丙乳砂浆配合比

水泥宜采用32.5R以上级普通硅酸盐水泥；砂子为粒径小于2.5mm的当地河砂，砂子的细度模数1.6，为细砂，要求采用过筛；聚合物丙乳的固体含量为39~48%，砂浆用水总量应考虑丙乳中的含水量。

丙乳砂浆配合：灰砂比1：1~1：2；灰乳比1：0.15~1：0.3；水灰比40%左右。建议水工混凝土建筑物表面剥蚀、水质侵蚀、钢筋锈蚀修补采用下限配合比；有防渗要求的裂缝、冲磨、空蚀等修补采用上限配合比。施工前应根据现场水泥和砂子及施工和易性要求通过试拌确定水灰比，丙乳砂浆应尽量选用小水灰比。

打底和最后刷面层采用的丙乳净浆配和比为1kg丙乳加2kg水泥搅拌成浆。

水泥：砂子：丙乳：水＝1：2：0.25：适量的比例配制丙乳水泥砂浆

聚合物水泥砂浆防腐蚀工程技术规程

表3 丙乳砂浆配合比表 W/ C C∶S 0.25 1:1 丙乳 15 W 131 C 820 S 820 丙乳 123 稠度 / cm 1～3 / (%) / (kg/ m3) / (kg/ m3) / (kg/ m3) / (kg/ m3) 注:水泥为中热“石门”普硅525 水泥;砂为人工砂,使用前过215mm筛孔过筛;丙乳为南京水科院生产的“NBS 水泥改性剂- 丙烯酸脂共聚乳液”(简称丙乳)

摘 要: 介绍三峡永久船闸地下输水系统混凝土表面缺陷处理情况。在处理前对混凝土表面缺陷的分布、类型及规模进行全面检查,并制定相应的处理方案;在处理过程中采用大量的新工艺、新材料。施工质量良好,满足标准要求。

关键词: 三峡工程;永久船闸;地下输水系统;混凝土表面缺陷处理

三峡工程永久船闸地下输水系统属高速流水通道,投入运行后廊道衬砌表面要承受高达20～30m/ s水流的冲刷,容易产生空化和气蚀。因此,对结构强度及表面不平整度等的要求,均高于其它类型的水工建筑物。

1 混凝土表面缺陷检查及缺陷处理分区

在混凝土表面缺陷处理前对缺陷进行全面检查,查明缺陷分布的部位、类型、程度和规模,将检查资料分部位整理,并有针对性的制定处理方案。根据各部位的水流条件,将混凝土表面缺陷理分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类区。

Ⅰ类区:各级阀门井反弧门后至下游检修井门槽段。

Ⅱ类区:各级阀门井反弧门前至斜井段(含斜井段) ,以及各级分流口区域(包括分流口段和分流口各方向相临一段) 。

Ⅲ类区: Ⅰ、Ⅱ类区以外的所有隧洞段。 2 各类缺陷的处理措施

211 层间缝和结构缝错台挂帘的处理

首先将突出的混凝土凿除,预留约5 mm 厚度,然后对预留的部位作打磨处理。磨除坡度:平行水流方向1/ 30 ;垂直水流方向1/ 20 。磨除后与成型混凝土平顺连接,打磨过的部位混凝土表面涂刷一层环氧胶泥。

212 模板印痕及模板变形造成的凹凸面的处理

一般采用打磨的方式进行处理。对于模板拼缝不严、漏浆形成的砂线,深度小于5 mm 的,将砂线内污垢清除填补环氧胶泥;深度大于或等于5 mm ,视其深度凿槽,凿槽深度不小于2 cm ,分层锤填丙乳砂浆或环氧砂浆修补。模板变形造成的凹面也按上述原则处理。 213 混凝土表面出露钢筋头和灌浆铁管的处理

