摘要：南水北調(diào)中線湯陰段全面開工，結(jié)合湯陰段Ⅱ標(biāo)混凝土施工全過(guò)程，從缺陷修補(bǔ)材料，修補(bǔ)工藝等幾個(gè)方面，對(duì)混凝土缺陷處理工藝方法進(jìn)行了總結(jié)歸納，為今后的類似工程提供借鑒和參考。

　　關(guān)鍵詞：混凝土 缺陷處理

　　1.前言

　　南水北調(diào)工程是我們國(guó)家的重點(diǎn)工程,承擔(dān)著為華北及京津供水的重任，工程質(zhì)量則是重中之重。其中湯陰段II標(biāo)，標(biāo)段長(zhǎng)度6km，標(biāo)段內(nèi)共有各種建筑物9座。 渠道過(guò)水?dāng)嗝鏋樘菪螖嗝?。起點(diǎn)渠底高程為87.879m，終點(diǎn)渠底高程為87.553m，渠道縱坡為1/28000, 設(shè)計(jì)底寬為13～18.5m。全渠段采用混凝土襯砌，渠坡厚度10cm，渠底厚度8cm。

　　2. 混凝土缺陷修補(bǔ)材料

　　2.1干硬性預(yù)縮砂漿

　　干硬性預(yù)縮砂漿是指水泥砂漿拌好后，碼堆存放預(yù)縮0.5～1h，使其體積預(yù)先收縮一部分，以減少修補(bǔ)后的體積收縮和與基材脫開。因水灰比小，強(qiáng)度較高(用P.O42.5普通硅酸鹽水泥拌制的預(yù)縮水泥砂漿，其強(qiáng)度可達(dá)到50MPa以上)，稠度較小，有利于在無(wú)模條件下進(jìn)行施工和減少修補(bǔ)裂縫的發(fā)生;其適宜于填塞氣泡、麻面、蜂窩以及對(duì)混凝土表面鋼筋露頭、對(duì)銷螺栓預(yù)留孔的處理。

　　預(yù)縮砂漿原材料性能控制指標(biāo)：水泥采用P.O42.5普通硅酸鹽水泥，必須新鮮、無(wú)結(jié)塊;砂采用河砂，，并經(jīng)1.6mm(或2.5mm)孔經(jīng)篩，細(xì)度模數(shù)1.8～2.0mm;預(yù)縮砂漿的配合比為水：水泥：砂=(0.28～0.32)：1：(2.0～2.5)，夏季施工宜適量摻加緩凝劑，以增加和易性，方便施工，同時(shí)遮蓋防曬，以免過(guò)早凝結(jié);預(yù)縮砂漿力學(xué)控制指標(biāo)：抗壓強(qiáng)度≥40 MPa，過(guò)流面≥450MPa;抗拉強(qiáng)度≥2.00MPa;與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度≥1.50MPa。

　　拌制出預(yù)縮砂漿應(yīng)以手握成團(tuán)，手上濕痕而無(wú)水膜為宜，拌制好的砂漿應(yīng)用塑料布遮蓋存放0.5～1h后使用，使其體積預(yù)縮一部分以減少修補(bǔ)后的體積收縮和基材脫開，并控制夏天2h，冬天4h內(nèi)使用完畢。

　　填補(bǔ)前，先對(duì)基面鑿毛、清污、沖洗、濕潤(rùn)，使其處于飽和面干狀態(tài)。接著，刷一道水灰比為0.4～0.45的濃水泥漿作粘結(jié)劑，再分層填補(bǔ)預(yù)縮砂漿，每層厚4～5cm，用木棒或木錘搗實(shí)。直至泛漿。各修補(bǔ)層間，用竹刷或鋼刷刷毛，以利結(jié)合。對(duì)修補(bǔ)厚度大于8cm的，除表層4cm外，內(nèi)部應(yīng)填補(bǔ)預(yù)縮砂漿混凝土，即砂漿中加入直徑0.5～2.0cm的小石。修補(bǔ)完成后8h內(nèi)用濕麻袋覆蓋保溫、保濕。

