王波袁波

淺談南水北調(diào)中線工程混凝土質(zhì)量缺陷處理技術(shù)

王波袁波

南水北調(diào)中線干線工程全長(zhǎng)1400多千米，各類跨越、交叉建筑物多。在混凝土工程施工過(guò)程中，往往發(fā)生一些建筑物表面蜂窩、麻面、孔洞、缺損、掛簾、錯(cuò)臺(tái)、裂縫等混凝土質(zhì)量缺陷。本文從混凝土缺陷的檢查方法、缺陷分類、產(chǎn)生原因及處理驗(yàn)收程序、防治措施、缺陷處理、質(zhì)量保證措施等方面淺談南水北調(diào)中線工程混凝土質(zhì)量缺陷處理技術(shù)。

一、混凝土缺陷的檢查方法、分類及處理、驗(yàn)收程序

混凝土缺陷檢查主要包括部位、類型、程度和規(guī)模，為缺陷分類、修補(bǔ)處理提供基本資料?；炷帘砻嫒毕菰诓鹉：罂芍苯影l(fā)現(xiàn)，檢查時(shí)所用工具有鋼尺、靠尺、塞尺等。

根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷所處的工程部位、嚴(yán)重程度以及對(duì)結(jié)構(gòu)安全、運(yùn)行及外觀影響程度，混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷分為三類，依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定（試行）》判定缺陷的類別。

Ⅰ類質(zhì)量缺陷為：未達(dá)到設(shè)計(jì)或合同技術(shù)要求，但對(duì)結(jié)構(gòu)安全、運(yùn)行無(wú)影響，僅對(duì)外觀有較小影響的混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷。

處理程序：將檢查結(jié)果（詳細(xì)記錄、繪制缺陷位置圖、影像資料）及擬采用的處理方案報(bào)送監(jiān)理批準(zhǔn)后進(jìn)行處理。由監(jiān)理單位會(huì)同施工單位對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行檢查驗(yàn)收。

Ⅱ類外觀質(zhì)量缺陷：未達(dá)到設(shè)計(jì)或合同技術(shù)要求，對(duì)結(jié)構(gòu)安全、運(yùn)行、外觀有一定影響，經(jīng)常規(guī)處理后，不影響結(jié)構(gòu)正常使用和壽命的混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷。

處理程序：將檢查結(jié)果（詳細(xì)記錄、繪制缺陷位置圖、影像資料）及原因分析和擬采用處理方案報(bào)送監(jiān)理單位，修補(bǔ)前經(jīng)建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、施工四方聯(lián)合檢查驗(yàn)收，處理修補(bǔ)方案經(jīng)監(jiān)理批準(zhǔn)后實(shí)施修補(bǔ)。由監(jiān)理單位組織建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工單位，對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行檢查及驗(yàn)收。處理及驗(yàn)收結(jié)果上報(bào)建設(shè)單位備案。

Ⅲ類質(zhì)量缺陷：對(duì)結(jié)構(gòu)安全、運(yùn)行、外觀有影響，需進(jìn)行加固、補(bǔ)強(qiáng)等特殊處理，處理后，不影響結(jié)構(gòu)正常使用和壽命的混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷。

缺陷處理和驗(yàn)收程序與Ⅱ類相同，必要時(shí)需委托有資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位，對(duì)有缺陷結(jié)構(gòu)和處理后結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行復(fù)核。

二、混凝土工程質(zhì)量防治措施

1.蜂窩、麻面、露筋、孔洞防治措施

混凝土配制時(shí)應(yīng)計(jì)量準(zhǔn)確，嚴(yán)格控制水灰比，攪拌均勻具有良好的和易性?；炷寥肽：笳駬v要嚴(yán)格控制操作程序，振搗密實(shí)。

模板表面要潔凈，其上的水泥浮灰要清除干凈；鋼模板要涂滿脫模劑；木模板在混凝土入模前要保持充分濕潤(rùn)；模板拼縫必須嚴(yán)密，拼縫處可加設(shè)密封條，以防混凝土漏漿。

嚴(yán)格控制混凝土入模時(shí)的自由落差，當(dāng)澆筑高度超過(guò)2m時(shí)，增設(shè)串筒、溜槽，以防混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象。