(1) 带锥套的拉筋头,将锥套取出,孔壁凿毛,分层锤填丙乳砂浆或环氧砂浆修补。

(2) 未带锥套的钢筋头和灌浆铁管,将四周混凝土凿除,凿成规则形状。在距混凝土面2. 5 cm 处割断钢筋头或灌浆铁管,用丙乳砂浆或环氧砂浆填抹。

2. 4 混凝土表面脱皮、破损、麻面、水波纹、水气泡密集区的处理

(1) 缺陷深度小于5 mm 的,主要采用打磨的方式处理,打磨时注意与四周成型混凝土平顺过渡连接,磨平后表面涂刷一层环氧胶泥。

(2) 缺陷深度大于或等于5 mm 的,标定缺陷范围,凿成四边形或多边形等规则面,凿至坚实基面,深度以最深凹处的凿除厚度不小于5 mm ,然后用丙乳砂浆或环氧砂浆修补,表面涂刷一层环氧胶泥。

2. 5 底板不平整度的处理

用打磨机将突出的混凝土磨除,与成型混凝土平顺连接。磨除坡度:平行水流方向1/ 30 ;垂直水流方向1/ 20 。磨平后用三米直尺检测, Ⅰ、Ⅱ类区总体平整度小于或等于8 mm , Ⅲ类区总体平整度小于或等于10 mm。打磨后表面涂刷一层环氧胶泥。

2. 6 单个水气泡的处理

用小钢钻掏孔,清除孔周杂物和松散混凝土,直径大于5 mm 的用环氧砂浆和丙乳砂浆填补,直径在2～5 mm 之间的用环氧胶泥填补。直径小于2mm的Ⅰ、Ⅱ类区用环氧胶泥填补, Ⅲ类区不作处理。

2. 7 蜂窝、露筋的处理

将缺陷部位松散混凝土凿除,凿成方型或圆形,四周垂直状,凿至密实混凝土(凿挖时如钢筋出露,凿至钢筋底面以下5 cm) 。凿挖深度在6 cm 以内,采用分层锤填丙乳砂浆或环氧砂浆修补。凿挖深度大于或等于6 cm 的蜂窝露筋缺陷,采用比原混凝土标号高一级的一级配混凝土分层修补。 3 各种缺陷的工艺要求

311 一级配混凝土修补的工艺要求

一级配混凝土严格按配合比要求进行各种材料的称量,在满足施工要求的前提下尽量减少用水量,以能手捍成团,手上有湿痕而无水膜为准。拌和均匀后,归堆存放预缩30 min。

修补前,基面凿挖冲洗干净后,使基面润湿但无明水,并涂刷一道水灰比为014～0145 的浓水泥浆作粘结剂,然后分层填补混凝土,并予以捣实,直至泛浆。每层厚度为1～2 cm ,各层用钢丝刷刷毛,以利结合。填平后进行收浆抹面,收浆抹面时,应与周边成型混凝土平滑连接,用力挤压使其与周边混凝土接缝严密,修补完后潮湿养护14 d。修补强度7 d后,用小锤敲击表面,声音清脆者合格,声音发哑者应凿除重补。 312 环氧砂浆修补的工艺要求

按配合比配制环氧基液,用基液搅拌器搅拌5～10 min ,搅拌均匀后使用。环氧砂浆配制同环氧基液类似。

修补前,基面凿挖冲洗干净,进行干燥除尘处理后,涂刷环氧基液,基液刷得要尽可能薄而均匀、不流淌、不漏刷。基液涂刷后静停40 min 左右,手触有拉丝现象时,涂抹环氧砂浆。

环氧砂浆涂抹时向同方向连续摊料,并注意衔接处压实排气。边涂抹、边压实找平,表面提浆。涂层压实提浆后,间隔2 h 左右,再次抹光。立面修补时,防止脱空和下坠。修补厚度大于20 mm 时,分层嵌补,层间拉毛,以利结合。环氧砂浆涂抹完毕后,进行隔离养护3～7 d ,养护期间要防止环氧砂浆表面被水浸湿、被人员践踏或被重物撞击。当养护环境温度低于15 ℃时,进行加热保温养护。