　　2.2 干硬性細(xì)石混凝土

　　細(xì)石混凝土是采用直徑在5～20 mm的小石作為骨料，細(xì)度模數(shù)2.4～2.6的砂P.O42.5普通硅酸鹽水泥按照一定的比例拌制的混凝土，混凝土的坍落度小于1 cm。其適宜于進(jìn)行孔洞和局部漏筋部位的處理。

　　但對(duì)于孔洞和露筋區(qū)域修補(bǔ)量大的部位，宜采取立模現(xiàn)澆混凝土和補(bǔ)充灌漿回填的方式進(jìn)行處理。

　　3. 混凝土修補(bǔ)工藝

　　3.1氣孔

　　(1)修補(bǔ)步驟

　　高壓水清潔表面→保濕24h→用麻布擦抹法填補(bǔ)→濕養(yǎng)護(hù)72h。

　　(2)修補(bǔ)方法

　　麻布擦抹法： 首先表面要充分濕潤(rùn)。用干凈的麻布或橡膠海綿抹子在整個(gè)表面上擦抹砂漿，以填滿所有的氣孔和凹坑;所用的砂漿配比為1份水泥和2份砂，砂的最大尺寸小于600μm，砂漿用水量要足以使其稠度成為濃乳漿。開始擦抹前24小時(shí)，應(yīng)采取遮蔽或噴霧的方法，保持待補(bǔ)表面局部周圍環(huán)境溫度不超過(guò)10℃。

　　當(dāng)凹坑內(nèi)的砂漿還具有塑性時(shí)，在表面上撒一層水泥和砂的干拌物后再打磨。

　　3.2表面凹痕及麻面

　　(1)修補(bǔ)步驟

　　缺陷區(qū)打毛、鋼絲刷清理→高壓水清潔→填補(bǔ)預(yù)縮砂漿→濕養(yǎng)護(hù)72h。

　　(2)修補(bǔ)方法

　　對(duì)于混凝土表面的凹痕和麻面，施工步驟為：首先用鑿子或鑿石錘對(duì)現(xiàn)存的面打毛，并用鋼刷清理。然后采用高壓水沖洗后，再使用潔凈的麻布或海綿對(duì)修補(bǔ)區(qū)不斷擦拭，使其周圍至少150mm范圍內(nèi)保持濕潤(rùn)直至混凝土浸透，做到混凝土飽和面干。使用批灰刀逐一把預(yù)縮砂漿用力抹上擠壓入摳除部位，表面用鐵抹子反復(fù)8～10次壓平。濕麻袋覆蓋，2小時(shí)以后灑水養(yǎng)護(hù)28天。

　　對(duì)于超標(biāo)準(zhǔn)的氣泡，先鑿成深度不小于20mm的坑，再以預(yù)縮砂漿填補(bǔ)。

　　3.3蜂窩

　　(1)修補(bǔ)步驟

　　鋸割邊線→鑿至堅(jiān)硬的混凝土→高壓水清潔→預(yù)浸→待表面干燥→濃水泥漿涂抹表面→回填干硬性預(yù)縮砂漿→刮平表面并濕養(yǎng)護(hù)。

　　(2)修補(bǔ)方法

　　混凝土表面出現(xiàn)蜂窩現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)先在其四周用金剛鋸鋸出邊線，然后用鈍頭工具鑿除蜂窩部位的松散混凝土，直至露出密實(shí)的混凝土，避免使用尖銳鑿除工具，因?yàn)樗鼤?huì)產(chǎn)生微裂紋。鋸割區(qū)域應(yīng)盡量為方形或長(zhǎng)方形，這有助于置換材料的體積穩(wěn)定性，減少修補(bǔ)脫落的可能性。再用高壓水和壓縮空氣反復(fù)沖洗，直至混凝土飽和面干，采用水灰比為0.4～0.45的濃水泥漿涂抹表面，以利于修補(bǔ)材料與混凝土的結(jié)合，用木錘將高強(qiáng)度干硬性預(yù)縮砂漿分層回填到與原混凝土表面齊平后，木錘反復(fù)敲擊砂漿至表面泛漿，各層修補(bǔ)間，用鋼絲刷刷毛，以利結(jié)合，填平后進(jìn)行收漿抹面。收漿抹面時(shí)，應(yīng)與周邊成型砼平順連接，用力擠壓使其與周邊混凝土接縫嚴(yán)密。

