NE环氧砂浆在水电站修补工程中应用论文
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135第45卷 第07期2022年07月Vol.45 No.07Jul.2022水 电 站 机 电 技 术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station0 引言某大型电站泄水洞由进口明渠段、隧洞段、箱涵段和出口明渠段组成,泄水洞轴线走向为由西向东,其主要作用是将上游溪水排至三峡大坝下游流入长江。
其结构设计标准按30年一遇洪水设计,流量为854 m 3/s,校核标准为200年一遇洪水,流量1 220 m 3/s [1]。
箱涵段长1 169.52 m,箱涵为3孔4 m×8 m (宽×高)的钢筋混凝土结构,底板由高程81.21 m 降至高程68.81 m,坡比为1.06%。
箱涵段结构分为两种型式,即:前段长408 m (桩号:1~36号)箱涵顶承受30 m 的土压力荷载,断面尺寸为:顶板、底板及两侧墙厚为1.2 m 钢筋混凝土,两中墩为厚0.8 m 钢筋混凝土;后段长773.5 m (桩号:36~39号)承受10 m 土压力荷载,断面尺寸为:顶板、底板及两侧墙厚为1.0 m 钢筋混凝土,两中墩为厚0.8 m 钢筋混凝土,此段箱涵剖面图见图1。
1 汛后检查情况该泄水洞自竣工以来运行近 28 年,近3年来箱涵段过水流量最大达到687.11 m 3/s,流速最大达到7.47 m/s,泥砂含量达到1.29 kg/m 3。
为检查箱涵段的水毁情况,对箱涵段南侧孔进行外观检查,并根据冲刷严重程度将其分成4个冲刷等级。
(1)一级:冲刷破损严重。
底板钢筋大面积外露或可见底板钢筋磨断,钢筋隆起。
(2)二级:冲刷破损较为严重。
可见多处底板钢筋外露或倒角钢筋外露。
(3)三级:冲刷破损一般。
可见底板混凝土磨损少量钢筋外露。
(4)四级:冲刷破损较轻。
底板混凝土磨损,未见钢筋外露。
检查发现:箱涵底板整体冲刷严重,底板钢筋冲刷外漏,多仓底板可见大面积露筋、钢筋磨断、钢筋隆起,南北侧箱涵挡土侧墙体部分部位可见白色析钙,箱涵两侧倒角整体较为完好,局部可见倒角底收稿日期: 2022-06-01作者简介: 郭昊旻(1996-),男,工程师,从事水工结构工作。
浅析环氧树脂砂浆在修补建筑工程混凝土构件裂缝中的应用摘要:环氧树脂砂浆土是一种混凝土表面的修补加强材料,具有良好的抗侵略性,耐磨性、耐久性和抗冻性良好,粘结性强度高等性能,环氧树脂混凝土的抗裂性能比普通混凝土高出两倍,故较广泛的用于耐腐蚀的化工和高品量的建筑工程中。
关键词:环氧树脂砂浆;修补裂缝;应用引言在建筑工程的设计、施工和使用种,混凝土建筑物的耐久性并不是很好,主要表现在混凝土碳化和裂缝问题普遍的存在,影响了混凝土建筑的外观,甚至能够危害到混凝土建筑物的正常使用和安全。
根据环氧树脂砂浆具有的良好特性和作用,可在建筑工程中修补混凝土裂缝,效果良好。
在蓝湾风景项目中,我们就试点应用了该材料,将环氧树脂浆液用压力注入混凝土裂缝中,经渗透、固化达到修补混凝土构件的目的,修补效果较好。
1、环氧树脂砂浆环氧树脂砂浆由环氧树脂+固化剂+增塑剂+增韧剂+稀释剂+填料(水泥、中砂、碎石)组成,材料不同,可以影响环氧树脂混凝土的固化时间、固化速度、力学性能等,因而应根据材料的性质进行选择。
随着科技水平的创新和发展,目前已有成品(JN-L灌缝胶)出售,可随时配用。
2、环氧树脂砂浆性能从上表可见,采用活性稀释剂配制的环氧树脂浆液固化物的各项性能均优良,完全可满足混凝土结构的补强加固要求。
3、环氧树脂砂浆在混凝土裂缝中的处理方法在进行漏缝处理时,首先进行对构件的损坏形状、缝宽、缝深和工作环境进行调查和分析,然后再进行漏缝处理:沿混凝土裂缝凿成嵌槽,用钢丝刷或者是喷砂的方式清除表面浮层的污染物,对旧混凝土的凿毛或者凿除、喷砂除锈、涂刷钢筋的防锈剂、用清水冲洗饱和、基面涂抹环氧的基液、环氧树脂砂浆的补强、养护。
具体处理方法可分为4个步骤:3.1基底的处理寻找渗漏的根源,做干燥处理并沿缝两侧凿凹槽,并严格清洗除尘;为了能够确保环氧砂浆和基底混凝土有着良好的粘结效果,通常如果基面松动的比较严重,应该采用人工凿毛的方式,凿掉破损了的混凝土,让基底裸露出坚硬、牢固的混凝土面,凿毛的时候必须要彻底全面,按照设计好的深度凿出,也不能够过大,避免破坏了损破的混凝土。
NE型环氧抗冲磨砂浆在白水峪水电站消力池磨损修补工程中
的应用
王亚飞
【期刊名称】《中国水运(下半月)》
【年(卷),期】2015(015)002
【摘要】文中介绍了白水峪水电站的概况,并对该工程在防渗和抗冲磨处理等方面做了详细的综述.文中所述的抗冲磨与修复材料技术以及抗渗处理技术的成功应用,为同类工程的修补提供了很好借鉴.
