新老混凝土结合面处理工法
完成单位中国葛洲坝集团第二工程有限公司
主要完成人周厚贵马江权丁新中
谭明军熊刘斌
目录
1、前言 ....................................... 错误!未定义书签。
2、工法特点 ................................... 错误!未定义书签。
3、适用范围 ................................... 错误!未定义书签。
4、工艺原理 ................................... 错误!未定义书签。
5、施工工艺流程及操作要点 ..................... 错误!未定义书签。
6、材料与设备 ................................. 错误!未定义书签。
7、质量控制 ................................... 错误!未定义书签。
8、安全措施 ................................... 错误!未定义书签。
9、环保措施 ................................... 错误!未定义书签。
10、效益分析 .................................. 错误!未定义书签。
11、应用实例 .................................. 错误!未定义书签。
新老混凝土结合面处理工法
中国葛洲坝集团第二工程有限公司
周厚贵马江权丁新中谭明军熊刘斌
1、前言
混凝土大坝加高是在原有大坝的基础上, 对其进行培厚和加高施工。在大坝加高施工过程中, 除受底部混凝土或基岩约束外, 还受下游坝面及坝顶老混凝土的约束。由于新老混凝土弹性模量相差较大, 对新老混凝土结合的质量要求高, 新浇混凝土防裂要求严, 因此, 大坝加高施工中如何确保新老混凝土结合的质量问题, 是大坝加高工程的一个关键技术问题。
南水北调中线工程的关键项目湖北省丹江口电站混凝土大坝加高工程, 包括原坝体下游面培厚和原坝体全面加高等。其加高施工中新老混凝土结合面处理面积十分庞大, 处理难度也是前所未有的。中国葛洲坝集团第二工程有限公司在承担该项目的施工中, 与南水北调中线水源公司、长江勘测规划设计研究院、西北公司丹江口大坝加高工程建设监理中心等单位密切配合, 按照设计要求, 深入研究有关文献, 结合本工程的特点, 制订出全面系统的新老混凝土结合面处理的施工工艺和质量控制措施, 经监理批准后认真进行实施。在实施中定期进行检查、总结, 并会同业主、设计、监理共同进行评估、改进和补充。逐步形成了全面系统的大坝加高工程”新老混凝土结合面施工工法”, 以此指导后续工程施工。
当前运用本工法已完成丹江口混凝土大坝加高工程高程162m以下下游坝面及老坝顶面全部新老混凝土结合面施工, 其合格率100%, 优良率达95%以上。获得业主和监理的赞誉。
2、工法特点
2.1 认真凿除已碳化的老混凝土、增设键槽、锚杆、涂刷界面胶、进行
接缝灌浆、有效控制混凝土浇筑温度等, 以有效、可靠的改进新老混凝土结合面传力条件和传力特性, 保证新老混凝土的结合质量。
2.2采用初期冷却通水与中期冷却通水的方法, 防止新浇混凝土产生裂缝及确保新老混凝土接缝灌浆质量。
2.3新老混凝土结合施工工序复杂、影响环节多, 对各工序进行有效的过程控制, 规范施工工艺, 强化质量管理, 以满足新老混凝土结合面施工质量要求。
3、适用范围
本工法适用于水电站混凝土大坝或其它混凝土建( 构) 筑物培厚加高工程。
4、工艺原理
4.1混凝土大坝加高施工中的新老混凝土结合问题, 实际上是解决加高后的坝体整体性和坝体各部位的应力满足设计要求的问题。主要包括以下三个方面: ( 1) 处理好新老混凝土联合受力问题; ( 2) 妥善解决加高后的坝体和坝基应力, 满足大坝安全要求; ( 3) 尽可能减少新浇混凝土因温度应力而收缩对坝体应力产生的不利影响, 避免或减少混凝土裂缝, 特别是危害性裂缝。新老混凝土结合的关键是结合界面能否有效地传递和承担应力。
4.2本工法主要针对新老混凝土结合面的联合受力问题, 采取的技术措施及实施情况, 如老混凝土面碳化层凿除、增设键槽、涂刷界面胶、周边布置锁口锚筋、内部布置砂浆锚杆、布设灌浆系统、混凝土浇筑温控、初期冷却及中期冷却等。从而有效改进了新老坝体之间的传力条件和传力特性, 调整了新老混凝土坝体联合受力状态, 使新浇混凝土能更好的与原坝体结合在一起。
5、施工工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程
施工准备→人工切割键槽→老混凝土面碳化层凿除→老混凝土面锚杆施工→接缝浆灌系统埋设→浇筑培厚加高混凝土并加强温控( 特殊部位涂刷界面胶) →一期、二期冷却通水
5.2 操作要点
5.2.1 施工准备
根据键槽设置部位的结构体型, 搭设简易操作平台和安全防护设施。为防止键槽突然脱落损坏新浇或原结构混凝土表面, 键槽切割前, 结构表面应采用砂或细骨料等材料设柔性垫层保护。
5.2.2 新增键槽切割
5.2.2.1新增键槽断面为不等边三角形, 其短边与结合面呈水平或一定角度布置, 采用锯割静裂法施工( 键槽切割工艺流程见图5.2.2-1) 。
图 5.2.2-1 键槽施工流