鋼筋綁扎要加設(shè)墊塊，墊塊綁扎要牢固可靠，以防混凝土澆筑時(shí)墊塊脫落、鋼筋移位。

在鋼筋密集處，要按規(guī)范及設(shè)計(jì)要求正確處理好鋼筋的下料和綁扎，留有混凝土中石子通過(guò)間隙，也可采用與混凝土同強(qiáng)度的細(xì)石混凝土分層澆筑，有必要時(shí)可提高細(xì)石混凝土一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。

2.結(jié)構(gòu)表面缺棱、掉角、掛簾、錯(cuò)臺(tái)或結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫防治措施

做好模板及支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使其具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以滿足上部荷載的需要，模板拼縫必須嚴(yán)密，拼縫處可加設(shè)密封條，以防混凝土漏漿。

嚴(yán)格控制混凝土的水灰比，使其具有良好的和易性，控制混凝土的使用時(shí)間。

澆筑完畢的混凝土在規(guī)定時(shí)間內(nèi)要進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，保證混凝土表面始終處于濕潤(rùn)狀態(tài)，特別是大體積混凝土由于水化熱,其內(nèi)外溫差較大，澆筑后的養(yǎng)護(hù)工作更為重要。

嚴(yán)格控制施工荷載，適當(dāng)放慢施工速度。嚴(yán)格控制拆模時(shí)間，防止拆模過(guò)早，拆模時(shí)按拆模方案進(jìn)行，嚴(yán)禁強(qiáng)撬硬別，用力過(guò)猛，損壞結(jié)構(gòu)棱角。

加強(qiáng)成品保護(hù)，防止結(jié)構(gòu)構(gòu)件被碰撞而致?lián)p壞。

三、混凝土質(zhì)量缺陷處理技術(shù)

1.表面抹漿修補(bǔ)

（1）對(duì)數(shù)量不多的小蜂窩、麻面、露筋、錯(cuò)臺(tái)、掛簾的混凝土表面，按照《混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定（試行）》，使用丙乳產(chǎn)品對(duì)缺陷部位采取如下步驟進(jìn)行處理：

清理：為保證丙乳水泥素漿與混凝土面緊密結(jié)合，用砂輪機(jī)或鋼絲刷將要處理部位的灰塵清除掉，用清水將表面清理干凈。

打底：用丙乳液涂刷處理部位。

涂刷丙乳砂漿：在需要處理部位用小刷子涂抹丙乳砂漿，并抹平。該層丙乳砂漿要有一定稠度，以便填平、充實(shí)。丙乳砂漿的灰砂比為1∶1～1∶2（重量比）。

罩面：待第一層丙乳漿基本固化后，用刮刀刮第二層丙乳砂漿。該層丙乳砂漿要求薄而均勻，并且表面要平整光滑，無(wú)施工涂抹痕跡及劃痕等現(xiàn)象。

養(yǎng)護(hù)：處理完成后在表面涂刷養(yǎng)護(hù)劑進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

（2）寬度和深度較大的裂縫采取如下施工步驟：

清理：將裂縫附近的混凝土表面鑿毛或沿裂縫方向鑿成深為15～20mm、寬為100～200mm的V形凹槽，然后用清水將表面清理干凈。

打底：用丙乳液涂刷處理部位。

涂刷丙乳砂漿：在需要處理部位用小刷子涂抹丙乳砂漿，并抹平。這層丙乳砂漿要有稠度，以便填平、充實(shí)。丙乳砂漿的灰砂比為1∶1～1∶2（重量比），丙乳摻量為水泥用量的20% ～30%。

罩面：待第一層丙乳漿基本固化后，用刮刀刮第二層丙乳砂漿。這層丙乳砂漿要求薄而均勻，并且表面要平整光滑，無(wú)施工涂抹痕跡及劃痕等現(xiàn)象。

養(yǎng)護(hù)：處理完成后在表面涂刷養(yǎng)護(hù)劑進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

2.細(xì)石混凝土填補(bǔ)

