混凝土加固技术在尊村引黄改造工程中的应用

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发布时间：2021-09-18

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混凝土加固技术在尊村弓I黄改造工程中的应用
刘世刚
(山西省水利水电勘测设计研究院，山西太原030024)
[摘要]阐述了尊村引黄工程一级泵站的现状，分析了该泵站混凝土结构破坏的原因，针对具体结构提出了切
实可行的结构加固措施，通过加固，延长了建筑物使用寿命，可为类似工程改造提供借鉴。
[关键词]混凝土结构；结构加固；泵站；混凝土加固技术
[中图分类号]TU746 [文献标识码]C [文章编号】1004—7042(201 1)05—005 1—02
1 工程概况
尊村引黄工程位于永济西北、黄河小北干流河段
尊村嘴上，是山西省境内最大的以黄河为水源的集防
汛、排涝、灌溉、供水于一体的大(一)型综合性水利工
程。灌区范围为永济、临猗、盐湖、夏县、闻喜5县(市、
区)的37个乡镇596个行政村，设计灌溉面积为
11．07万hm ，受益人口7l万人。
尊村引黄一级泵站设计扬程8．9 111，共10台机
组，总装机7 370 kW，设计提水流量46．5 m3／s。1978年
4月投入运行，年均运行3 150台时，截至2007年累
计运行79 103台时，灌排水量19．225亿m 。
2 工程现状
尊村一级泵站兴建于20世纪70年代，属“三边”
工程。投入运行3O年来，泵站设施和建筑物严重破
损，部分建筑物基础局部沉陷，厂房丧失防风保温功
能，不安全因素普遍存在；与之配套的渠系工程因年
久失修，损坏状况突出，直接影响到泵站的安全运行
和工程效益的正常发挥。
经专业机构鉴定，一级泵站建筑物状况为：第一，
进水闸及进水流道钢筋混凝土结构基本完好，由于黄
河岸边年温差大，环境潮湿，外露混凝土结构遭受多
年的风化侵蚀作用，严重老化剥蚀、缺损，表层保护层
部分脱落，导致露石、露筋。第二，前池隔墙浆砌石砂
浆抹面大面积脱落，风化侵蚀严重，强度降低，前池内
泥沙淤积严重，水位抬高，隔墙存在不稳定问题。第
三，主厂房下层结构混凝土表层脱落，副厂房地基在
沉降缝处发生不均匀沉降，主、副厂房屋顶多处漏雨
严重；内外墙面涂层大面积脱落。第四，出水池为侧向
出水，钢筋混凝土结构，侧墙局部裂缝，淤积严重。
对各部分混凝土结构采用无损回弹法进行检测，
检测结果见表1。
表1 混凝土检测结果
构件检测混凝土混凝土强钢筋保混凝土
强名称部位度推定度平均推护层平均平均碳化
值，MPa 定值／MPa 厚度／mm 深／3~／mm
拦污栅桥柱 16．5／16．0／
及节制闸 15．7 15．7 >20 >l5
前池及侧墙 l6．5／16．2／ 15
进水池 15 ．6 >30 >2O
．6
主泵房联轴层 19．7，21．o／ 19
，21．8 7 >30 >18
出水池及侧墙 16．5／17．2／ 15
．消力池 l5 6 >30 >20
．6
由表1可知，泵站主要结构经过多年运行，混凝
土强度有所下降，表层混凝土剥落，保护层厚度减小，
局部墙体出现裂缝。为保证泵站安全运行，必须对出
现问题的结构进行加固。
3 混凝土加固技术
混凝土结构的加固方法分为直接加固和间接加
固两类。直接加固法是直接针对结构构件或节点承载
力提高的加固；间接加固法是针对结构总体布局，减
小或改变构件内力的加固。此外，还有配套使用的裂
缝修补技术、托梁拔柱技术、后锚固技术、阻锈技术、
喷射混凝土、纤维混凝土、改性混凝土等技术。
混凝土结构经可靠性鉴定确认需要加固时，进行
加固方案设计。设计时可根据实际条件和使用要求，
按技术先进可靠、经济合理的原则，选择适宜的加固
方法和配套技术。
4 加固方案
进水闸闸墩、门槽、平台等部位混凝土破损，使用
环氧砂浆进行修补。修补时，先清理风化松动的混凝
土，然后凿毛至新鲜混凝土，冲洗后待表面干燥再刷