主體結構施工縫及裂縫處理方案(15頁).doc
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2022-08-04
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1、中鐵隧道集團三處有限公司南昌市軌道交通1號線一期工程珠江路站主體結構施工縫注漿及裂縫處理方案 編 制: 審 核: 審 批: 中鐵隧道集團三處有限公司南昌軌道交通1號線一期工程珠江路站項目經理部二一二年四月目錄一、編制依據1二、工程概況1 2.1設計概況1 2.2施工縫的設置1三、主體結構裂縫分布及原因分析3 3.1出現的裂縫分布概況3 3.2裂縫產生原因分析3四、裂縫處理方案3 4.1小于0.2mm且無滲漏、干燥的表面裂縫處理方法(表面封閉)4 4.2寬度大于0.2mm滲漏較嚴重的裂縫處理方案4五、施工縫注漿工藝8 5.1施工方法8 5.2施工工藝流程8六、安全質量及文明施工9 一、編制依據12、南昌市軌道交通1號線珠江路站防水施工設計圖;2、南昌市軌道交通1號線珠江路站主體結構施工設計圖;3、珠江路站變更/ 修改設計通知單 S200847-104-JG-01 2010年11月;4、地下工程防水技術規范(GB50108-2008);二、工程概況2.1設計概況珠江路站起訖里程為SK5+356.682SK5+822.282,總長度465.6m,設計為地下二層的島式站臺車站,采用單柱雙跨(局部雙柱三跨)的現澆鋼筋混凝土箱形結構,標準段內凈寬17.9m,基坑挖深15.51m,南北兩端頭井凈寬21.5m,基坑挖深分別為16.8m、17.8m,中心里程處頂板覆土深度約為2.5m。車站主體結構底板3、厚1000mm,中板厚400mm(變電所局部落低段位450mm),頂板厚800mm,標準段負二層側墻厚700mm,負一層側墻厚600mm,端頭井側墻厚均為800mm。 車站主體結構梁、板均采用標號為C35的現澆混凝土;內部結構柱采用標號為C45的現澆混凝土;墊層采用標號為C20的早強現澆混凝土;車站頂板、底板、側墻混凝土抗滲等級為P8。2.2施工縫的設置珠江路站車站主體及附屬結構的板與側墻之間設置縱向和橫向施工縫。. 根據珠江路站主體結構施工工藝,施工縫的設置分為以下幾種:.車站方向縱向設置2道施工縫(底板往上60cm處側墻和中板板面處側墻各設置一道縱向施工縫,圖1);.負二層局部側墻采用模板4、臺車施工的部位,在中板板底以下約60cm處設置一道施工縫(3軸15軸東側,622軸西側);.根據施工分段劃分,沿車站方向共設置4道橫向施工縫(25軸、31軸、37軸、55軸);圖1 縱向施工縫.根據施工工藝要求,附屬結構出入口底板、側墻、頂板分開澆筑,縱向設置2道施工縫;每個出入口設置2道橫向施工縫,與主體結構搭接處設置一道橫向施工縫,斜坡段頂板起坡處設置一道橫向施工縫。. 施工縫防水設計方案:施工縫混凝土表面鑿毛處理,涂刷水泥基滲透結晶型防水材料,用量不小于2kg/m2,施工縫布設一根全斷面注漿導管,沿注漿管方向在注漿管外側10cm處(迎土面一側布設一條遇水膨脹密封膠),如圖2。圖2施工縫防5、水設計.