當(dāng)蜂窩比較嚴(yán)重或露筋較深時(shí)，應(yīng)按其全部深度鑿去薄弱的混凝土和個(gè)別突出的骨料顆粒，然后用鋼絲刷或加壓水洗刷表面，用比原混凝土等級(jí)提高一級(jí)的細(xì)骨料混凝土填補(bǔ)并仔細(xì)搗實(shí)。

對(duì)于孔洞，可在舊混凝土表面采用處理施工縫的方法處理。將孔洞處不密實(shí)的混凝土突出的石子剔除，并鑿成斜面避免死角；然后用水沖洗或用鋼絲刷子清刷，充分潤(rùn)濕后，澆筑比原混凝土強(qiáng)度等級(jí)高一級(jí)的細(xì)石混凝土。細(xì)石混凝土的水灰比宜在0.5以內(nèi)，并可摻入適量混凝土膨脹劑，分層搗實(shí)并認(rèn)真做好養(yǎng)護(hù)工作。

較小缺棱掉角可將該處松散石子鑿除，用鋼絲刷刷干凈，清水沖洗后并充分濕潤(rùn)，用水泥砂漿補(bǔ)齊整。對(duì)于較大缺棱掉角，沖洗剔鑿清理后，重新支模，采用高一強(qiáng)度等級(jí)的細(xì)石混凝土填灌搗實(shí)，并做好養(yǎng)護(hù)。

3.環(huán)氧樹脂修補(bǔ)

按照《混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定（試行）》，當(dāng)裂縫寬度在0.2mm以上時(shí)，針對(duì)該類缺陷采用樹脂灌漿法修補(bǔ)。具體施工步驟如下：

布孔：按騎縫孔形式埋設(shè)灌漿嘴，灌漿嘴距20～30cm（根據(jù)縫寬和裂縫類型布置，縫越寬孔距越近，貫穿裂縫布孔要近），一條縫至少布3個(gè)灌漿嘴，灌漿嘴兼排氣嘴和出漿嘴作用。

基面清理：利用角磨機(jī)將裂縫兩側(cè)5cm范圍內(nèi)基面灰塵、雜物清理干凈。

灌漿嘴粘貼、封縫:按照布孔位置粘貼灌漿嘴，并利用結(jié)構(gòu)膠封縫。

壓氣試驗(yàn)、試漏：待結(jié)構(gòu)膠固化后進(jìn)行壓氣試驗(yàn)，壓氣的主要目的是為了解灌漿孔（嘴）與裂縫暢通情況，以確定是否可以灌漿或是否需要重新埋設(shè)灌漿嘴，檢查封縫是否有效，有無(wú)漏氣現(xiàn)象。壓氣所用的壓力不得超過(guò)設(shè)計(jì)灌漿壓力，灌漿壓力為 0.1～0.4MPa。

配制漿液：根據(jù)處理裂縫的要求配制漿液，擬采用SK-E改性環(huán)氧灌漿材料。

灌漿：灌漿前，應(yīng)將所有孔（嘴）上的閥門全部打開，用壓縮空氣將孔內(nèi)、縫內(nèi)的積水盡量吹擠干凈，并爭(zhēng)取達(dá)到處于干燥或無(wú)水狀態(tài)，然后準(zhǔn)備灌漿。根據(jù)裂縫情況選擇灌漿方法，對(duì)細(xì)微裂縫，需用較長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間的漿液；對(duì)較寬裂縫，需用較短凝結(jié)時(shí)間漿液。

灌漿順序按由深到淺、由下而上的順序進(jìn)行灌漿，灌漿壓力為0.1～0.4MPa，當(dāng)上部灌漿嘴有漿液流出時(shí)，及時(shí)塞緊上部漏漿的灌漿嘴。灌漿的結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)是以不吸漿為原則，如吸漿率小于0.01L/min，并維持適當(dāng)時(shí)間（一般15min），亦可作為結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)，停止灌漿。對(duì)于貫穿裂縫，如果第一個(gè)進(jìn)漿孔進(jìn)漿量大于布孔間體積3～5倍時(shí)其相鄰出漿孔仍未出漿，則移至第二個(gè)灌漿孔進(jìn)行下序施工。如各出漿孔仍不出漿，在第一次灌注完成后，報(bào)請(qǐng)建設(shè)單位和監(jiān)理單位同意后再進(jìn)行第二次灌漿，施工工藝同第一次。

