条文说明
目次
1 总则
2 检查
3 养护
4 裂缝修补
5 渗漏处理
6 剥蚀修补及处理
7 水下修补
附录G 导管法浇筑水下混凝土技术要求
1 总则
1.0.1 混凝土坝的养护修理技术比较复杂，涉及结构、材料、环境、管理等方面，不少工程由于养护修理不当，达不到预期效果。为了做好此项工作，并规范其程序和方法，保证工程安全、完整和延长其使用寿命，根据《水库大坝安全管理条例》特制定本规程。
1.0.2 四级坝的库容为100万m3以上，其钡高一般在15m以上，垮坝失事后果也相当严重。同时《水库大坝安全管理条例》和《混凝土大坝安全监测技术规范》的适用范围也都包括四级坝。因此本规程的适用范围确定为一、二、三、四级混凝土坝和同级土石坝的水工混凝土建筑物的养护修理。混凝土坝含坝的输、泄水建筑物，过坝建筑物及电厂等水工混凝土建筑物。
1.0.3 混凝土坝的病害按现象可分为裂缝、渗漏、剥蚀。而水下修补为一特殊修补方法。因此本规程的修理内容包括裂缝修补、渗漏处理、剥蚀的修补及处理和水下修补。
1.0.4 为了保证养护修理的质量，对养护修理原则、修理工作程序、修理工程的报批、修理工程的施工管理等共性要求作了基本规定。
较大修理项目指修理工程量较多、投资较大的项目，重大修理项目指影响工程整体安全的项目。由大坝主管部门根据投资审批权很和对工程的安全影响程度确定。
2 检查
2.1.1 检查是养护修理的基础，是发现工程异常和损坏的重要手段，因此应按照本规程和有关规范的规定对混凝土坝和同级土石坝等水工混凝土建筑物进行检查。
2.2.1～2.2.3 该条规定的检查系大坝运行期的检查。
3 养护
3.1.1 养护可分为经常或定期对混凝土坝进行各种维护功能性的保养和对可能发生的损坏进行防护。
工程表面指大坝坝顶面、上下游坡面及廊道，溢洪道，输、泄水洞（管），过坝建筑物，厂房，坝肩、岸坡等表面。
3.1.3～3.1.6 混凝土坝的养护除应消除建筑物本身的表面缺陷、维护正常功能外，还应消除危害建筑物的社会行为或人为损害。3.1.3～3.1.6主要是指消除危害建筑物的社会行为或人为损害。
3.2.3 易受冰压损坏的部位，指溢洪道的胸墙、闸墩、闸门等。
易受冻融损坏的部位，指坝面易积水处、溢流面、放空后的输、泄水洞（管）等。
3.2.4 碳化引起钢筋锈蚀，指碳化深度达到或超过钢筋保护层厚度，导致钢筋锈蚀。丹江口工程采用环氧厚浆涂料、防水工程采用水泥色浆防碳化，效果良好。
3.2.5 溶出性侵蚀（俗称“流白浆”），指渗漏水将混凝土中的氢氧化钙析出，使混凝土强度不断降低、渗漏量逐渐加大。
软微侵蚀，指化学侵蚀介质已开始对表层面产生侵蚀或已对表层面产生侵蚀并有发展可能的。严重侵蚀，指采用涂层保护还不能阻止化学侵蚀继续发展的。
3.3.1 各类止水设施，指坝体横缝，溢洪道，输、泄水泥（管），厂房等伸缩缝止水设施。
3.4.2 人工清理，指人工用锹、铲、勺或竹木、金属杆（管）类简单工具疏通。机械清理，指使用机钻疏通，风、水冲洗疏通等。
3.6.2 定期监测，指排沙、清淤前后监测坝前及进水口淤积情况。
4 裂缝修补
4.1.1 裂缝调查是分析裂缝成因、判断是否修补或补强加固，以及选择修补或补强加固方法的基础，因此必须进行这项工作。
由于裂缝成因复杂，为了做好裂缝调查工作，附录C列出了调查的细目。调查原则上按所列的项目进行，如经验丰富的专家大体上能推断出裂缝原因，可减少调查内容。