施工縫注漿要求:所有結構施工縫預埋注漿管內均要求灌注親水性環氧漿液,灌注時間應在結構穩定以后,且不影響下道施工工序為宜;親水性環氧漿液自預埋注漿管的注漿導管灌入,從出漿管流出,待漿液貫通后封管加壓至0.8MPa ,當壓力保持五分鐘無明顯降低時即可結束注漿。三、主體結構裂縫分布及原因分析3.1出現的裂縫分布概況.頂板存在橫向(同列車行進方向垂直)分布的斷續裂縫,且大部分發生滲漏;.側墻面存在豎向的斷續裂縫或(同列車行進方向垂直),且部分裂縫為兩側側墻對稱出現,少量的裂縫出現濕跡或滲水現象;3.2裂縫產生原因分析.主要原因是混凝土施工時受季節因素影響,其中風速,空氣濕度,環境溫度等都對混凝6、土質量影響較大,尤其是正處在季節變化階段,晝夜溫差及空氣濕度差別均較大,導致混凝土澆筑完成后出現不同程度的開裂;.主體結構在施工完成后,整個結構體系尚未穩定,尤其是基坑內疏干降水井未封井,以及坑外水位受贛江水位影響的變化,對主體結構產生的壓力的變化以及受地質條件影響而產生的不均勻沉降都有可能使已澆筑完成的混凝土結構產生開裂;四、裂縫處理方案首先應對產生的開裂情況進行分析,并按其寬度、長度的不同進行統計,并跟蹤檢查以確定其深度。對于潮濕基層,先清掃積水,待基層全部清理干凈、表面稍干時,仔細尋找,用色筆或粉筆沿縫作好記號,對于干燥基面,清理后可用氣泵或吹風機吹除表面灰塵。對于產生滲漏水或大于0.27、mm寬的縫隙采用注射聚氨酯結合環氧樹脂的方法止水、補強;對于寬度小于0.2mm的縫隙且無滲水的表面裂縫,采用同標號砂漿填塞,其處理方法參照(小于0.2mm且無滲漏、干燥的表面裂縫處理方法)。4.1小于0.2mm且無滲漏、干燥的表面裂縫處理方法(表面封閉).先用毛刷等工具,清除表面的灰塵、白灰、浮渣及松散層等污物,然后用毛刷蘸甲苯、酒精等有機溶液,沿縫兩側各50mm范圍擦洗干凈并保持干燥。.用毛刷涂刷一層環氧樹脂漿液,涂刷要平整、均勻,防止出現氣孔和波紋,再抹刷水泥漿封閉。.為防止鄰近滲水縫隙灌漿封堵后水壓增高引起其它縫隙滲水,在治理順序上采取了先進行有滲漏或寬度大于0.2mm的縫隙灌漿封堵、所8、有進行灌漿的縫全面處理完畢并穩定后才進行只作表面封閉的縫隙處理。4.2寬度大于0.2mm滲漏較嚴重的裂縫處理方案4.2.1 處理方案選擇: 根據裂縫產生的原因的大小,本項目裂縫處理采用高壓注漿和低壓慢滲工法結合進行處理施工。高壓法適用于較為明顯、規則和寬度較大的裂縫或施工縫。有注漿量大,注漿效果能夠及時在表面反饋,有助于及時補漿等特點。相對于高壓注漿工法,低壓慢滲法可以使灌漿材料深入裂縫的深處,在不規則細裂紋的補強上,顯示出獨特優勢。低壓慢滲法對提高砼構件強度,尤其對提高構件混凝土的耐久性和整體性有很大作用。在常規方法中,漿液的注入由人工控制,而低壓慢滲工法注入壓力基本為0.3-0.5Mpa,9、漿液在均勻的壓力作用下,能注入到寬僅0.04m的裂縫里,而且避免了在高壓注入時產生的氣阻現象。該方法還特別適用于頂板等施工條件有限的修復工作。4.2.2 灌漿材料選擇選擇該工程的注漿材料主要考慮如下因素:.受滲水影響,本工程所采用的補強灌漿必須是可以在潮濕環境中固化的灌漿材料;.材料對濕混凝土面有較強的粘結力;.材料固化后有高強度;.