混凝土界面粘结剂在云峰水电站大坝上游面加固工程中的应用

混凝土界面粘结剂在云峰水电站大坝上游面加固工程中的应用

第l1期广东水利水电No．112011年11月GUANGD0NGWATERRESOURCESANDHYDROPOWERNOV．2011混凝土界面粘结剂在云峰水电站大坝上游面加固工程中的应用黄荣亮(吉林省集安市云峰发电厂，吉林集安134200)摘要：新老混凝土能否结合成整体共同工作是影响大坝补强加固效果的重要因素。混凝土界面粘结剂是改善新老混凝土结合效果的新型材料，它在云峰水电站大坝上游面加固_r-程中的成功应用，为大坝补强加固施工提供了借鉴。关键词：云峰水电站；大坝补强加固；新老混凝土；接触面；混凝土界面粘结剂中图分类号：TV45文献标识码：B文章编号：1008一叭12(2011)1l一0053—03引言1．2本工程新老混凝土接触面设计近年2O世纪五六十年代修建的部分水利工程逐渐目前，在大部分工程中对混凝土接触面的处理方法老化，大坝补强加固成为了当前水利工程建设的又一个为：通过凿毛及加铺一层3era左右厚的砂浆来增强混重要任务。在众多补强加固工程中，对大坝原有表层混凝土层面问的结合。对于水平面间的混凝土结合，该方凝土进行挖除，再重新浇筑新混凝土的做法是业内采用法效果明显，并得到了广泛的应用；但对于立面问的混的主要方法之一。而新老混凝土能否结合成整体共同凝土结合则因为砂浆无法附着在立面上而效果有限。工作是影响该种方法补强效果的重要因素。云峰水电云峰水电站大坝上游面加固工程中大部分开挖面为立站大坝上游面加固工程通过对混凝土界面粘结剂的应面，仅在部分闸墩处存在大角度的倾斜面。如何加强新用，提高了新老混凝土接触面的质量，达到了大坝补强老混凝土接触面的结合，成为了影响工程质量的关键。加固的目的。基于上述因素考虑，云峰水电站大坝上游面加固工1概述程新老混凝土接触面采用锚筋与混凝土界面粘结剂相1．1工程概述结合的方法。即在开挖后的老混凝土面上，垂直于接触云峰水电站位于吉林省集安市境内，在中朝界河鸭面插人Ⅱ级22锚筋，其间排距均为1．5m，梅花形布绿江中游，是干流上已开发的4座水电站中最上游的一置，锚固深度为2．25m，外露为0．75m，总长度为3．0m级。电站为中朝两国共有，由中方负责运行管理。云峰(溢流坝段胸墙闸墩锚筋的锚固长度为1．05m，外露为水电站是一座以发电为主，兼有防洪、灌溉、转运木材等0．45m)；在浇筑新混凝土前，在老混凝土面上喷涂混凝综合效益的混合式开发的电站，枢纽工程由大坝、引水土界面粘结剂以加强新老混凝土的结合J。具体见隧洞和发电厂房3部分组成。云峰水电站大坝为混凝图1所示。土宽缝重力坝，由挡水坝段(含过木坝段)和溢流坝段22混凝土界面粘结剂在本工程的应用部分组成。云峰水电站大坝建成至今已运行40多年。2．1混凝土界面粘结剂简介该电站大坝上游面加固工程于2005年5月开工，2008本工程选用长春市长生工程加固有限公司生产的年10月完工，主要加固任务是大坝上游面混凝土开挖CS一6101一Ⅱ型混凝土界面粘结剂。CS一6101型混凝60em，浇筑60em；溢流坝段胸墙闸墩混凝土开挖30era，土界面粘结剂是一种以高分子聚合物乳液为主要材料，浇筑30em；过木坝段下游面混凝土开挖60em，浇筑配以多种辅料及添加剂，采用科学的配方和严格的工60em[艺，加工而成的乳白色粘稠状乳液。