水电站工程混凝土面板趾板裂缝处理

       在水电站工程中，由于大体积混凝土的施工和本身变形、约束等一系列因素，均产生大量的表面裂缝和贯穿性裂缝。因为裂缝的存在和发展，破坏了水工建筑物结构的整体性，影响了结构的受力状况与稳定性，而且易降低建筑物结构的耐久性，甚至会引起渗透变形，危及结构的安全性能。 

　　水电站大坝混凝土面板、趾板做为大坝防渗体系，在混凝土浇筑完毕，表面出理裂缝，必须进行专门的处理，否则将影响到大坝结构的安全。 

　　一、产生裂缝表现类型： 

　　混凝土结构产生裂缝的原因是多方面的。但归纳起来可分为荷载作用引起的裂缝和非荷载引起的裂缝。一般裂缝的表现形式为干缩性裂缝时，这种类型的裂缝是由于混凝土收缩引起的，裂缝受到板宽度的限制，延伸性的可能性很小，可在浇筑完成后，增加混凝土表面养护来消除。如果由面板基础的收缩与膨胀变形引起，或水泥和水所引起化学反应等产生的裂缝，必须采取表面粘贴封闭处理或化灌填充来处理。 

　　二、面板及趾板裂缝处理 

　　1.裂缝的普查 

　　面板混凝土浇筑结束，覆盖洒水30d后，即进行面板及趾板裂缝普查，按面板、趾板设计分块编号，逐块进行普查，由上至下对裂缝依次用测缝仪普查前记录，其内容包括：编号、缝宽、缝长、裂缝集团及走向示意图。 

　　2.裂缝处理方案 

　　2.1处理方案： 

　　面板及趾板裂缝处理材料选用北京水科院的材料：表面封闭处理材料为GB胶板及GB三元乙丙复合板；嵌缝材料为弹性环氧砂浆；灌浆材料：LW、HW水溶性聚氨酯等化学材料。 

　　（1）对裂缝宽度≤0.2mm的裂缝进行GB胶板及GB三元乙丙复合板表面粘贴封闭处理；（2）对裂缝宽度＞0.2mm的裂缝，进行化学灌浆、弹性环氧砂浆嵌槽处理。 

　　2.2处理流程： 

　　（1）表面粘贴封闭处理作业流程：（裂缝宽度≤0.2mm） 

　　裂缝两侧混凝土表面清理→涂底胶→粘贴GB胶板→涂底胶→粘贴GB三元乙丙复合板→封边处理。（2）化学灌浆、弹性环氧砂浆嵌槽作业流程：（裂缝宽度＞0.2mm）裂缝两侧混凝土表面清理→钻灌浆孔→压水试验→浆液配制→灌浆→灌浆管封堵→凿“V”型槽→冲洗槽面→涂刷XYPEX浓缩剂→弹性环氧砂浆嵌槽。 

　　2.3施工工艺 

　　（1）表面粘贴封闭处理（裂缝宽度≤0.2mm） 

　　①将裂缝两侧各20cm范围内的混凝土表面用钢丝刷刷毛，并将表面的杂物清除干净，用湿棉纱将清理后的表面擦拭一遍，凉干后进行下一道工序；②对局部不平整的混凝土表面用弹性环氧砂浆找平；③待基面干燥后，沿缝两侧各10cm宽范围内，均匀涂刷SK底胶，底胶干后，揭掉GB胶板保护纸，沿裂缝一端逐步向前挤压密实。GB胶板接头搭接长度不小于3cm。 

　　④在已粘贴GB胶板两侧各10 cm宽范围内的混凝土表面均匀涂刷SK底胶，待SK底胶干后，揭掉GB三元乙丙复合板保护纸，沿裂缝一端逐步向前挤压密实，排尽空气，使用配套的封边剂封边处理。 

　　（2）化学灌浆、弹性环氧砂浆嵌槽处理：（裂缝宽度＞0.2mm） 

　　①灌浆准备。沿裂缝一侧10cm位置，间隔30cm用冲击钻打斜孔，倾角45°～60°，孔径16mm，孔深25cm，使其穿过缝面。当一1000条缝打孔完成后，用有压水（压力0.2Mpa）冲洗。用棉纱将灌浆管包好，并浸透HW浆液，待浆液滴净后插入孔内6cm，用棉纱将周围塞紧。沿缝面及灌浆嘴周围均匀涂刷1cm宽HK946环氧增厚剂，保证缝面及灌浆嘴外密封，避免浆液外漏。灌浆结束后可做压水试验，以0.3Mpa的压力检查各孔串通情况及封缝效果。②浆液配制：LW:HW=30：70；根据缝宽加入适量丙酮稀释剂：缝宽d＜0.25 mm时，丙酮加量为15%～20%；缝宽d>0.25 mm时，丙酮加量为10%～15%；加入5%固化剂和0.5%～0.8%三乙胺催化剂。各组成部分加入顺序：LW→HW→稀释剂→固化剂→催化剂，按顺序加入后，搅拌均匀，随配随用。水平方向分布的孔逐灌浆，竖直方向分布的孔自上而下灌浆，灌浆压力为0.3Mpa，当邻近孔出浆后，维持0.3 Mpa压力3min，然后用铁丝扎紧灌浆嘴。浆液固化72h后割断灌浆嘴，再进行表面封闭处理。③凿槽、嵌弹性环氧砂浆。沿裂缝走向凿出10×3cm的“V”型槽，力求裂缝位于底部，用腻子刀、钢丝刷除去松动的混凝土表层污渍，然后用湿棉纱的清理过的表面擦拭干净。对局部不平整的混凝土表面需用弹性环氧砂浆找平，或用磨光机打磨平整。待槽面经过表面处理后，沿裂缝均匀涂抹XYPEX浓缩剂，涂抹宽度为裂缝两侧各25mm。 

　　在裂缝中嵌填弹性环氧砂浆，振捣密实，砂浆表面抹平。弹性环氧砂浆与混凝土面的粘接强度大于2Mpa。 

　　3.施工中的注意事项： 

　　3.1混凝土面板、趾板裂缝的处理，必须按设计要求和有关规程规范规定的程序精心施工，确保工程质量。 

　　3.2在施工前混凝土面板、趾板裂缝的处理前要详细了解裂缝的成因，对板面进行全面普查，分类统计、描述，根据不同规模的裂缝采用不同的处理方案。 

　　3.3施工过程中要保持粘贴面干燥。 

　　3.4GB胶板及GB三元乙丙复合板在未使用前，不得将防粘纸撕开，以防止材料表面受到污染，影响粘贴效果。 

　　3.5施工完成后，12h内禁止过水。 

　　三、裂缝处理质量要求 

　　1.混凝土裂缝两侧表面处理要求表面干燥、无油渍、浮浆、碎砂石、无蜂窝、麻面。 

　　2. GB复合板覆盖处理要求SK底胶涂刷均匀、不漏刷，涂刷范围为待粘贴GB复合板的混凝土面；GB复合板粘贴平整密实，无气泡；复合板接头部位搭接紧密，搭接长度符合规范要求。 

　　四、结束语 

　　表板裂缝是水利建筑物混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低水利建筑物的抗渗能力，影响水利建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响水利建筑物的承载能力。所以，必须对混凝土裂缝的成因进行深入细致的调查研究，对常见的混凝土裂缝的成因进行分析，有针对性地提出了一些处理措施，将裂缝的影响及可能增加的混凝土板渗漏问题减小至最小程度。当然如果在混凝土施工过程中，积极采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，以保证水利工程建筑物的构件的安全、稳定、经久、耐用。