材料有一定拉伸性能,能減輕可能存在的后續殘余應力變化;.粘度低的材料無疑更加有利于漿液滲透和擴散;本工程擬采用國內常規的聚氨酯(高壓材料)和比利時De Neef公司生產的Denepox 40(中文名:DP40環氧樹脂灌漿)作為低壓注漿的主要材料,DP40是一種專用10、于修復砼構件的超低粘度、 高濕粘結性能、無溶劑的雙組分防水補強灌漿。它有如下特點:.可在潮濕和濕潤環境中固化;.低粘度:在細微裂縫中也可以深入滲透;可灌性好,擴散半徑大,最細可滲透至0.04mm裂縫;.很好的粘合力:與濕混凝土的粘合性能杰出,超過混凝土本身的內聚力;.抗壓和抗拉強度很高;.是無溶劑灌漿材料,不收縮;.擁有充足的注漿操作時間;.固化后的Denepox 40耐酸、堿、油等化學物。.技術數據:性能數據標準干混凝土的粘合強度6.0N/mm2GB16777-97濕混凝土粘合強度3.6N/mm2JC/T894-01抗壓強度90 MPaGB2569-81抗拉強度60 MPaGB2568-8111、斷裂延伸率10%密度1.1g/cm3ASTM D-638粘度(25)75MPaS操作時間(100g 25)80分鐘使用最低溫度104.2.3 針對本工程的特點,擬采用如下方案:珠江路站車站范圍內,地下水含量豐富、地下水位極高,車站主體結構相當于浸泡在水中的箱式混凝土結構頂板。針對部分結構裂縫滲水較大的部分,因環氧樹脂凝固時間較慢的特性,我部擬采用止水效果較快的聚氨酯先行進行止滲施工,待不密實的混凝結構或者較大裂縫的滲漏止水之后,一般時間在初次注漿3天以后,再進行低壓慢滲灌注環氧樹脂。4.2.4裂縫處理施工工藝具體處理工藝詳見圖1裂縫處理工藝流程圖。基面清理檢查裂縫長度、深度鉆注漿孔及布設針頭臨12、時封堵(高壓)調配聚氨酯初次注漿止水注漿結束72小時后二次注漿調配環氧漿液不合格重新注漿低壓慢滲注漿結束合格滲漏檢查拔除針頭、針孔修補圖3 裂縫處理施工流程.鉆注漿孔a、注漿孔有不同的直徑、深度和角度,標準注漿鉆孔的鉆頭直徑為14mm,角度為45度(相對于表面),必須貫穿接縫面,鉆孔深度(垂直于表面的深度)為混凝土厚度的1/2,即:200mm。b、注漿孔間距預定為250mm。.安裝注漿嘴a、根據現場情況,確認應該進行注漿的孔,通常可以根據流出的水量或孔內的潮濕情況判斷,并據此有選擇的安裝注漿嘴。b、把直徑為14mm注漿嘴敲入孔中,建議把出漿口安排在2/3孔深處。c、注意:出漿口同接縫面的通道,13、不能被密封橡膠封堵,即:出漿口應安排在接縫面后方。d、順時針旋轉注漿嘴,使橡膠套繃緊在混凝土內表面上,旋緊螺絲。e、確認注漿嘴上的鋼球單向閥能正常工作。.初次注漿a、備好注漿泵,應選用適合聚氨酯的泵。b、混合聚氨酯漿液:混合已經配制好聚氨酯,并用低速攪拌機(300rpm)攪拌混合液直至獲得均勻的液體,控制一次混合的量在60分鐘內用完。c、在注漿時要注意:漿液在接縫中會取代水和遇水膨脹的特性。連續注入直到漿液出現漿液滲出。在完成一些注漿頭注漿后,再回過來從第一個注漿頭開始進行第二次注漿。有些部位可能要再次灌漿。d、根據接縫的寬度,混凝土厚度以及混凝土情況,注漿壓力從1020Mpa。.二次注漿準備14、a、備好注漿泵,應選用適合環氧樹脂灌漿的泵,擬選用Deneef的IP IC-210-E 電動泵。