【总页数】2页(P171-172)
【作者】王亚飞
【作者单位】中国水电十一局郑州科研设计有限公司,河南郑州450000
【正文语种】中文
【中图分类】TV43
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5.NE-Ⅱ型抗冲磨环氧砂浆在苏阿皮蒂大坝泄洪底孔中的应用 [J], 许泾川;郑强顺;王国华
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环氧砂浆修补技术在工程防漏补强中及应用环氧砂浆修补技术在工程防漏补强中的应用陈广华(始兴县志源建筑工程有限公司始兴512500)摘要:简述环氧砂策在建筑工程防漏补强的应用及注意率项。
关键词:环氧砂泉防漏补强应用注意事项1 概述近几年来,随着我国国民经济的迅速发展,道路上的交通量和轴载迅速增长,车速不断提高;对路面结构、桥涵要求随之相应提高,为了适应交通运输事业的发展,我国许多省市修建了大量的水泥混凝土路面,各种桥跨结构的桥梁、涵洞等,同时养护维修任务也越来越重,由于受到重交通荷载、环境条件等外部条件的作用,倘若不及时进行维修养护,其使用性能将会迅速下降,影响使用和安全。
2 环氧砂浆材料的性能常用的环氧树脂胶结材料是6101(E -44),其外观为.黄色。
珑拍色高粘透明液体,软化点为12-20`0,耐热性、绝缘性、硬度和柔韧性均较好,它是环氧砂浆的主要材料;丙酮是环氧树脂的溶剂,选用工业用品:邻苯二甲酸二丁酷,无色液体,有毒,比重1.05:沸点33590,溶点49`0,加热固化,耐热性能好,用量占树脂重量的10至20%,为常用增韧剂,用以提高树脂的韧性,提高抗弯、抗冲击强度:固化剂、乙二胺,无色透明粘稠液体,易挥发,有氨味:河砂,选用中等细度的砂,细度摸数2.53,经烘干,含水率0.5%作为填充料。
具有降低环氧树脂膨胀系数,减少收缩率。
提高机械强度,并能耐腐蚀,耐高温,耐冲击性能,节约树脂等特点。
3 环氧砂浆的技术性能环氧氧砂浆具有良好的工艺性能:固化时,无挥发物,易于改性,粘度大附着力强,其技术性能,抗压强度450至800kg/cm2:粘结强度(与混凝土)27kg/cm2.比重1.4至1.5g/cm2,渗水性28kg/cm2,使用温度95℃。
4 环氧砂浆施工配合比和施工方法(1) 环氧砂浆的材料配合比表材料名称规格配合比(按重量计)环氧树脂6101 (E-44) 10邻苯二甲酸二丁酉旨工业纯 1二甲苯工业纯 1-1.5乙二胺工业纯 0.6聚酞胺工业纯 1.5水泥 525# 72-74砂子中砂 146-147(2)操作:先将环氧树脂、邻苯二甲二丁酷、二甲苯、乙二胺和聚酞胺加人反应罐内搅拌,使之溶解,然后加人水泥、河砂,再充分搅拌均匀即可。
某水电站引水洞冲坑环氧砂浆修复技术发布时间:2022-01-06T03:34:42.796Z 来源:《城镇建设》2021年26期作者:路郑郑王健[导读] :针对某水电站引水洞原喷锚混凝土不同程度的冲坑路郑郑王健(中国水利水电第三工程局有限公司陕西西安710016)摘要:针对某水电站引水洞原喷锚混凝土不同程度的冲坑,原喷锚混凝土表面破损,露出松散破碎围岩的情况,以及工期紧、施工场地狭小的特点,采用SK—6环氧修补砂浆、SK型环氧底胶、聚氨酯灌浆材料、环氧混凝土、细骨料混凝土等材料对不同部位、不同破损情况制定不同的修复工艺进行冲坑修补,取得良好效果。
