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        钢筋混凝土压力管道病害防治措施

        关键词:钢筋混凝土;压力管道;病害防治

        1引言

        压力管道是小水电工程中输水建筑物的重要部分之一。由于小水电一般在交通不便的山区,压力管道时选用工程附近存在丰富的天然砂石材料。与压力钢管相比,钢筋混凝土管道寿命长、投资少、收效快等优点[1-2]。然而,目前水电站中钢筋混凝土压力管道大多存在一些破损病害,若不及时修复或防治可能会导致整个管道破裂失效,影响小水电站的正常运行。为此,本文在了解钢筋混凝土压力管道病害成因基础上,有针对性提出一些如水泥砂浆修补、环氧砂浆修复的措施。

        2钢筋混凝土压力管道破损成因概述

        钢筋混凝土压力管道运行时需承受较大的内水压力,而常年暴露在外部环境中容易受到雨水的冲磨、腐蚀以及温度变化的影响。因此,管道常出现蜂窝麻面、缺边掉角、砂眼漏水、剥落以及保护层空鼓等病害或破损现象。

        3钢筋混凝土压力管道的破损修复技术

        目前钢筋混凝土压力管道的破损常用水泥砂浆和环氧砂浆[3-4]进行修补:水泥砂浆适用于修补蜂窝麻面、缺角掉边及保护层空鼓、剥落等缺陷,其标号不低于425号,无受潮结块现象;砂料为洁净中砂;水泥与砂重量比为1:2,水灰比约为0.35,砂浆标号可达300号以上。按照配合比将水泥砂浆拌合均匀,拌和时可适当增减水量使水泥砂浆成干稠状态。水泥砂浆修补蜂窝麻面、缺角掉边时,需先将待修补疏松混凝土凿掉,钢丝刷刷毛再冲洗干净;将空鼓敲掉,用钢丝刷刷毛并冲洗干净;混凝土表面经清理合格以后,用刚拌和好的干稠的水泥砂浆,抹压密实,抹平表面;修补完毕后,立即用湿草袋覆盖,洒水保持潮湿,以免新修补砂浆干缩。环氧砂浆能有效地修补管子的缺陷,但成本较高,多用于修补裂缝和渗漏。环氧砂浆是由环氧树脂、固化剂、增塑剂和填料等配制而成的,其先将环氧树脂与二丁脂拌合均匀,然后加入固化剂乙二胺迅速搅拌均匀,得到环氧胶粘剂;之后将其与填料混合,拌合均匀至砂粒被环氧胶粘剂湿润和包裹。其具体修补方式可分为:(1)管子缺角掉边、蜂窝麻面的修补。用环氧砂浆修补管子缺角掉边、蜂窝麻面时,先将待修部位的疏松混凝土凿除刷毛,并用吹风机吹除尘土。要求混凝土表面坚固、密致、清洁、不受油质污染;修补时,先用毛刷或橡皮刷在待修补部位涂一层环氧胶粘剂,要求涂得薄且匀(2)管子裂缝、砂眼漏水的修补。用环氧砂浆修补裂缝、砂眼时,沿裂缝或管芯砂眼漏水部位凿成V型槽,槽深约1.5cm,面宽约2cm,槽的长度在裂缝的两端延伸约10cm,用吹风机将槽内尘土吹除干净后,在表面涂一层环氧胶粘剂,再用环氧砂浆填平。对裂缝环氧砂浆修补后,在其表面用环氧胶粘剂粘贴一至四层无捻方格玻璃纤维布,可增加环氧材料的抗拉抗裂能力。(3)管壁渗水潮湿的修补。在渗水潮湿部位的管内壁,用钢丝刷刷毛,并采用吹风机将尘土吹除,要求管内壁表面坚固、密致、无浮浆。用毛刷或橡皮刷涂刷环氧胶粘剂,或用喷雾器喷涂环氧胶粘剂二至三层,要求涂得薄且匀,并注意排除气泡。环氧材料具有一些毒性,操作时须穿戴工作服、口罩、橡皮手套等防护用具。另外,其造价远高于普通水泥砂浆。因此,钢筋混凝土压力管道破损修复应水泥砂浆涂抹修复方法。

        4结语

        农村水电站钢筋混凝土压力管道正常运行时存在着蜂窝麻面、缺边掉角、砂眼漏水、渗水潮湿、开裂、剥落等破损形式。针对性防治措施能有效修复此类结构,可保障水电站正常输泄水,值得相关工程人员的借鉴。

        参考文献

        [1]李晓克,赵顺波,赵国藩.单环预应力作用下混凝土压力管道受力分析研究[J].大连理工大学学报,2004,44(2):277-283.

        [2]王国秉,丁宝瑛,王历,等.防止水工混凝土裂缝的措施和修补方法[J].山西水利科技,2001(1):26-33.

        [3]龚国芝,张伟,伍鹤皋,等.钢衬钢筋混凝土压力管道外包混凝土的裂缝控制研究[J].岩土力学,2007,28(1):51-56.

        [4]鲁一晖,孙志恒.水工混凝土建筑物的病害检测与修补技术的新进展[C]//中国水利学会2003学术年会论文集.2003.

        作者:杨苗苗 刘凯 林旭 王文全 杨杰 单位:南通大学 淮安市水利勘测设计研究院有限公司 江苏省水利工程科技咨询股份有限公司

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