b、混合DP40漿液:混合已經配制好的樹脂(組合A)和硬化劑(組分B),并用低速攪拌機(300rpm)攪拌混合液直至獲得均勻的液體。請控制:一次混合的量在60分鐘內用完。c、混合比A組分/B組分=100/30.灌注Denepox 40(DP 40 環氧樹脂灌漿)a、在垂直接縫上注漿首先從最低注漿頭開始;在水平接縫上從第一個注漿頭開始。b、在注漿時要注意:漿液在接縫中會取代水。連續注入直到漿液出現在注漿頭,然后在相鄰注漿頭上開始注漿。在完成一些注漿頭注漿后,再回過來從第一個注漿頭開始進行第二次注漿。有15、些部位可能要再次灌漿。c、根據接縫的寬度,混凝土厚度以及混凝土情況,注漿壓力從0.30.5Mpa。由于Denepox 40粘度較低;所以,通常情況下,沒有必要采用很高的注漿壓力,以免破壞混凝土。d、該漿液初凝時間:24小時(20).設備清洗a、當灌漿結束后,所有接觸到灌漿的部件均需清洗,而且必須在注漿后30分鐘內進行。b、選用MEK溶劑通過注漿泵循環清洗內部元件10至20分鐘,外部元件可以放在槽內清洗。c、清洗劑通過泵循環清洗后,再用純凈的清洗劑多清洗幾次,且讓它置于干燥的地方保存。五、施工縫注漿工藝5.1施工方法垂直施工縫和水平縱向施工縫采用親水性環氧樹脂灌漿低壓注漿工法。5.2施工工藝流程16、1、施工順序:管道疏通調配漿液注漿試壓完成注漿2、施工工藝 (圖4):.本工程施工縫的注漿管為預埋注漿管后注漿形式,注漿管內孔徑為10mm,先安裝固定注漿堵頭,然后再采用清水對管道進行疏通,從注漿管一端壓入清水,從另一端流出即可;.注漿管疏通后,進行親水環氧漿液調配,根據改性環氧樹脂的特性,在注漿前按照環氧樹脂與固化劑4:1的比例加固固化劑攪拌,保證調配的環氧漿液初期硬化時間在410小時,最終硬化時間為7天左右為宜;.注漿:調配完的環氧漿液自預埋注漿管的注漿導管一端灌入,從另一端出漿管流出即可;圖4 漿液調配及注漿.試壓:待環氧漿液從另一端注漿管貫通后,將注漿管的另一端封管,然后加壓至0.8M17、Pa,持續注入環氧漿液,當壓力恒定保持在0.8MPa左右5分鐘無明顯降低時,即可結束注漿。.施工結束后,若長時間不進行下一次壓漿施工,必須采用專用清洗液(丙酮溶液)清理注漿機,以免注漿機堵塞、損壞。3、其他情況處理.存在的問題:.因注漿管預埋在混凝土結構內部,主體結構施工施工過程,可能出現水泥漿液滲入注漿管內或者注漿管被破壞的情況,將會導致部分注漿管無法注漿。.注漿結束后,施工縫仍然存在局部滲漏情況。.處理方法:與第四章中,寬度大于0.2mm的裂縫處理辦法一致,先采用高壓注漿(聚氨酯封堵),待72小時候,再進行低壓滲透注漿法灌注環氧樹脂。 六、安全質量及文明施工1、實行崗前培訓,掛牌上崗。2、18、嚴格按“三檢”制度對每道工序進行檢查。上一道工序經驗收合格后方可進行下一道工序施工。發現有一道工序未按工藝要求實施的,視為不合格,必須返工,不留質量隱患。3、對材料必須進行嚴格控制,分批購進的材料應按要求進行質量檢驗,并將檢驗結果報送監理單位確認,只有經檢驗合格的材料才用。4、成立專門的質量控制小組,對質量進行全過程監控。5、環氧樹脂等化學漿液施工注意事項.