关键词:引水洞冲坑环氧砂浆修复1、工程概况某水电站在枯水期内检修时,发现引水洞原喷锚混凝土存在不同程度的冲坑共7处,原喷锚混凝土表面破损,露出松散破碎的围岩,存在引水洞运行隐患风险。
其中YX3洞顶、右侧墙塌方处破损严重(见图1、图2、图3),塌方处呈漏斗状,漏斗深度2.0米,漏斗最大直径6米,顶部围岩较为完整,中下部围岩较差,塌方中部岩石产状为逆水流方向呈45°夹角,并能直观看到围岩存在裂隙,该处洞内塌方险情处理不好将严重影响宽坪一级水电站的经济命脉,甚至漏斗继续扩散将导致引水洞塌方截断引水流量,更可能过多块石进入发电机组使水轮机破坏,常规修复手段已不能使引水洞达到安全有效的运行条件。
且由于检修工期非常紧迫,停机带来的经济损失较大,所以需要要求使用既快速质量又好的方法对引水洞冲坑进行修补。
经研究决定采用质量好、工期快、耐久性强的环氧砂浆进行冲坑修补。
并针对YX1、YX2、YX3、YX4、YX5、YX6、YX7不同部位、不同破损情况制定不同的修复方案。
2 施工主要材料2.1 SK—6环氧修补砂浆SK—6系列混凝土缺陷修补环氧砂浆,是中国水电三局勘测设计研究院为混凝土缺陷修补专门配制的,该产品以改性环氧树脂、新型固化剂及其特种填料等为基料而制成的高强度、抗冲蚀、耐磨损材料。
水利水电工程中环氧砂浆的施工方法发布时间:2021-11-03T07:08:20.366Z 来源:《防护工程》2021年21期作者:赵映松[导读] 由于环氧基液自身抗压强度高,与混凝土粘接后抗拉强度高粘接性良好,常做为环氧砂浆补强修复的界面剂,以增加修补层与混凝土基层的粘结强度,被广泛应用在水利水电工程混凝土缺陷修补中,本文主要介绍环氧砂浆在水利水电工程中的施工方法。
赵映松中国水利水电第十四工程局有限公司摘要:由于环氧基液自身抗压强度高,与混凝土粘接后抗拉强度高粘接性良好,常做为环氧砂浆补强修复的界面剂,以增加修补层与混凝土基层的粘结强度,被广泛应用在水利水电工程混凝土缺陷修补中,本文主要介绍环氧砂浆在水利水电工程中的施工方法。
关键词:环氧砂浆;施工方法1.材料选择及性能环氧基液是以环氧树脂为主剂按不同比例添加聚酰胺树脂、丙酮、二丁酯、光油和固化剂搅拌均匀而成。
表1-1 环氧树脂基液2. 环氧砂浆施工 2.1 施工工艺流程2.2 施工区截排水及缝隙渗水封堵处理(1)施工区截排水布置当环氧砂浆施工区域有渗水需进行处理时,采用挡水坎挡水、排水管排水等方式引排,以保证施工区域干燥,便于施工。
(2)缝隙渗水封堵处理1)施工缝、结构缝、渗水严重的裂隙封堵施工缝、结构缝和严重渗水的裂隙采用封堵堵漏法进行封堵处理。
施工方法如下:①切缝凿槽:以缝隙为中线,两侧各距缝口2.5cm弹出墨线。
用切割机沿墨线切缝,缝深3cm。
用电锤(镐)凿出“v”型槽,槽深5cm×槽宽5cm。
②排水管埋设:在槽内每隔1.0m用电钻造一个φ8排水孔,孔深>10cm,将一根φ8排水管插入孔底,并在管口周边用堵漏灵拌合料(按粉料:水=4:1拌制)封闭将水引出。
③槽面清洗干净、烘干:用高压水进行冲洗刷除粉尘,自然风晾干或喷灯烘干。
若无法干燥则在缝面用堵漏灵拌合料(按粉料:水=4:1拌制)先堵水,然后晾干、烘干。
④刷涂环氧基液(A组:B组=4:1):为了增强高分子材料渗入混凝土基面的深度,增加环氧砂浆与混凝土基面的粘接强度,在刮涂环氧砂浆前必须刷涂一遍环氧基液作为界面。
