中国水利水电第十二工程局有限公司
摘要：本文介绍了紫坪铺大坝面板震后修复的实施过程，重点介绍了破损混凝土凿除，钢筋修复，面板表面止水施工，面板裂缝处理，面板脱空处理等施工环节的实施过程。
关键词：紫坪铺；大坝面板；震损；修复施工
1概述
2008年5月12日，受汶川8.0级大地震影响，距离震中仅17km的紫坪铺水利枢纽大坝面板整体结构稳定，仅局部受损。主要表现在以下几个方面：
第一，大坝面板二期与三期施工缝处出现错台，最大错台17cm，错台缝处钢筋弯折成Z型。大坝左岸845m高程以上面板脱空较多，右岸面板870.0m高程以上全部脱空。
第二，防浪墙与面板之间结构缝被挤压鼓起、爆裂开来，GB填料隆起，防浪墙结构缝受到不同程度的挤压破坏。
第三，坝后干砌石护坡破坏情况，破坏形式主要为干砌石隆起，表面松动。
第四，坝顶平面观测数据表明：坝顶沉降成果表明坝顶中部沉降大于两边。观测房顶测点与各马道测点均有不同程度的沉降，主要表现为坝体上部沉降量大于中下部位，中部坝体位沉降量大于两边部位。
第五，从渗流量观测来看：从坝后渗流量等观测成果看，地震并没有引起坝体及右岸条形山脊渗流场的明显变化，坝体的渗流是稳定的。从观测成果看，库水以下部分的防渗帷幕没有因地震作用而产生明显破坏。
2主要施工方法
面板纵缝、横缝处理和面板与防浪墙结构缝处理在施工工艺上基本相同，对此，仅以面板横缝处理为例，具体叙述面板处理施工。
施工程序：①将二期面板与三期面板施工缝处混凝土按照设计要求凿除并清理干净。②检查面板下部是否脱空，垫层料是否错台，检查结构缝的止水铜片是否破损。③将面板钢筋修复整平顺，并进行加固处理。④按照原设计标准的混凝土浇筑修复部位。⑤对施工缝开裂部位进行化灌处理，处理方法同原面板裂缝处理方法。⑥对脱空部位进行回填灌浆。
2.1破损混凝土凿除
对于二期与三期面板施工缝错台部位，按照设计要求对每块面板损坏部位进行凿除，凿除范围根据错台高度而定，以使上下面板能够平顺连接。凿除方法主要采用风钻成孔，孔内装无声破碎剂，将需要处理部位的面板挤压破碎，破碎后清除混凝土。另外配设一定的风镐辅助配合破碎。面板破碎分两次进行，第一次破碎按照面板1/2厚度进行破碎，待面层钢筋割除后在进行下半层面板破碎处理。
2.2破损面检查
混凝土面板凿除后，检查面板与垫层料是否有脱空现象，检查垫层料是否有错台现象，检查结构缝止水铜片是否有错台、错断现象。若有异常情况，以便设计及时拿出处理方案。
2.3钢筋修复
混凝土凿除后，局部钢筋由于受挤压而出现弯曲现象，需进行处理，处理根据规范要求对钢筋进行割除，并重新配置钢筋与原由钢筋进行搭接焊接，焊接接头严格按照规范要求错开焊接接头部位。并根据设计要求配设一定的抗剪切钢筋。
2.4模板安装
模板采用自制钢模板。8m宽面板安装2个模板，16m宽面板安装3个钢模板。模板采用钢管围檩，用扎丝与下部钢筋绑扎牢固。两侧侧模采用木模拼装，方木木档加固。
2.5混凝土浇筑
混凝土拌合系统布置在大坝左岸的空地上，系统布置一台JZ350拌和机，混凝土采用原设计配合比进行修复浇筑，浇筑混凝土前，事先对原混凝土配合比进行试拌，并根据现有骨料的情况调整出最佳的配合比。浇筑前，先清理好仓面，清理干净后，经验收合格后，方可进行混凝土浇筑。混凝土水平运输采用汽车运输，垂直运输采用16t汽车吊配合1m3吊罐垂直运输至面板上的溜槽集料口中，经溜槽至仓面。混凝土振捣完毕后，拆除面层模板，及时对混凝土表面进行抹面处理和二次压面，确保混凝土表面密实。混凝土浇筑好终凝后，及时洒水养护。
2.6面板表面止水施工
2.6.1GB填料施工
敷设GB填料前，用角向磨光机和钢丝刷去污及清除其它杂物，对槽内有明显的缺陷部位，用环氧树脂砂浆填平密实或磨削凸起。等槽内清洗干净后，再用棉纱擦净晒干或干燥处理后，经验收合格后，随即涂刷粘结剂，涂刷粘结剂后静等时间根据气温现场试验确定，静等时间到时即可填塞GB填料，填料切成条状压入槽内，分层填塞，挤压和捶击密实，填到设计规定的形状。施工时粘接的搭接长度不小于10cm，接头部位挤压和锤击密实。粘贴好填料的混凝土24h内禁止水流通过，并注意保护不受破坏。