收稿日期：2011—09—26；修回日期：2011—10—20作者简介：黄荣亮(1982一)，男，本科，助理工程师，从事水利工程管理工作。·53·n2,011年l1月第l1期黄荣亮：混凝土界面粘结剂在云峰水电站大坝上游面加固工程中的应用N0．11Nov．20112．4混凝土界面粘结剂施工方法2．4．1清理基层＼锚筋(弯曲段为25cm)人工对开挖后的老混凝土面上的松动块进行清理，钢筋网J__-。_。_。。_。_——再用高压空气除尘、硬刷清扫，最后用高压清水冲洗7／干净。锚筋(弯曲段为25cm)2．4．2准备粘结材料J／1)将1份水泥与1份建筑中砂(体积比)混合成干／／1混料；新混凝土(60era)一2)将CS一6101型界面粘结剂打开桶盖，用手提式老混凝土一一搅拌器充分搅拌；图1上游面新老混凝土接触面设计示意3)将上述干混料加入混凝土界面粘结剂液体中，按界面粘结剂：干混料=1：2(重量比)配比，搅拌均匀2．2CS一6101—1I型混凝土界面粘结剂技术特点及成浆料状备用。适用范围2．4．3喷射施工1)CS一6101型混凝土界面粘结剂与多种基材均有用砂浆泵将混合后的界面粘结剂材料喷射于处理很好的粘结力，耐水、耐湿热、耐冻融性能优良；可在潮湿合格的老混凝土面上，以覆盖住基层为准。其施工方法基层施工，施工简便；既可手工涂刷，又可机械喷涂。类似于喷混凝土施工。2)安全、环保、无污染，对钢筋无腐蚀。2．5混凝土界面粘结剂施工注意事项3)CS一610l～II型混凝土界面粘结剂是在I型的1)对老混凝土面处理要彻底，切不可有松动块存基础上，技术性能更加优良，对水工、电力、路桥、冶金、在，以免影响新老混凝土的结合。化工等具有特殊要求的作业面施工更加合适。2)喷界面粘结剂前应对老混凝土进行洒水处理，2．3CS一6101一U型混凝土界面粘结剂主要技术性在老混凝土表面湿润且无水流淌的情况下进行喷射施能]工，以免老混凝土面将界面粘结剂水份吸走而影响结合CS一6101型混凝土界面粘结剂是一种水泥砂浆增效果。强剂，经CS一6101型混凝土界面粘结剂处理的基层，3)喷射界面粘结剂初凝(约6h左右，应适应气候其粘结强度比未处理的增加l0一l5倍，比凿毛处理增等外部因素变化而做具体调整)后即可进行下一工序加2～3倍。其主要技术性能见表1。施工。如初凝后不能及时进行下一工序施工，应加强界表1CS一6101界面粘结剂技术性能面粘结剂的养护，保持其表面湿润，切不可长时问在阳光下曝晒，下一工序施工宜在喷射完毕后24h内完成，并应避免在完全干燥的界面粘结剂基层上进行新混凝土浇筑施工。4)界面粘结剂的拌和应严格按照配合比执行，坚持“即用即拌”的原则，对因拌和过久而发生和易性改变的界面粘结剂应坚决弃用。5)喷射界面粘结剂时应调整好喷头距作业面的距离及角度，减少因界面粘结剂回弹及下流造成的材料损失，注意作业面底部的喷射厚度应控制在2～5mm左右。6)喷射界面粘结剂应覆盖整个作业面，不留死角，不得有落白和空鼓。7)喷射界面粘结剂后应加强对残留在钢筋或模板上的界面粘结剂进行清理。2．6混凝土界面粘结剂在本工程的应用效果·54·n2011年11月第l1期广东水利水电No．11NOV．2011为评价混凝土界面粘结剂在云峰水电站大坝上游3结语面加固工程中的应用效果，分别选取3个坝段进行钻通过混凝土界面粘结剂在云峰水电站大坝上游面孑L取芯检测。