简述大坝裂缝表面止水施工工艺与质量控制.doc

简述某水电站大坝裂缝表面止水施工技术与控制措施谭艳广西安信水利勘察设计有限公司摘要：本文只要以某水电站工程的周边缝、面板垂直缝为例，论述了大坝裂缝表面止水施工工艺、质量控制要求及措施。关键词：水电站工程；周边缝；面板垂直缝；施工引言某水电站工程混凝土面板堆石坝的最大坝高为233m，接缝止水共分为5种类型：周边缝、面板垂直缝、面板与防浪墙水平缝、防浪墙间沉降缝、面板与趾板施工缝，接缝长度约12500 m。周边缝设3道止水，表面止水采用GB 塑性填料止水，中、底部设紫铜止水，铜片厚1. 2 mm。周边缝表面止水V型槽深10 cm，顶宽10 cm，槽内填直径100 mm的PVC棒，外侧GB鼓包半径25 cm，外包三元乙丙GB复合盖板，采用5mm厚的不锈钢扁钢及膨胀螺栓固定，GB鼓包内设置波纹止水带。周边缝GB防渗体系结构见图1。图1周边缝结构图面板垂直缝止水结构设计均按张性缝处理，所有垂直缝止水结构相同，底部设紫铜止水片，顶部设纳米SR柔性填料止水，靠近周边缝5 m范围内增加1道中部止水铜片，与周边缝中部止水铜片相连。面板垂直缝表面止水V型槽深5 cm，顶宽10 cm，槽内填直径50 mm 的PVC棒，外侧SR 鼓包半径16 cm，外包三元乙丙橡胶增强型SR盖片，用5 mm厚的扁钢及膨胀螺栓固定。面板表面垂直缝SB防渗体系见图2。图2面板垂直缝结构图防浪墙与面板间水平缝底部设铜止水，顶部设柔性填料止水，防浪墙间沉降缝内设1道PVC止水带。1、施工工艺及质量控制要求1. 1施工工艺流程(1)面板垂直缝的施工工艺流程为：基面处理涂刷底胶SR 材料找平PVC棒安装填SR材料鼓包SR防渗盖片粘贴锚固封边。(2)周边缝的施工工艺流程为： 基面处理V型槽内涂刷底胶及GB材料填塞PVC棒安装波纹止水带安装涂刷底胶填GB 料鼓包GB 复合盖板粘贴锚固封边。1. 2基面处理首先将止水施工部位混凝土表面及V 形槽内用钢丝刷清理，除去表面松动的混凝土和油渍、浮土、灰浆及杂物等，清理宽度比止水宽度约宽5 cm。然后用湿纱布将清理后的混凝土表面擦拭1遍，自然晾干或用喷灯烘干，以保证混凝土表面洁净、干燥，缝面每次清理长度以1 m为宜。对于周边缝，由于部分GB 填料粘接在波纹止水带上，需用湿棉纱擦去波纹止水带表面的灰尘污渍，若表面有油渍，可用汽油等有机溶剂擦拭干净。基面处理完成并晾干后，应立即施工下一道工序。1. 3涂刷底胶底胶使用前须搅拌均匀，涂刷时应均匀、平整、无漏涂，保证涂料与混凝土表面粘结紧密，涂刷后须晾置一段时间。GB填料：需待底胶开始变得黏稠时方可填塞，一般约需2030 min； SR填料：待第1道底胶实干后(一般2030 min) ，再刷第2道底胶，待表干后(约2030 min) ，方可进行SR填料施工。1. 4GB、SR材料的填塞在该工程的施工中，采用柔性填料填塞PVC棒下部与V型槽间的空隙，这样既可以延长渗径，又可减少上部柔性填料在水压力作用下向缝内的流失量，同时增加填料面积。在周边缝及垂直缝V形槽内GB、SR材料填塞完成后，放置PVC棒。周边缝还需安装波纹止水带，并用扁钢和膨胀螺栓锚压牢固，然后再在波纹止水带上面粘贴GB柔性填料。粘贴SR (或GB)填料时沿长度方向，从一端向另一端渐进粘贴并加压，以增强粘结效果，加压可用手工并借助橡皮锤进行。粘贴SR (或GB )时应注意排出其与混凝土表面之间的空气，以确保SR (或GB)填料与混凝土表面紧密粘结。SR材料填塞前，先进行SR材料找平层的施工，厚度在510 mm，以确保SR材料与混凝土粘结良好。SR (或GB)鼓包尺寸应符合设计要求，鼓包应规整、平滑(表面无突变) ，粘结密实。1. 5防渗盖片粘贴与固定封边面膜安装前，先对与面膜接触的混凝土表面分段用钢丝刷清理，除去松动的混凝土，将混凝土表面的油渍、浮土、灰浆及杂物等清除掉，清理宽度应大于粘结范围， 清理完成后涂刷底胶。