2.6.2三元乙丙复合板施工
GB填料经验收合格后进行三元乙丙GB复合板覆盖，粘贴面混凝土表面处理及涂刷SK底胶与GB填料施工相同。粘贴复合板时一边撕复合板上的防粘纸一边将复合板粘贴在混凝土上。
粘贴过程中注意排出空气，复合板一定要铺展平整，与混凝土面粘贴处用手按压密实，然后用不锈扁钢压住复合板两侧，并用膨胀螺栓紧固，使不锈扁钢、复合板与混凝土紧密结合，不得有脱空现象。复合板之间接头采用搭接方法连接，搭接长度为20～30cm。
2.7面板裂缝处理
2.7.1处理方案
对宽度在0.2mm以上的裂缝采用化学灌浆的方式灌注环氧结构胶进行补强加固处理；对宽度在0.2mm以下的裂缝采用水泥基渗透结晶材料在缝面涂刷防水结晶涂层。
2.7.2施工工艺措施
2.7.2.1化学灌浆施工工艺
（1）工作流程：
缝面清理→裂缝素描→钻孔→封缝埋嘴→灌浆→拆嘴封孔→验收
（2）缝面清理
用角磨机将裂缝两边各约20mm的混凝土表面清理干净，确保无浮尘、水泥浆薄弱层、苔藓及其它杂物等。
（3）裂缝素描
测量混凝土表面上裂缝的宽度、走向、长度等基本数据，并在图上标出裂缝相对位置。
（4）钻孔
按照要求进行钻孔，孔距、孔径、孔中心距离裂缝距离，钻孔深度满足要求，孔向向上且与混凝土面成45°～60°夹角，并穿越裂缝。
（5）埋设灌浆嘴
用高压风将孔内灰渣清理干净后，埋设专用灌浆嘴，并用速凝型环氧砂浆将缝面完全封闭，自然养护24小时后进行灌浆。
（6）灌浆
灌浆材料为NE-Ⅳ环氧结构胶。采用电动灌浆泵向裂缝内灌注环氧结构胶，灌浆压力控制在0.2～0.3MPa，灌浆顺序为从下至上，从一端到另一端。灌浆过程中，当浆液溢出临近灌浆孔或稳压5min且进浆量趋于零时，结束该孔的灌浆。
（7）拆嘴封孔
灌浆结束后24小时，拆除灌浆嘴，用环氧砂浆封闭灌浆孔。
2.7.2.2水泥基渗透结晶渗透材料涂刷施工工艺
（1）用角磨机将裂缝两边各约20mm的混凝土表面清理干净，确保无浮尘、水泥浆薄弱层、苔藓及其它杂物等，使之露出干净新鲜的混凝土表面。
（2）用干净水浸润混凝土表面，使混凝土面达到面干饱和状态。
（3）按给定的配比称量、配制水泥基渗透结晶材料。
（4）用刷子把拌制好的渗透结晶材料材料均匀的涂刷在混凝土表面上，做到不漏刷、不流淌，第一次涂刷的材料初凝后再涂刷第二遍水泥基渗透结晶材料。
（5）涂刷好的涂层表面喷雾状水进行养护。
2.8面板脱空处理
2.8.1处理方法
对面板脱空部位采用灌浆处理，灌浆材料为水泥和粉煤灰的混合料，对脱空部位充填满后，将灌浆孔和通气孔进行封孔处理。
2.8.2主要施工方法
2.8.2.1面板造孔检查
为准确检查面板的脱空情况，首先对面板进行造孔，每块面板均匀布置10排孔，每排布置4～5个孔。造孔采用手风钻成孔，孔径为φ48，供风采用移动式压风机供风，造孔前，事先在面板坡面上安装安全绳梯和安全绳，风钻工系好安全带后，再开始造孔。造好一排孔后，再移动安全绳梯至第二排孔位上，开始第二排孔造孔，依次进行。成孔后，检查面板脱空情况，并记录在册，汇总出面板的整个脱空情况，以便对面板脱空进行全面处理。
2.8.2.2水泥、粉煤灰注浆
对于面板脱空处理主要采用水泥加粉煤灰浆液进行自流充填灌浆处理。在大坝坝顶靠防浪墙侧每隔一定的距离设置灌浆平台。灌浆平台四周外侧采用彩钢瓦封闭。注浆前，先进行注浆试验，对注浆孔所在的位置面板的脱空情况和吸浆量作一个分析对比，以便对后序孔的灌浆有一个灌注依据。灌浆的配合比为：1：9：5（或10），根据现场情况而定。灌浆采用制浆站集中制浆，注浆机无压注浆，在面板与垫层料的脱空区间内自流充填。灌浆时，面板坡面上的作业人员时刻关注注浆以及灌浆区间内排气孔的情况。灌浆以达到层间充填密实为准。为保证大坝面板脱空灌浆不对面板产生抬动，面板脱空灌浆采用间隙灌浆，并对灌浆过程中的下部面板进行全程监控。
2.8.2.3灌浆孔封孔
根据面板防渗要求，采用NE-Ⅱ型环氧砂浆回填修补取芯、灌浆孔。
3.结论
通过凿除破损混凝土进行钢筋修复，对面板裂缝及面板脱空处理等施工方法的应用，很好的完成了紫坪铺大坝面板震损修复工作，施工质量良好，达到了预期效果。