對(duì)于不出漿的灌漿嘴，若是單獨(dú)一個(gè)嘴不出漿，不再灌漿；若是連續(xù)兩個(gè)或大于兩個(gè)灌漿嘴不出漿，在兩個(gè)不出漿灌漿嘴之間加一個(gè)灌漿嘴，并在適當(dāng)?shù)奈恢眉映鰸{嘴（出氣嘴），進(jìn)行二次灌漿。若二次灌漿不出漿，則不再灌漿。

沖洗灌漿設(shè)備管路:灌漿結(jié)束后，關(guān)閉孔（嘴）口閥門，立即拆卸管路，并用丙酮沖洗管路和設(shè)備。裂縫化學(xué)灌漿結(jié)束，待灌漿材料達(dá)到齡期有一定強(qiáng)度，鑿除清理掉灌漿嘴及封縫膠。

四、質(zhì)量檢查及質(zhì)量保證措施

混凝土缺陷處理是一項(xiàng)非常重要而又非常細(xì)致的工作，修補(bǔ)技術(shù)性強(qiáng)，工藝過(guò)程控制是關(guān)鍵，應(yīng)貫徹“預(yù)防為主”的方針，力爭(zhēng)減少和避免各類缺陷的發(fā)生。修補(bǔ)工作的前提是對(duì)缺陷進(jìn)行必要的調(diào)查，查明發(fā)生的原因，對(duì)缺陷進(jìn)行分類，以便“對(duì)癥下藥”。

（1）成立缺陷修補(bǔ)處理隊(duì)伍，經(jīng)上崗培訓(xùn)方可進(jìn)行缺陷修補(bǔ)作業(yè)。施工前組織對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，保證每個(gè)參與缺陷修補(bǔ)的工人正確理解缺陷修補(bǔ)的要求。

（2）缺陷修補(bǔ)施工前，由施工單位質(zhì)量檢驗(yàn)部門和監(jiān)理單位對(duì)缺陷進(jìn)行鑒定，做好缺陷記錄，嚴(yán)格按缺陷管理的相關(guān)要求進(jìn)行處理。

（3）每次修補(bǔ)用的原材料要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格。

（4）缺陷部位鑿除清洗后，要經(jīng)過(guò)驗(yàn)收方可修補(bǔ)。嚴(yán)禁私自處理，凡私自處理的部位，要鑿除后重新處理，并追究相關(guān)人員的責(zé)任。

（5）養(yǎng)護(hù)到位與否，直接關(guān)系到修補(bǔ)材料的強(qiáng)度，要指派專人負(fù)責(zé)養(yǎng)護(hù)工作。

（6）嚴(yán)格按《混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定（試行）》的要求對(duì)缺陷修補(bǔ)的每道工序進(jìn)行檢查，修補(bǔ)處理的每道工序應(yīng)有相應(yīng)的質(zhì)量檢查記錄，填寫相應(yīng)的表格，相關(guān)責(zé)任人員要簽字，及時(shí)整理歸檔，以備后查。做好缺陷修補(bǔ)施工記錄：缺陷部位、形態(tài)、修補(bǔ)材料、工藝、時(shí)間等。

質(zhì)量缺陷處理的檢查控制應(yīng)嚴(yán)格按照質(zhì)量管理要求進(jìn)行，主要質(zhì)量檢查項(xiàng)目：

（1）嚴(yán)格依據(jù)丙乳砂漿配合比進(jìn)行拌制，進(jìn)行原材料檢驗(yàn)、稱量。

（2）對(duì)裂縫處理按照上述工序及內(nèi)容處理完畢，達(dá)到10d齡期后，由第三方試驗(yàn)室依據(jù)《水工建筑物化學(xué)灌漿施工規(guī)范》（DL/T5406-2010）對(duì)裂縫進(jìn)行壓水試驗(yàn)。壓水試驗(yàn)檢查孔，每條裂縫至少布置一個(gè)檢查孔。

（3）在處理過(guò)程中保證周圍混凝土或結(jié)構(gòu)物不受損傷■

（作者單位：中水淮河規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限公司230601河南省水利第一工程局450000）