SR (或GB)防渗盖片按每段10 m粘贴，粘贴过程中应加压并排尽空气，以确保面膜与填料及混凝土表面粘结紧密。铺好SR (或GB)盖片后，用不锈钢扁钢和膨胀螺栓(间距15 cm)将盖片固定紧密，然后用SR材料封边。对SR (或GB)防渗盖片搭接部位的表面，先刷底胶，再用SR填料封边。在盖片粘结及封边施工过程中，应注意保持粘接面干燥，遇雨天不应施工。GB复合盖板或SR盖片尚未使用时，不要将其表面的防粘纸撕开，以防污染材料表面而影响使用效果。2、两种材料及工艺对比(1) GB底胶固化时间较长，一般为24 h，若在12 h内遇水或浸泡，即使表面填料已施工完成，底胶也会发生化学反应而形成薄片状固状物，致使底胶失去与混凝土面的粘结力。在该工程施工时，因雨天较多，同时由于面板混凝土养护的需要，无法保证涂刷底胶后表面长时间处于干燥状态。底胶失效后，需重新打磨、涂刷。SR底胶的粘结性能较好，不易产生脱胶现象，底胶表面覆盖SR材料后，遇水不会影响粘结效果。大坝周边缝表面止水施工完成后，检查发现GB盖片下部局部有渗水现象，进行了返工处理。(2) GB 填料较SR 填料的可塑性及施工性能差。GB填料及盖片在常温下施工时必须对板材加压，但由于现场施工条件的限制，加压不能确保GB与底胶及混凝土表面的紧密粘结，从而影响防渗效果。而SR 材料的可塑性、延展性较好，易施工，能保证SR填料与底胶及混凝土表面粘结紧密。鉴于SR填料较易施工，且与混凝土面的粘结较好，该工程SR及GB盖片封边全部采用SR底胶及填料封边。(3) SR底胶涂刷完成后，先进行找平层施工，以改善混凝土与SR 填料的粘结，消除混凝土表面不平整对粘结的影响。而GB填料由于其可塑性较差，无法进行找平层施工，一般是将GB填料和盖片直接覆盖在底胶上加压，这在一定程度上影响了粘结效果。(4)经检测SR 和GB 盖片的强度、延伸率、热空气老化等性能，均符合设计和规范要求。GB盖片厚13 mm左右， SR盖片厚57 cm， GB盖片的质量较大，坡面施工较困难。(5) GB填料采用叠片包装，每片厚3 cm左右，片间粘贴双面防粘纸，施工时防粘纸较容易揭开，同时无需对材料进行大量切割。而SR材料采用大块包装，表面粘贴单面防粘纸，受运输过程的影响， SR材料容易局部变形，造成防粘纸局部扭曲、破损，防粘纸不易揭开，在施工过程中还需进行切割。建议对SR材料包装进行改进。3、施工质量控制措施(1)根据面板表面止水的结构特点和施工顺序，确定了以下验收程序(以垂直缝为例) ：缝面清理验收底胶涂刷验收安装橡胶棒和嵌填柔性填料验收防渗盖片粘贴验收扁钢和膨胀螺栓固定验收封边验收。对周边缝表面止水的验收，增加波纹橡胶止水带验收程序。在验收过程中，以缝面清理和嵌填柔性填料验收、角钢固定和封边验收为质量控制重点。上一道工序若未验收通过，不能开始下一道工序的施工。(2)对整个施工过程实行旁站监理，对一些易发生的质量问题加强监控，确保表面止水的施工质量。(3)施工前由厂家进行指导，使现场操作人员和质量控制人员熟悉施工工艺和操作技巧，明确质量控制要求。(4)当表层面膜止水施工完毕，采用掀、揭的方法进行施工质量检查和评定。掀：用手掀压防渗盖片施工段的表面高低不平处和搭接处，检查是否存在气泡。揭：每一施工段选择12处，将盖片揭开20 cm以上，检查混凝土基面上粘有柔性材料的比例。粘结面在90 %以上的表明施工质量优良，粘结面60 %以上的为合格，粘结面60 %的为不合格。对不合格的施工段，须将已粘贴的面膜全部揭开，重新进行处理，直至通过质量验收。4、结语混凝土面板坝接缝止水与上游面板、趾板构成整个坝体的最重要的一道防渗体系。面板坝接缝止水尤其是周边缝接缝止水由于承受多向位移，是可能的主要的漏水通道，其施工质量直接关系到大坝的安全运行。