趙 知 貴
(中國水利水電第十工程局有限公司 三分局,四川 都江堰 611830)
科卡可多辛克雷水電站輸水隧洞采用TBM隧道掘進機開挖,隧洞開挖成型后,采用厚度為30 cm的混凝土預制管片作為隧洞襯砌保護層。在管片生產、運輸、吊裝過程中,以及在TBM推進時對管片進行糾偏或調整盾尾刷時因管片局部擠壓過重等原因而導致管片邊角、螺栓孔等部位出現破損和裂縫,需進行缺陷處理。
(1)如果是在生產、運輸、吊裝過程中產生破損,在洞外或管片預制廠進行修補。
(2)如果是在拼裝過程中造成的破損,可在洞內進行修補。
(3)管片破損修補的處理方案和步驟。
①切割并清理破損面:首先用混凝土切割片將破損混凝土切2 cm深,并用鑿子及錘子或其他工具清理雜物直至干凈。清理面比缺陷面大2~3 cm。如果缺陷到達鋼筋,必須清理至鋼筋以下1~2 cm并用鋼絲刷清理殘渣,用水清理干凈表面的灰塵、浮漿皮、固化劑、蠟狀物等,待表面干燥后進行修復工作。
②涂刷防銹蝕劑和粘結劑:在外露鋼筋上涂刷一層SIKA TOP ARMATEC 108鋼筋防銹蝕劑,用風吹干或等待24 h后,在清理面上均勻涂刷SIKADUR 32粘結劑,粘接劑應在修補前10~20 min內涂刷,清理面盡可能干燥,不能有積水。
③修補砂漿的拌制:根據修復的用量在現場拌制,隨拌隨用。拌制根據試驗室提供的配合比在現場稱量拌制。具體的比例為:水∶水泥∶砂=3∶1∶1。
④修補:人工回填砂漿,若破損部位深度大于3 cm以上,需分二次甚至多次回填,每次回填厚度為2~4 cm;若采用分次回填的修補方式,在第一次回填完成后20~30 min,再進行第二次回填,修補砂漿回填完成后,用皮錘和鋼筋等工具振搗密實后抹面,每次回填的砂漿需分開拌制。
⑤每次回填完成后20~40 min進行抹面。
⑥養護:使用白色水性養護膜。
(4)管片裂縫的處理。
①裂縫寬度≤0.2 mm為不貫穿裂縫,被視為可接受缺陷,不需要處理。
②裂縫寬度>0.2 mm或貫穿性裂縫,沿裂縫鑿 “V”形槽,槽深和槽寬根據裂縫走向及裂縫深度在現場確定,同時將“V”形槽兩側修整規則。
③“V”形槽鑿除完成后,修補回填方案按上述管片破損處理步驟進行。
(5)缺陷處理流程見圖1。
(1)特種修補水泥。缺陷修補水泥采用鞏義市豫源建筑工程材料有限責任公司生產的特種水泥。
(2)修補采用清潔的生產用水。
(3)骨料。修補用砂采用粒徑小于0.63 mm的細河砂。
(4)粘合劑、防銹蝕劑。試驗用粘合劑采用西卡SIKADUR 32 A、B組粘合劑,按照廠家推薦摻量進行配制(A組分∶B組分=2∶1),鋼筋防銹蝕劑為SIKA TOP ARMATEC 108。
(5)修補砂漿。根據試配強度和施工需要的稠度情況,所采用的特種水泥與砂的 重 量 比 為1∶1;水與水泥的重量比為0.3∶1,設計砂漿稠度為2~4 cm。

圖1 缺陷處理流程圖
中水電質量工程師對管片缺陷進行編錄后,聯合質量咨詢工程師確定相應的處理方案。用于缺陷修復的材料配合比應事先在室內進行相關試驗、檢測,待試驗和檢測成果滿足設計要求后,報經咨詢工程師審核,待咨詢工程師審核通過后,方可用于管片缺陷修復的施工。管片缺陷修復的操作人員必須經相關部門培訓合格后方可上崗操作,管片陷修補過程中質量工程師和咨詢工程師進行監督檢查。
管片缺陷修補完成后進行外觀檢查,修復面應無收縮裂縫且與四周結構混凝土面平順過渡,沒有凹陷或突起區域。若修復完成后,修復面出現收縮裂縫、與周圍結構面過渡不平順等情況,應鑿除修復部分,重新按照上述缺陷修復程序進行修復,直至合格不出現缺陷為止。