对防潮闸在病险施工的探讨

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摘 要：文章主要是通过对防潮闸在对病险进行去除、对水闸进行加固的工作过程中新老混凝土的连接以及结合问题进行了讨论。本文分别从设计方案、材料的选择以及施工的方法、工艺等方面去论述，希望可以在一些相似的工程中起到一定的作用。

关键词：防潮闸；设计；施工；混凝土连接

中图分类号：TV87 文献标识码：A

我国在近年来对于一些存在病险情况的水闸在鉴定以及对险情的排查和去除以及加固水闸的过程中，在施工以及设计上总结出了大量的经验，但是，经验的丰富同样还是会受到资源以及其他条件的约束，资金不足就无法提供满足工程的材料，同时在工期条件上也会受到束缚。因此，在大部分的水闸的除险以及加固工作中往往都选用了仅仅针对部分的结构以及组件的重建和拆除，这种部分处理的方式是在刻意满足水闸的结构安全以及功能的基础上的。

1 设计方案

新混凝土的应用是在水闸的处理中必要的一个环节，而这一步骤所遇到的难题就是新混凝土和老混凝土之间结合面的结合问题，这同时也是两种混凝土的结构本身问题，只有有一个良好的结合面才能够使得在强度上达到要求，结合面的强度越是接近新混凝土的结构强度，混凝土出现裂缝的几率就会受到限制从而减少。除了混凝土本身的相互结合之外，在其间需要插入新老钢筋，这也是增加新混凝土和老混凝土相互结合的方式方法之一，在混凝土的结构拉力承受超出了混凝土的抗拉性能的时候这种拉应力则作用在了钢筋上。但是，钢筋的强度在设计上很容易就可以达到需要的界定，但是新混凝土以及老混凝土之间的结合面则还是需要进行专门的处理的。

闸墩的闸门槽是结构强度相对较为薄弱的地方，极其容易出现纵向的裂缝现象。而一般的新闸墩和老闸墩都是使用了里面连接的方式，因此接缝部分正好是在闸门槽的位置，因此在设计上要考虑到结合面以及闸墩的强度问题。一般都是通过插筋进行处理，在闸墩的里面上加入三排插筋，两侧是用来加强闸墩的强度，需要贯穿整个检修的门槽，而中间的插筋则是用作加强新混凝土和老混凝土之间的连接作用的，因此无需贯穿闸门槽，而在长度上较之两边的两排还要短一些。在对闸墩混凝土进行浇筑的时候，为了增加两种混凝土的结合度，可以再进行灌注时根据土仓面的高度对结合面进行喷射以及涂刷水泥净浆以及无机界面胶等手段，以此加强结合面的强度。

在闸室的加固工作中，由于在结构上的特殊以及布置的要求，远炸段在上游的部分需要进行底板保留的拆除，拆除后的闸墩的浇筑就同上游进行加长的闸墩段共同进行，通过浇筑形成统一的整体。因此闸墩和老底板进行连接的问题也需要进行专门的注意。其也同样需要钢筋进行连接的加固，闸墩钢筋的布置是在对闸墩的结构强度进行合理的计算之后得出的，而且植筋的方式是通过钻孔的方法，并且在锚固长度上对于闸墩钢筋是有专门的要求的。老底板在进行浇筑前需要进行水泥的铺设以及凿毛和冲洗，以此才能更好的令新筑的闸墩和底板能够良好的结合。

2 锚固和粘接材料的选用及现场试验

2.1 插筋锚固材料的选用及拉拔试验

插筋的使用在新混凝土和老混凝土的浇筑连接中被广泛的应用，锚固的强度是插筋的主要施工内容，除了在长度上对锚固进行满足外，孔的填充材料也是对锚固产生影响的主要问题之一，可以再粘结强度上进行提高。另外还需要对拉拔力进行实验，通过对垂直的膨胀砂浆插筋的现场实验，检测其拉拔力是否可以满足设计上的需要。

2.2 水平接缝水泥砂浆的选用

对于新老闸墩、新老底板、闸墩与底板等水平结合面混凝土浇筑前，老混凝土水平缝面上应铺设一层水泥砂浆，砂浆的强度等级不低于C20混凝土强度等级，厚度为20mm左右。

2.3 垂直接缝粘接材料的选用

对于新老闸墩竖向结合面，为增加新老混凝土竖向缝间的粘接强度，在浇筑新混凝土之前需在老混凝土面上涂抹粘接材料。设计采用水泥净浆或无机界面胶，并通过现场大“8”字模试验确定。经现场对水泥净浆和4种类型的无机界面胶的大“8”字模试验，在正拉或剪切力作用下，破坏面均未发生在新老混凝土界面胶结处，而是发生在老混凝土内部。由此可知，新老混凝土的结合控制于老混凝土的强度。因此，新老混凝土的立面结合设计采用水泥净浆。

3 施工工艺与质量控制

3.1 插筋的施工工艺及质量控制

放线：在水平方向或垂直方向的插筋位置应按设计图纸严格放线，做出钻孔标记。

钻孔及洗孔：用电锤钻钻孔，以确保孔壁有足够的粗糙度。钻孔位置与设计孔位偏差不得大于15mm。灌注锚固材料前，应对钻孔用清水冲洗干净。

注浆及植筋：应从钻孔底部开始灌注锚固材料，以确保钻孔完全填充。在植入钢筋时应有一些浆液溢出，24h内不准触动插筋。同一仓面内的插筋应在混凝土开盘浇筑的前7d之前完成。

3.2 新老混凝土结合面的施工工艺及质量控制

混凝土凿毛：老混凝土按设计尺寸拆除后，应凿除老混凝土的棱角和尖角，使新老结合面平顺过渡，阳角半径不小于100mm。对老混凝土质地疏松、敲击有哑声的部位，裂缝、孔洞等局部缺陷部位，应凿除至露出新鲜完整的混凝土为止。

缝面清洗：为确保施工质量，须清除老混凝土表面的疏松层、油污、灰尘等杂物，用钢丝刷刷毛后，用高压水冲洗。划出每次粘接材料涂刷的范围，并在待用前保持潮湿24h，在涂刷前混凝土表面潮湿但不积水，保持面干饱和状态。

砂浆铺设：水平接缝的水泥砂浆铺设应随着混凝土的浇筑随铺随浇，不得一次性大面积铺完。水泥砂浆厚度为20mm左右，人工摊平，不得过薄或过厚。

净浆喷涂：水泥净浆的配合比应根据试验结果严格控制，涂抹或喷射水泥净浆厚度控制在3mm以上。为保证施工质量，水泥净浆涂抹施工须由专业人员操作，施工单位应设专人负责施工质量管理和控制。

混凝土浇筑：在水泥净浆初凝后，即可浇筑新混凝土。水泥净浆和新浇混凝土一起养护。

结语

目前，新老混凝土的连接技术广泛应用于水利工程和其它土木工程建筑中，随着新技术、新材料、新设备、新工艺的发展，将为设计提供更多的选择方案，也必将为施工带来方便，加快施工进度，提高工程质量。

参考文献

[1]张雷顺，郭进军.新旧混凝土植筋结合面剪切性能试验对比[J].工业建筑，2007.

[2]王振领.新老混凝土粘结理论与试验及在桥梁加固工程中的应用研究[D].成都：西南交通大学，2007.