大埔水利枢纽厂房1#机组水轮机井壁混凝土裂缝处理

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发布时间：2021-09-09

资料介绍

提供管形座设备时间的影响，设计将厂房流道管形
座段混凝土划分为一、二期分别浇筑，其中管形座四
周一定范围内划为二期混凝土(如图1所示)。为保
证一、二期混凝土之间的连接质量，设计在一、二期
混凝土之间的所有水平施工缝、垂直施工缝均设键
槽，并预埋施工缝连系插筋。二期混凝土待管形座
安装定位好后再进行浇筑。
2．2 裂缝产生原因分析
根据处理前的实地检查，水轮机井壁上游两侧
的混凝土裂缝均为规则的竖向铅直裂缝，发生在管
形座段一、二期混凝土的施工缝处，表明裂缝并非由
于混凝土收缩而产生，分析认为裂缝产生的原因主
要是管形座段一、二期混凝土的施工缝面结合不密
实，当上游检修门开启后，施工缝由于承受水压力的
作用而张开形成渗水通道。
3 裂缝处理
3．1 灌浆材料选择
管形座段是贯流式机组电站厂房的重要结构部
位，因此要求堵缝材料具有较高的强度，而且堵缝材
料凝结后，缝面不会拉开，以期恢复结构的完整性，
达到补强、防渗的目的。在流道已经充水的情况下
处理渗漏，应选用一种既能注入渗水通道内，又能马
上凝固的，使其不被水冲走而达到止漏效果的材料。
根据上述要求，采用水溶性聚氨酯为灌浆材料。
水溶性聚氨酯具有良好的亲水性，在水中能均匀分
散、乳化，进而聚合成弹性体，水既是水溶性聚氨酯
的稀释剂又是固化剂；水溶性聚氨酯的聚合体具有
水胀性。因此，水溶性聚氨酯具有弹性止水和以水
止水的双重功能。根据本工程的实际情况，浆液的
粘度、凝胶时间、抗压强度、抗拉强度、粘结强度的技
术指标见表1。
表1 水溶性聚氨酯浆液的技术指标
3．2 施工工艺流程
3．2．1 裂缝“V”型槽开凿
用手风钻沿着裂缝缝面骑缝开凿“V”型槽，槽
口宽150～20O rnrEl，深50～80 mm。开凿好“V”型
槽，用钢丝刷将槽面混凝土刷洗干净。
3．2．2 封缝及灌浆盒埋设
沿裂缝每隔500 II1／I1间距埋设直径为12 i-nln
灌浆盒，用石膏水泥拌制的快凝材料，采用“抽条法”
封缝，即在“V”型槽底放一条小胶管或绳子，然后用
快凝材料填缝，待快凝材料初凝后，将小胶管或绳子
抽出，使槽底有通道相连，利于浆液通畅，见图2。
图2 灌浆盒埋设示意图(单位：II'I1TI)
3．2．3 压水试验
封缝及灌浆盒埋设完毕，待石膏水泥快凝材料
达到一定强度后，进行压水试验，以了解封缝质量以
及灌浆孔与裂缝的畅通情况，同时预测灌浆量。在
压水试验过程中，对于产生渗水的部位应及时将封
缝材料凿除，然后用快凝材料重新进行封堵，直到满
足灌浆要求为止。压水试验的压力控制在0．1 MPa
左右。
3．2．4 灌浆
水溶性聚氨酯浆材是一种亲水性材料，遇水即
发生反应而生成的胶体。如果灌浆孔或缝隙内存在
较多水分，则浆液粘度将会变大，从而影响浆液在缝
隙里的扩散距离，因此要求对每条裂缝经压水试验
后，需要间隔一定时间再进行灌浆。
灌浆时，根据压水试验结果，对于进浆量比较大
的裂缝，先用水泥浆进行灌注，待灌浆泵的压力表将
要起压时，再用水溶性聚氨酯进行灌注。灌浆采用
纯压式灌浆方法，灌浆压力一次升至设计压力(0．3
a)，并自下而上徐徐向缝内压浆。每条裂缝的灌
浆必须连续进行，不得间歇，这有利于浆液在裂缝内
均匀扩散，从而保证灌浆效果。当灌浆压力达到设
计压力(0．3 MPa)并且进浆量小于0．01 L／min时，
即停止灌浆。灌浆结束并待浆液凝结后，凿除快凝
封缝材料进行检查，如仍有渗漏现象出现，则再用快
凝材料进行封堵，同时埋设灌浆盒进行补灌，直到渗
水完全堵住为止。