李遇春 皋 祥

泄洪隧洞是水庫(kù)建筑物的重要組成部分之一,泄洪隧洞上洞首、洞身四壁及下洞首在泄洪水流的長(zhǎng)期作用下已出現(xiàn)了部分破壞,結(jié)構(gòu)物表面部分形成麻面等缺陷,結(jié)構(gòu)物原表面混凝土碳化較為嚴(yán)重,影響建筑物的使用壽命。擬加固的隧洞位于溧陽(yáng)國(guó)家AAAA風(fēng)景區(qū)天目湖旅游度假區(qū)太公山景區(qū),是太湖流域七座大型水庫(kù)中的一座。水庫(kù)集水面積148.5 km2,總庫(kù)容1.086億m3,為大型水庫(kù)。設(shè)計(jì)洪水位23.00 m,正常蓄水位21.00 m,建成于20世紀(jì)50年代。經(jīng)幾十年的運(yùn)行,洞首及洞壁混凝土表面出現(xiàn)剝蝕、麻點(diǎn)等,上洞首閘門銹蝕嚴(yán)重,門槽及檢修門門槽均不同程度受到破壞,已影響到水庫(kù)泄洪的正常使用,需對(duì)其進(jìn)行加固處理方可消除隱患。上洞首的加固處理結(jié)合了本工程處于風(fēng)景旅游區(qū)的特點(diǎn),將23.0 m原墩墻以上的排架、人行便橋、工作橋及啟閉機(jī)房等部分全部拆除。在加固方案的選擇設(shè)計(jì)中,從實(shí)用性、可行性及經(jīng)濟(jì)性等方面考慮最終選用植筋對(duì)上洞首原混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加厚加固處理,將原墩墻外表面打毛再植筋重新澆筑混凝土,加厚墩墻及底板,在墩墻頂部植筋重新澆筑排架及工作橋。本次加固工程取得了預(yù)期的效果。

1 植筋膠的特點(diǎn)

植筋膠系雙組分高強(qiáng)復(fù)合樹脂結(jié)構(gòu)膠,具有錨固力強(qiáng)、固化速度快、施工簡(jiǎn)便、材料成本低等特點(diǎn)。固化速度快,調(diào)和后在室溫下能快速固化,對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)承載快、錨固力強(qiáng),耐熱性能好、常溫下無(wú)蠕變,抗老化、耐介質(zhì)(酸、堿、水)性能好,抗焊性、阻燃性、密封性、防潮性、抗震性好,工藝性能好,可在-10℃～+40℃的環(huán)境下施工(見表1)。

表1 植筋膠的特點(diǎn)

2 施工方法

鉆孔:按照設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)注的尺寸、位置,用筆在需造孔處作記號(hào),為避免打孔時(shí)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的振動(dòng)破壞,采用直徑20 mm的取芯電動(dòng)鉆造孔,鉆到設(shè)計(jì)規(guī)定的深度(孔深不小于20 cm,并避開原混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部鋼筋)。清孔:孔位打好后先用毛刷將孔內(nèi)的浮渣、石屑等雜質(zhì)刷凈,再用氣筒將浮塵吹凈,然后用高壓水槍洗孔,量深,驗(yàn)孔合格后吹干。灌膠:孔位干凈后,取出 A,B組分膠,用專業(yè)工具按配膠比例調(diào)制成植筋膠,將配好的膠用注射器從孔底逐漸向外注入孔中,以保證孔內(nèi)空氣排出,確保膠體飽滿。每孔注膠量略大于其理論需膠量。插筋:植筋前把鋼筋植入部分用鋼絲刷清除銹污,并清洗干凈。將準(zhǔn)備好的鋼筋慢慢單向加壓旋轉(zhuǎn)插入,達(dá)到設(shè)計(jì)深度的同時(shí)人工加振輕敲,確保密實(shí),使錨固鋼筋充分與膠體接觸無(wú)空隙,保證孔口溢膠并注意防止漏膠。膠層是否飽滿將直接影響錨固力的大小。調(diào)整:將鋼筋插進(jìn)孔中膠體后,若需調(diào)整位置,應(yīng)在5 min內(nèi)調(diào)整完畢,但不允許向外拉拔鋼筋。保護(hù):調(diào)整好的鋼筋在固定支架上定位,在24 h內(nèi)不得振動(dòng)鋼筋,否則將影響其錨固強(qiáng)度。檢測(cè):錨固好待膠體充分固化后,即可進(jìn)行錨筋的抗拔試驗(yàn)。

3 質(zhì)量控制

建立施工質(zhì)量保證體系,為強(qiáng)化施工質(zhì)量管理,按已建立的質(zhì)量保證組織體系、三級(jí)質(zhì)量檢驗(yàn)體系、質(zhì)量責(zé)任人體系進(jìn)行質(zhì)量管理。在施工過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行“三檢制”,并按如下的步驟進(jìn)行:

1)先定位,將造孔位置按設(shè)計(jì)要求標(biāo)出,檢查無(wú)誤后方可施工。2)造孔時(shí)確保鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,鉆好后必須逐孔檢測(cè),符合深度后才能進(jìn)入下道工序施工,孔深達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)重新鉆孔直到符合要求。3)鉆孔時(shí)要確保不得對(duì)原混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞,如確有破壞,則鑿除松動(dòng)混凝土,重新鉆孔。4)孔鉆好后先用高壓空氣將浮渣灰塵吹掉,再用水沖洗,確?？變?nèi)干凈無(wú)雜質(zhì),以保證膠體與混凝土的粘結(jié)。5)錨固用的鋼筋原材料均需經(jīng)檢測(cè)合格后才能用于植筋施工。6)向孔中注膠時(shí)必須順暢并從孔底逐步向孔口填膠,以保證孔內(nèi)空氣排出、注膠飽滿,每孔注膠量略大于其理論需膠量。7)插筋時(shí)方法正確,直立進(jìn)位,保證鋼筋與膠體的充分接觸。8)施工前對(duì)參加施工的人員進(jìn)行崗前培訓(xùn),進(jìn)行技術(shù)交底。

4 加固檢測(cè)結(jié)果

植筋施工完成后,待全部所植錨筋膠體固化后進(jìn)行錨固力檢測(cè),檢測(cè)依據(jù)為JGJ 145-2004混凝土結(jié)構(gòu)物后錨固技術(shù)規(guī)程,檢測(cè)設(shè)備選用SW-300型錨桿拉拔儀。檢測(cè)結(jié)果見表2。

表2 加固檢測(cè)結(jié)果

5 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)本工程加固的效果,我們體會(huì)到錨固鋼筋在施工時(shí)只要按照相應(yīng)的施工技術(shù)要求進(jìn)行施工,錨固鋼筋的各項(xiàng)性能能滿足設(shè)計(jì)要求,在技術(shù)上是可行的,也便于施工,在加固工程的應(yīng)用中充分體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)性,為以后相似的工程提供了經(jīng)驗(yàn)。