缺處理。處理前項目需建立健全完整的消缺處理領導小組，嚴格控制消缺質量，避免出現二次返工，優質、高效的完成隧洞消缺處理，為以后的類似工程積累了寶貴的經驗。