313 丙乳砂浆的工艺要求

丙乳砂浆按配合比称量配制,用搅拌机拌和均匀后使用。

修补前,基面凿挖冲洗干净后,使基面润湿但无明水,并用丙乳净浆打底。丙乳净浆的配比按丙乳∶水泥= 1∶2 配制,涂刷时要求薄而均匀,丙乳净浆涂刷后静停15 min 左右铺筑丙乳砂浆。丙乳砂浆摊铺完毕后,向一个方向抹平,操作速度要快,要求一次用力抹平,避免反复抹面。如遇气泡要挑破压紧,保证表面密实; 仰面和立面施工,涂层厚度超过7mm时需分二次抹压,以免重垂脱空。砂浆铺筑到位后,用力压实,随后就抹面,注意向一个方向抹平,不要来回多次抹,不要第二次收光。丙乳砂浆抹面收光、潮湿养护7 d 后,自然养护21 d。修补完7 d 后,用小锤敲击,声音清脆者为合格,沙哑者凿除重新修补。 3. 4 环氧胶泥修补的工艺要求

环氧胶泥按配合比称量配制,手工搅拌均匀即可使用。

修补前,基面打磨凿挖冲洗干净,进行干燥除尘处理后(如采用丙乳砂浆修补的部位强度应达到7d。如采用环氧砂浆修补的部位,可与第一层环氧胶泥找平施工同时进行) 。用环氧胶泥把混凝土基面上的孔洞填补密实,涂刮第一层胶泥,固化后(约4～24 h) ,涂刮第二层胶泥,来回刮和挤压,将修补气泡排出,以保证孔内充填密实及胶泥与混凝土面的粘接牢靠。修补面应光洁平整,表面不能有刮痕。环氧胶泥修补完后, 进行养护, 养护温度控制在20 ±5 ℃,养护期5～7 d ,养护期内不得受水浸泡和外力冲击。环氧胶泥达7 d 强度后,现场钻芯,粘接拉拔头,进行拉拔强度检验,环氧胶泥与混凝土的粘接强度不小于2. 5 MPa 。 4 修补材料

4. 1 修补材料配合比的确定

根据国内外一些水利枢纽混凝土表面缺陷修补的成功经验,并经过大量的室内和现场试验,各种修补材料配合比如下表1～4 所示: 表1 一级配混凝土配合比表 W/ C 0.4 砂率/ ( %) 41 W/ (kg/ m3) 150 C/ (kg/ m3) 375 S/ (kg/ m3) 760 小石/ (kg/ m3) 1095 注;水泥为石门525 中热微膨胀普硅水泥;小石为人工骨料,经1cm 筛孔过筛,筛除片状和针状石,砂为下岩溪人工砂。 表2 环氧砂浆配合比表 组合名称 配比 改性E44 环氧 3 NE - Ⅱ固化剂 1 石英砂及辅料 12 注:环氧砂浆为水电十一局研制生产的NE - Ⅱ环氧砂浆。配合比为质量比。 表3 丙乳砂浆配合比表

W/ C C∶S 0.25 1:1 丙乳 15 W 131 C 820 S 820 丙乳 123 稠度 / cm 1～3 / (%) / (kg/ m3) / (kg/ m3) / (kg/ m3) / (kg/ m3) 注:水泥为中热“石门”普硅525 水泥;砂为人工砂,使用前过215mm筛孔过筛;丙乳为南京水科院生产的“NBS 水泥改性剂- 丙烯酸脂共聚乳液”(简称丙乳) 。 表4 环氧胶泥配合比表 组合名称 配比 A 组份∶B 组份 2∶1 (A 组份+ B 组份) ∶水泥 1∶0. 2 注:水泥为中热“石门”普硅525 水泥;环氧胶泥A 组份、B 组份均为水电十一局研制生产。以上配合比A∶B 为体积比; (A + B) ∶水泥为重量比。 412 各种修补材料的适用范围

根据各类缺陷的深度、大小,确定各种修补材料的应用范围如下:

一级配混凝土用于深度大于6 cm 或面积大于30 cm ×30 cm 以上缺陷的修补;环氧砂浆和丙乳砂浆用于深度在6 cm 以内或面积在30 cm ×30 cm 以内缺陷的修补;环氧胶泥用于深度小于5 mm 缺陷的修补。 5 结语

三峡工程永久船闸地下输水系统在有水调试期间,抽干水后检查,未发现修补缺陷遭到破坏的情况,证明修补质量非常可靠。