通过取出的3组芯样显示，3个坝段新加固工程中的成功应用，证明混凝土界面粘结剂在增强老混凝土结合处胶结密实、无缝隙，且钻孑L取芯时芯新老混凝土结合效果方面的重要作用。随着混凝土界样均断于老混凝土处，说明新老混凝土结合强度大于面粘结剂在性能方面的逐步提高与完善，它将在大坝补老混凝土强度。上述检测结果证明了混凝土界面粘结强加固中发挥更为重要的作用。剂粘结效果良好，达到了增强新老混凝土结合的目的，参考文献：加之新老混凝土间锚筋的应用，混凝土新浇筑块可与[1]中水东北勘测设计研究有限责任公司．云峰水电站大坝原有坝体形成统一整体共同受力。同时，从云峰水电上游面加固工程可行性研究报告[R]．沈阳：中水东北勘测设计研究有限责任公司．站大坝坝体渗漏观测结果显示，大坝加固后的坝体渗[2]长春市长生工程加固有限公司．混凝土界面粘结剂技术漏量较加固以前明显下降，说明大坝补强加固起到了说明[Z]．长春：长生工程加固有限公司．防渗补强的目的。(本文责任编辑马克俊)(上接第31页)过于单一，还要强调美观的效果；但是对于较为偏远的主体工程建设的要求，避免两者之间的矛盾。例如站区变电站站址，围墙外的绿化则更强调植被覆盖情况，对内户外配电装置下的空地在某些情况下需要铺设碎石美观的要求低于市内站址，此种情况下，围墙外多采用粒，此时不宜设计植物措施。另外塔基区绿化不宜采用撒播草籽的措施，贫瘠土壤可考虑铺植草皮措施，肥沃乔灌木，以免会降低杆塔的安全性。多植被的土壤也可考虑植被的自然恢复。另外部分变3)考虑当地的相关管理条理。例如广州市政园林电站位于主要交通干道傍边，对于围墙外的绿化是属于局规定“在市区主干道及人流稠密、交通繁忙等路段施市政道路绿化的工作范畴，还是附属于变电站工程绿工时，余泥即挖即清”，此时不宜设置临时堆土措施，而化，要先进行调查，再有针对性地进行设计。应随挖随运，回填土须重新购买解决。3结论及建议参考文献：水土保持设施验收工作是对建设单位水土保持工[1]李建生，杨婷．浅谈开发建设项目水土保持方案、监测与验作实况的检验，同时也可以验证水土保持方案措施设计收之间的关系[J]．环境，2009，(S1)：63—65．[2]水利部．开发建设项目水土保持设施验收管理办法[J]．的可行性和合理性，反思验收的成果可以更好地指导水中央法规，2002，(t2)：1—2．土保持方案的编制工作，提高其准确性、实用性和指导[3]姜德文，曹善和．开发建设项目水土保持设施竣工验收程性。本文总结广州、佛山两地多个输变电工程的验收成序和方法[J]．中国水土保持，2003，(12)：10—12．果，得出以下几点建议：[4]陈怀满．环境土壤学[M]．北京：科学出版社，2010．1)考虑地理位置因素。例如位于市区和郊区的站[5]史小栋，操昌碧，朱永刚，等．浅谈输电线路水土保持设施址对植物措施的要求不尽相同，前者在要求覆盖率的同竣工验收存在的问题[J]．四川环境，2010，29(4)：78—时还会注重美观效果，而后者对美观的要求会略低一79，105．些，此时可根据土壤状况，设计一些低成本即能实施的[6]段东亮．浅议城市水土保持[J]．广东水利水电，2009，绿化措施。(10)：50—53．2)考虑行业特点。在水保措施设计时应充分考虑(本文责任编辑马克俊)·55·