　　在修補(bǔ)材料初凝之后將多余的砂漿刮去，鐵抹子從中間向四周分至少八遍將表面收平，并處理好修補(bǔ)面與老混凝土的結(jié)合縫。濕麻袋覆蓋2～4小時(shí)后開始灑水養(yǎng)護(hù)28天。

　　3.4混凝土錯(cuò)臺(tái)、掛漿

　　對(duì)形成錯(cuò)臺(tái)的部位，首先將突出的混凝土鑿除，預(yù)留約5mm厚度，然后對(duì)預(yù)留的部位用角向磨光機(jī)的碗式磨片進(jìn)行打磨處理。

　　磨除后的坡度控制：平行水流方向1/10，垂直水流方向1/5，磨除后的混凝土表面確保與成型混凝土平順連接。對(duì)于掛漿部位的混凝土采用角向磨光機(jī)表面輕微進(jìn)行打磨，將漿皮磨除。處理原則是：“多磨少補(bǔ)、寧磨不鑿”，盡量不損壞建筑物表面混凝土的完整性，以確保工程質(zhì)量。

　　3.5孔洞、露筋

　　混凝土表面的孔洞、露筋部位，要先使用風(fēng)鎬鑿除表面孔洞和不密實(shí)部位，直到全部漏出堅(jiān)硬、密實(shí)的混凝土為止，鑿坑邊緣應(yīng)鑿成1:1的陡坡，并成方形或圓形，嚴(yán)禁形成鍋底或反坡形狀，有銳角的部位應(yīng)鑿除。鑿?fù)跁r(shí)應(yīng)避免造成周邊混凝土表面脫皮，鑿?fù)诘纳疃纫暼毕菁芸盏纳疃榷?，原則上不小于20mm，鑿?fù)跁r(shí)如鋼筋出露，鑿至鋼筋底面以下不小于100mm。如果修補(bǔ)回填區(qū)深度超過(guò)100mm，在這種情況下，孔洞的上部從洞底到表面應(yīng)鑿成1:3坡度的倒斜面。

　　但對(duì)于修補(bǔ)量較大區(qū)域的狗洞和露筋部位修補(bǔ)，宜采取立?，F(xiàn)澆混凝土和補(bǔ)充灌漿回填的方式進(jìn)行處理。立模時(shí)所使用的前臉擋板頂部應(yīng)開成漏斗形的孔，而且擋板的頂部要比上口高，這樣在回填時(shí)就形成一種壓力以保證新修補(bǔ)混凝土與空洞的修補(bǔ)面緊密結(jié)合，這樣也利于使用振搗器振搗回填。

　　現(xiàn)場(chǎng)人工拌制，拌制現(xiàn)場(chǎng)打掃干凈，拌制場(chǎng)地鋪一層鐵皮，每次拌和量視修補(bǔ)量而定，最大一次拌和量不超過(guò)0.1m3。嚴(yán)格按配比要求進(jìn)行各種材料的稱量。應(yīng)充分拌和均勻，在滿足施工要求的前提下盡量減少用水量。以能手捏成團(tuán)，手上有濕痕而無(wú)水膜為準(zhǔn)，拌和均勻后，歸堆存放預(yù)縮30分鐘左右再使用。

　　基面鑿?fù)诘男螤睢⑸疃?、范圍?jīng)質(zhì)檢人員或監(jiān)理驗(yàn)收符合要求后，用鉆子和鋼刷清除基面松動(dòng)顆粒，用清水反復(fù)沖洗干凈，用棉紗沾干積水，基面應(yīng)濕潤(rùn)但無(wú)明水。