儲存在陰涼,干燥,通風的地方,盡可能是在原來的容器中儲存。.堅持先入庫先使用的原則,以免過期失效。 .嚴禁煙火。 .注意作業場所良好通風。 .配制和使用化學漿液時,注意對自身的保護。如帶手套、口罩等。.固化劑是一種帶有刺激,揮發性低毒產品,19、其揮發物對人體皮膚有一定刺激,使用完后用丙酮洗一下,再用大量清水沖洗。.使用前要看清產品說明書上的所有事項,配比一定要準確,以免造成損失。6、高處作業注意事項.施工之前要按規范搭設腳手架,腳手架的掃地桿離地面約三十公分,豎桿間距不得大于1.2米,每排腳手架必須架設剪刀撐,腳手架上端必須設護欄。每排腳手架搭設完畢后,必須通知工程部技術人員、安全主任、領工員到現場驗收合格后,才能進行堵漏施工。.從事高處作業的職工,必須經過專門安全技術教育和體檢檢查,合格才能上崗,凡患有高血壓、心臟病、癲痼病、肱暈癥等不適宜高處作業的人,禁止從事高處作業。.從事高處作業的人員,必須按照作業性質和等級,按規定配備個人20、防護用品、并正確使用。.在夏季施工時須采取降溫與預防中暑措施。.高空施工人員集中處,應在操作層的適當位置設置便桶。7、手持電動工具作業注意事項.使用刃具的機具,應保持刃磨鋒利,完好無損,安裝正確,牢固可靠。.使用砂輪的機具,應檢查砂輪與接盤問的軟墊并安裝穩固,螺帽不得過緊,凡受潮、變形、裂紋、破碎、磕邊缺口或接觸過油、堿類的砂輪均不得使用,并不得將受潮的砂輪片自行烘干使用。.在潮濕地區或在金屬構架、壓力容器、管道等導電良好的場所作業時,必須使用雙重絕緣或加強絕緣的電動工具。.非金屬殼體的電動機、電器,在存放和使用時不應受壓受潮,并不得接觸汽油等溶劑。.作業前的檢查應符合下列要求:a.外殼、手柄21、不出現裂縫、破損;b.電纜軟線及插頭等完好無損,開關動作正常,保護接零連接正確牢固可靠;c.各部防護罩齊全牢固,電氣保護裝置可靠。.機具起動后,應空載運轉,應檢查并確認機具聯動靈活無阻,作業時,加力應平穩,不得用力過猛。.嚴禁超載使用。作業中應注意音響及溫升,發現異常應立即停機檢查。在作業時間過長,機具溫升超過60時,應停機,自然冷卻后再行作業。.作業中,不得用手觸摸刃具、模具和砂輪,發現其有磨鈍、破損情況時,應立即停機修整或更換,然后再繼續進行作業。.機具轉動時,不得撒手不管。.使用沖擊電鉆或電錘時,應符合下列要求:a.作業時應掌握電鉆手柄,打孔時先將鉆頭抵在工作表面,然后開動,用力適度,避22、免晃動;轉速若急劇下降,應減少用力,防止電機過載,嚴禁用木杠加壓;b.鉆孔時,應注意避開混凝土中的鋼筋;c.電鉆為40斷續工作制,不得長時間連續使用;.使用瓷片切割機時應符合下列要求:a.作業時應防止雜物、泥塵混入電動機內,并應隨時觀察機殼溫度,當機殼溫度過高及產生炭刷火花時,應立即停機檢查處理;b.切割過程中用力應均勻適當,推進刀片時不得用力過猛。當發生刀片卡死時,應立即停機,慢慢退出刀片,應在重新對正后方可再切割。.使用角向磨光機時應符合下列要求:砂輪應選用增強纖維樹脂型,其安全線速度不得小于80mS。配用的電纜與插頭應具有加強絕緣性能,并不得任意更換; 磨削作業時,應使砂輪與工件面保持1530的傾斜位置;切削作業時,砂輪不得傾斜,并不得橫向擺動。