【摘要】本文介绍了环氧砂浆在各水电站混凝土修补中的成功应用。
对长期承受高水流、强冲刷的水工建筑物来说,有个强壮的表面抗冲刷是必须的。
通过已有的成功案例,建议类似修补工程可采用此方法。
【关键词】水电站;修补;环氧砂浆;混凝土;抗冲刷1 引言我国1956年开始研制环氧树脂,1958年开始工业化生产。
水利水电行业对环氧树指材料的需求很迫切,水工建筑物裂缝的修补,砼表面抗冲刷、磨损、空蚀作用的防护及处理,砼表面溶蚀、冻融剥蚀破坏的修补,表面缺陷的补强加固等等,往往都是用环氧砂浆进行涂层修复加固。
传统环氧砂浆在常温下各化工原材料粘度和稠度较大,必须加热施工,环氧砂浆涂层易于产生脱空、脆裂等形式的破坏,影响其使用耐久性,部分原材料有毒,特别是施工加热又会放出大量强刺激性气体,对人体皮肤和呼吸道等器官产生过敏性反应,严重者甚至影响人体的其它生理功能。
2 新型ne-ⅱ型环氧砂浆主要特性2.1 常温施工常温条件下各组分材料、施工器具及混凝土基面均不需要加热,易于施工操作。
2.2 不粘器具、施工方便快捷外观颜色与混凝土基本一致,施工时类似于水泥砂浆不粘工器具,双组份成品包装,使用操作简单,施工方便快捷,施工面平整、光洁,易于保证施工质量。
2.3 无毒、无污染国家建筑材料测试中心的毒性试验检测结果表明:ne-ⅱ型环氧砂浆的各项主要毒性成份的含量均远低于国家室内装修材料标准。
2.4 柔韧性良好具有良好的柔韧性和抗冲击性能,能够抵抗外力引起的变形,降低体系产生的内应力,提高材料的适应性能。
2.5 与混凝土的匹配性和耐久性能优良具有良好的抗老化和抗碳化性能,其线性热膨胀系数(9.2×10-6/℃)较普通环氧砂浆(一般为[30~60]×10-6/℃)大大降低,与混凝土(一般为[8~11]×10-6/℃)基本一致,涂层能与混凝土在不同温度条件下实现同步变形,避免了因两种材料的胀缩性能差异太大而使界面应力过大,造成涂层脱空、开裂。
NE环氧砂浆在水电站修补工程中的应用【摘要】本文介绍了环氧砂浆在各水电站混凝土修补中的成功应用。
对长期承受高水流、强冲刷的水工建筑物来说,有个强壮的表面抗冲刷是必须的。
通过已有的成功案例,建议类似修补工程可采用此方法。
【关键词】水电站;修补;环氧砂浆;混凝土;抗冲刷
1 引言
19世纪末20世纪初,德国lindmann用两种有机化合物对苯二酚和环氧氯丙烷反应,生成树脂状产物;俄国化学家prileschajaw 用过氧化苯甲醚和烯烃反应,生成环氧化合物,揭开了环氧树脂发明的序幕。
我国1956年开始研制环氧树脂,1958年开始工业化生产。
水利水电行业对环氧树指材料的需求很迫切,水工建筑物裂缝的修补,砼表面抗冲刷、磨损、空蚀作用的防护及处理,砼表面溶蚀、冻融剥蚀破坏的修补,表面缺陷的补强加固等等,往往都是用环氧砂浆进行涂层修复加固。
传统环氧砂浆在常温下各化工原材料粘度和稠度较大,必须加热施工,环氧砂浆涂层易于产生脱空、脆裂等形式的破坏,影响其使用耐久性,部分原材料有毒,特别是施工加热又会放出大量强刺激性气体,对人体皮肤和呼吸道等器官产生过敏性反应,严重者甚至影响人体的其它生理功能。
2 新型ne-ⅱ型环氧砂浆主要特性
2.1 常温施工
常温条件下各组分材料、施工器具及混凝土基面均不需要加热,易于施工操作。
2.2 不粘器具、施工方便快捷