　　細(xì)石混凝土修補(bǔ)前，先在基面上涂刷一道水灰比為0.4～0.45的濃水泥漿作粘結(jié)劑，然后分層填補(bǔ)混凝土，并予以搗實(shí)(用木棒或木錘)，直至泛漿。各層修補(bǔ)間，用鋼絲刷刷毛，以利結(jié)合，填平后進(jìn)行收漿抹面。收漿抹面時(shí)，應(yīng)與周邊成型混凝土平順連接，用力擠壓使其與周邊混凝土接縫嚴(yán)密。

　　混凝土修補(bǔ)完8～12小時(shí)后，用草袋覆蓋養(yǎng)護(hù)，經(jīng)常保持濕潤(rùn)，由專職人員負(fù)責(zé)養(yǎng)護(hù)，使之處于潮濕狀態(tài)不少于14天。

　　混凝土修補(bǔ)養(yǎng)護(hù)7天后，用小錘敲擊表面，聲音清脆者合格，聲音發(fā)啞者應(yīng)鑿除重補(bǔ)。

　　3.6對(duì)銷螺栓預(yù)留孔、鋼筋露頭

　　(1)修補(bǔ)步驟

　　模板對(duì)銷螺栓預(yù)留孔： 取出鋼錐套→打磨錐孔內(nèi)混凝土表面→除掉表面周圍的薄弱區(qū)→高壓水清洗→保濕24h→預(yù)縮砂漿回填→刮平表面并濕養(yǎng)護(hù)。

　　模板拉筋頭處理方法：用空心鉆鉆孔→造出孔內(nèi)混凝土→切割拉筋頭→打磨錐孔內(nèi)混凝土表面→除掉表面周圍的薄弱區(qū)→高壓水清洗→保濕24h→預(yù)縮砂漿回填→刮平表面并濕養(yǎng)護(hù)。

　　(2)修補(bǔ)方法：對(duì)混凝土表面的對(duì)銷螺栓預(yù)留孔，先使用鐵釬將孔內(nèi)鑿毛;對(duì)于鋼筋露頭部位，先使用鉆機(jī)以鋼筋露頭為中心鉆出深度為5cm，直徑為75～90cm的鉆孔，用風(fēng)鎬或鐵釬鑿除孔內(nèi)混凝土，割除鋼筋頭。風(fēng)、水輪流沖洗、濕潤(rùn)孔洞，使孔洞周圍混凝土飽和面干，1:4水泥漿涂抹孔壁和孔底。將預(yù)縮砂漿分層填塞、搗實(shí)，直至表面泛漿，用鐵抹子將表面分八次以上收平。水平面和斜面拉桿預(yù)留孔和鋼筋露頭處理后，濕麻袋覆蓋2～4小時(shí)后灑水養(yǎng)護(hù)28天;立面拉桿預(yù)留孔和鋼筋露頭，待修補(bǔ)材料表面變硬后，涂刷養(yǎng)護(hù)劑3遍養(yǎng)護(hù)。

　　5 結(jié)語(yǔ)

　　通過(guò)總結(jié)南水北調(diào)中線湯陰段渠道混凝土缺陷的分析及工藝處理，不僅使我們進(jìn)一步掌握渠道混凝土施工問題的正確處理方法,而且也使我們更清楚的認(rèn)識(shí)渠道混凝土施工中可能出現(xiàn)的問題,從而對(duì)今后渠道混凝土施工質(zhì)量的事前控制提供借鑒，使渠道混凝土工程的施工質(zhì)量少出問題而更趨于穩(wěn)定。

　　作者簡(jiǎn)介：朱艷兵，男，山西省中陽(yáng)縣人，1975年4月生，1994年河南省黃河水利學(xué)校畢業(yè)，助理工程師。

　　參考文獻(xiàn)：《水工混凝土施工規(guī)范》