混凝土加固技术在尊村引黄改造工程中的应用.pdf
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1、山西 水利 富 面 混凝土加固技术在尊村弓 I 黄改造工程中的应用 刘世 刚 ( 山西省水利水 电勘 测设 计研 究院 , 山西 太原0 3 0 0 2 4 ) 摘要 阐述 了尊村 引黄 工程一级泵站的现状 , 分析 了该 泵站 混凝土结构破坏 的原 因, 针对具体 结构提 出了切 实可行 的结构加 固措施 , 通过加 固, 延长 了建筑物使 用寿命 , 可为类似 工程 改造提供借鉴 。 关键词 混凝土结构 ; 结构加 固; 泵站 ; 混凝土加 固技 术 中图分类号 T U 7 4 6 文献标识码 C 文章编号 】 1 0 0 4 7 0 4 2 ( 2 0 1 1 ) 0 5 0 0 5 1
2、 0 2 1 工 程概 况 尊村引黄工程位于永济西北 、 黄河小北干流河段 尊村嘴上 , 是山西省境 内最大的以黄河为水源的集防 汛 、 排涝 、 灌溉 、 供水于一体的大( 一 ) 型综合性水利工 程 。 灌区范 围为永济 、 临猗 、 盐湖 、 夏县 、 闻喜 5县( 市、 区 )的 3 7个 乡镇 5 9 6个 行政村 ,设计灌 溉 面积 为 1 1 0 7万 h m , 受益人 口 7 l 万人。 尊村引黄一级泵站设计扬程 8 9 1 1 1 ,共 1 0台机 组 , 总装机 7 3 7 0 k W, 设计提水流量 4 6 5 m 3 s 。 1 9 7 8年 4月投入运行 , 年均运
3、行 3 1 5 0台时 , 截至 2 0 0 7年累 计运行 7 9 1 0 3台时, 灌排水量 1 9 2 2 5 亿 m 。 2 工程现状 尊村一级泵站兴建于 2 0世纪 7 0年代 , 属“ 三边 ” 工程。投入运行 3 O年来 ,泵站设施 和建筑物严重破 损 , 部分建筑物基础局部沉陷 , 厂房丧失防风保温功 能 , 不安全 因素普遍存在 ; 与之配套 的渠系工程 因年 久失修 , 损坏状况突 出, 直接影响到泵站 的安全运行 和工程效益的正常发挥。 经专业机构鉴定 , 一级泵站建筑物状况为 : 第一 , 进水闸及进水流道钢筋混凝土结构基本完好 , 由于黄 河岸边年温差 大 , 环境潮
4、湿 , 外露混凝土结构遭受多 年的风化侵蚀作用 , 严重老化剥蚀 、 缺损 , 表层保护层 部分脱落 , 导致露石 、 露筋 。第二 , 前池隔墙浆砌石砂 浆抹面大面积脱落, 风化侵蚀严重 , 强度 降低 , 前池 内 泥沙淤积严重 , 水位抬高 , 隔墙存在不稳定问题 。第 三 , 主厂房下层结构混凝 土表层脱落 , 副厂房地基在 沉降缝处发生不均匀沉降 , 主 、 副厂房屋顶多处漏雨 严重 ; 内外墙面涂层大面积脱落 。 第 四, 出水池为侧向 出水 , 钢筋混凝土结构 , 侧墙局部裂缝 , 淤积严重 。 对各部分混凝土结构采用无损 回弹法进行检测 , 检测结果见表 1 。 表 1 混凝土
5、检 测结果 构件 检测 混凝土 混凝土强 钢筋保 混凝土 强度推定 度平均推 护层平均 平均碳化 名称 部位 值, MP a 定值 MP a 厚度 m m 深3 m m 拦污栅桥 柱 1 6 5 1 6 0 及节制 闸 1 5 7 1 5 7 2 0 l 5 前池及 侧墙 l 6 5 1 6 2 1 5 6 3 0 2 O 进水池 1 5 6 1 9 7 , 2 1 o 主泵房 联轴层 1 9 ,7 3 0 1 8 21 8 出水池及 侧墙 1 6 5 1 7 2 1 5 6 3 0 2 0 消力池 l 5 6 由表 1 可知 , 泵站主要结构经过多年运行 , 混凝 土强度有所下降 , 表层混
6、凝土剥落 , 保护层厚度减小 , 局部墙体 出现裂缝。为保证泵站安全运行 , 必须对出 现问题的结构进行加固。 3 混凝土加固技术 混凝土结构 的加 固方法分为直接加 固和间接加 固两类 。直接加固法是直接针对结构构件或节点承载 力提高的加固 ;间接加 固法是针对结构总体布局 , 减 小或改变构件内力的加 固。此外 , 还有配套使用 的裂 缝修补技术 、 托梁拔柱技术 、 后锚 固技术 、 阻锈技术 、 喷射混凝土、 纤维混凝土、 改性混凝土等技术 。 混凝土结构经可靠性鉴定确认需要加 固时 , 进行 加 固方案设计。设计时可根据实际条件和使用要求 , 按技术先进可靠 、 经济合理 的原则 ,
7、 选择适宜的加固 方法和配套技术 。 4 加 固方 案 进水闸闸墩 、 门槽 、 平 台等部位混凝土破损 , 使用 环氧砂浆进行修补 。修补时 , 先清理风化松动 的混凝 土 , 然后 凿毛至新鲜混凝土 , 冲洗后待表面干燥再刷 箜 ! 璺 旦圆 环氧基液 , 最后采用环氧砂浆抹面并进行养护。 前池为两厢砖石砌体结构 ,每 台泵对应一个流 道 , 每个流道宽 4 9 m, 长 1 5 7 m。由于黄河水含沙量 高 , 导致流道 内淤积严重 , 隔墙承受压力过大 , 出现倾 斜 、 裂缝 。 本次设计在对前池彻底清淤后 , 在隔墙顶浇 筑 5 0 e m厚钢筋混凝土 , 在隔墙 间架设工字钢 ,
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