外观颜色与混凝土基本一致,施工时类似于水泥砂浆不粘工器具,双组份成品包装,使用操作简单,施工方便快捷,施工面平整、光洁,易于保证施工质量。
2.3 无毒、无污染
国家建筑材料测试中心的毒性试验检测结果表明:ne-ⅱ型环氧砂浆的各项主要毒性成份的含量均远低于国家室内装修材料标准。
2.4 柔韧性良好
具有良好的柔韧性和抗冲击性能,能够抵抗外力引起的变形,降低体系产生的内应力,提高材料的适应性能。
2.5 与混凝土的匹配性和耐久性能优良
具有良好的抗老化和抗碳化性能,其线性热膨胀系数(9.2×
10-6/℃)较普通环氧砂浆(一般为[30~60]×10-6/℃)大大降低,与混凝土(一般为[8~11]×10-6/℃)基本一致,涂层能与混凝土在不同温度条件下实现同步变形,避免了因两种材料的胀缩性能差异太大而使界面应力过大,造成涂层脱空、开裂。
2.6 主要力学性能优良
主要力学性能优良,抗冲磨强度是c50硅粉混凝土的3~5倍,与混凝土粘结牢固。
适用于建筑物的梁、柱、桩承台等的裂缝、混凝土构筑物表面的蜂窝、漏洞和露筋等的缺陷处理。
其间进行了多次修补和维护。
1983年,对新安江电站老化涂层进行了修补,采用当时新研究出的弹性环氧砂浆,至今该涂层仍然没有开裂、脱空、起砂,而且与基层砼粘结良好,20多年的现场应用证明了弹性环氧砂浆的优势。
4.2 环氧砂浆在辽宁太平湾水电站的应用
1985年,太平湾电站22孔泄洪道在浇筑二期砼后,发现几乎每孔泄洪道中部垂直水流方向都出现贯穿性裂缝,工期紧迫,水库要按计划蓄水发电。
当时决定采用弹性环氧砂浆修补,具体做法是沿裂缝凿出宽20cm、深2.5cm的梯形槽,用潮湿水下环氧砂浆找平,填平开凿面的凹凸不平处,上面铺1mm厚的橡胶板,再浇筑弹性环氧砂浆,砂浆面与两侧砼面之间压实、抹平。
全部22孔泄洪道均采用这种方法处理。
施工后水库按期蓄水,运行至今末发现任何问题。
4.3 ne环氧砂浆在二滩水电站的应用
二滩水电站1#泄洪洞为c50硅粉混凝土衬砌,设计最大流量为3700m3/s,最高流速为45m/s。
2001年汛后检查发现,1#泄洪洞2#掺气坎下游直至出口段底板、边墙遭遇大面积损坏,其中底板混凝土衬砌大面积损坏,局部完全损毁,外露基岩;边墙4m以下区域磨损严重,大多外露粗骨料,高速水流挟带推移质冲刷后形成的线形凹槽分布广泛;边墙4m以上区域受磨损程度较轻,大多外露细骨料、无混凝土乳皮、手感粗糙。
为保证二滩水电站的安全运行,需要对1#泄洪洞损坏部位进行
修复,但选择何种材料来抵抗高速水流的冲刷和磨损,却成为摆在设计者面前的一道难题,为此2002年设计和业主派代表在全国各大中型水电站进行考察,初选了hf抗冲磨混凝土、ne环氧砂浆、高强喷涂树脂三种材料,经过对材料性能、施工方法、应用效果的比对,最终设计确定1#泄洪洞底板修复采用c50硅粉混凝土衬砌;边墙4m以下部位的表面修复采用环氧砂浆保护层,边墙4~7m部位的表面修复采用环氧胶泥保护层。
通过现场工艺性试验,业主最终选定ne环氧砂浆做为边墙修复的抗冲磨材料。
二滩1#泄洪洞边墙表面修复工程环氧砂浆保护层的设计工程量为5100m2,平均层厚7mm;环氧胶泥保护层的设计工程量为4500m2,平均层厚约1mm。
1#泄洪洞于2003年6月修复完毕后,7月中旬即投入汛期使用,至今已历经八个汛期近2000小时的泄水运行,业主在每年汛后都组织人员进。