高強抗沖磨混凝土在泄洪閘底板的應用

王二強,劉興華

（北京領邦施而固新材料股份有限公司，北京 101102）

0 前言

喀群引水樞紐位于葉爾羌河出山口處，地處新疆維吾爾自治區喀什地區莎車縣喀群鄉境內。 喀群引水樞紐包括一首兩渠，即葉爾羌河喀群引水樞紐，西岸總干渠，東岸總干渠及相應的配套工程。該工程始建于1952年，1982年改建，至1987年2月建成。

喀群引水樞紐經過20 多年的運行，存在著一些影響工程安全運行的隱患和問題，特別是泄洪閘閘底板混凝土磨損非常嚴重，嚴重影響喀群水利樞紐的正常使用。

圖1 泄洪閘底板混凝土磨損

目前喀群引水樞紐泄洪閘閘底板的主要問題是由于混凝土抗沖磨性能較差，在亂石、泥沙的長期沖磨下，混凝土剝落、露石，特別是葉爾羌河中含有很多直徑半米左右的巨石，這些巨石在水流的帶動下，沖擊混凝土底板，對混凝土造成極大的破壞。

1 維修方案

陜西省西北水利水電設計院勘察現場后，針對現場混凝土的實際工作情況，提出采用C80 高強、抗沖磨混凝土進行維修加固，同時在高強抗沖磨混凝土中植筋及掛鋼絲網，提高混凝土的抗沖擊能力。鋼絲網采用絲徑2.1mm，網孔尺寸50.8mm×50.8mm，植筋間距500mm，植筋深度100mm。高強抗沖磨混凝土技術指標見表1。

表1 高強抗沖磨混凝土技術

2 施工工藝及技術要求

由于現場泄洪閘閘底板破損非常嚴重，混凝土內部鋼筋幾乎都被沖走，個別部位混凝土磨損深度超過30cm，為了保證維修加固方案順利進行，同時保證現場工程施工質量，施工工藝按圖2方案進行。技術要求如下。

2.1 破除松動混凝土

使用大型風鎬對破損松動混凝土進行破除，保證底層混凝土結實堅固，破除時不得使用蠻力進行打砸破壞。

2.2 植筋錨固

植筋采用φ18mm 螺紋鋼筋，鉆孔直徑22mm，植筋深度不小于100mm，植筋間距不大于300mm，如圖3所示。

圖2 泄洪閘底板維修加固施工工藝

圖3 植筋錨固

2.3 界面劑涂刷

界面劑采用乳液型界面劑，使用毛刷取漿液涂刷在基底混凝土表面，涂刷一遍，不得重復性涂刷或漏刷。

2.4 鋼絲網鋪設

界面劑涂刷完畢后，鋪設鋼絲網，鋼絲網與植筋使用扎絲固定；鋼絲網鋪設時，搭接寬度不小于100mm，如圖4所示。

圖4 鋼絲網鋪設

2.5 高強、抗沖磨混凝土澆筑

高強、抗沖磨混凝土澆筑依照DL/T5144-2001 進行?；炷梁穸葷仓话霑r，鋪設中間層鋼絲網，并繼續澆筑混凝土，中間間隔時間不得超過20min?；炷琉B護措施依據DL/T5144-2001 進行。

3 維修效果評價

由于施工時，正處于葉爾羌河的汛期，水流量比較大，考慮到泄洪閘處的洪峰壓力，閘底板維修加固施工完畢后，混凝土僅養護10 天后工程即正式投入使用，見圖5。汛期階段6月～9月，喀群水站水流量為3970 m3/s，工程投入使用兩個月后進行檢查，混凝土未出現開裂情況，高強、抗沖磨混凝土破損面積占施工總面積的0.2%，單塊最大破損面積尺寸為200mm×200mm，破損深度0.6cm。

圖5 抗沖磨混凝土投入使用

4 結論

高強抗沖磨混凝土在養護階段即投入使用，經過高速水流、泥沙、巨石的沖刷破壞，混凝土未出現大面積破損及開裂，說明高強、抗沖磨混凝土應用在閘底板維修領域是非常可行的。

高強抗沖磨混凝土經過使用未出現開裂及空鼓現象，說明植筋和雙層鋼絲網鋪設，增強了高強抗沖磨混凝土與基底混凝土的粘結力及混凝土的韌性。

[1] CECS203：2006 自密實混凝土應用技術規程[J]

[2] DL/T5144-2001 水工混凝土施工規范[J]

[3] GB50367-2006 混凝土結構加固設計規范[J]

[4] DL/T 5207-2005 水工建筑物抗沖磨防空蝕混凝土技術規范[J]