4.1.2 基本调查的目的是了解裂缝的基本资料，主要以目测为主，并调查以往有关资料，不需要进行试验，计算分析。一般可根据基本调查取得的资料推断出裂缝成因，判断是否需要修补或补强加固，从而选定修补或补强加固的方法。
4.1.3 补充调查的目的是进一步搜集有关资料，根据基本调查结果无法推断裂缝原因，或发现数个可能引起裂缝的原因而无法确定开裂的主要原因时才有必要进行。
4.1.4 经补充调查仍不能确定裂缝发生原因以及是否需要修补或补强加固时，应进行专题研究。
4.2.1 死缝是指缝的宽度和长度不随环境条件和荷载变化而变化的裂缝；活缝是指宽度随外界环境条件、荷载变化而变化，长度不变或变化不大的裂缝；增长缝是指宽度、长度随外界条件的变化而增长的裂缝。
4.2.3 修补是指恢复建筑物耐久性、防水性等措施；补强加固是指恢复建筑物承载能力和抗滑稳定等措施。
当裂缝已威胁混凝土构件的耐久性或防水性时，可根据裂缝宽度判断是否需要修补。日本混凝土工程协会编制的《混凝土工程裂缝调查及补强加固技术规程》规定，必需修补与无需修补的裂缝宽度见表4.2.3-1。
我国SL/T191—96规定在四类环境条件下，钢筋混凝土结构构件最大裂缝宽度允许值见表4.2.3-2。
表4.2.3-1 必须修补与无雷修补的裂缝宽度（日本）
|
区分 |
其他因素的影响 |
按耐久性要求 |
按防水性要求 | ||
|
环境 |
| ||||
|
苛刻的 |
>0.4 |
缓和的 | |||
|
(A)需修补的裂缝宽度 |
大 |
>0.4 |
>0.6 |
>0.6 |
>0.2 |
|
中 |
>0.4 |
>0.8 |
>0.8 | ||
|
小 |
>0.6 |
<0.2 |
>1.0 | ||
|
(B)需修补的裂缝宽度 |
大 |
<0.1 |
<0.2 |
<0.2 |
<0.05 |
|
中 |
<0.1 |
<0.3 |
<0.3 | ||
|
小 |
<0.2 |
>0.4 |
<0.3 | ||
注： 所谓其他因素的影响（大、中、小）系指裂缝深度、形态、保护层厚度、混凝土表面有无涂层、原材料、配合比及施工缝等因素。主要应着重于钢筋锈蚀环境因素。
参照上述有关规定，本规程对按耐久性要求确定钢筋混凝土构件的最大裂缝宽度允许值，选用SL/T191—96《水工混凝土结构设计规范》的规定。
按防水性要求，一、二、三类钢筋混凝土构件的需修补裂缝宽度，表4.2.3-1规定为0.20mm，我国尚没有资料可借鉴，为了保证钢筋混凝土结构的防水性，将一、二、三类钢筋混凝土构件需修补裂缝宽度下限值定为0.10mm。
交通部JTJ288—96《水运工程混凝土施工规程》规定，有抗渗要求的港工混凝土建筑物的允许裂缝宽度为0.05mm，表4.2.3-l规定的无需修补裂缝宽度也是0.05mm。因此，按防水性要求四类钢筋混凝土构件需要修补的裂缝宽度下限值定为0.05mm。
4.3.3 活缝修补铺隔离膜的目的是使橡胶片材不与基底粘结，能在5～6cm宽范围内自由变形。
表4.2.3-2 钢筋混凝土结构构件最大裂缝宽度允许值
|
环境条件类别 |
最大裂缝宽度允许值(mm) | |
|
短期组合 |
长期组合 | |
|
一 |
0.40 |
0.35 |
|
二 |
0.30 |
0.25 |
|
三 |
0.25 |
0.20 |
注： 1.当结构构件承受水压且水力梯度i＞20时，表列数字宜减小0.05。
2.结构构件的混凝土保护层厚度大于50mm时，表列数字可增加0.05。
3.若结构构件表面设有专门的防渗面层等防护措施时，最大裂缝宽度允许值可适当加大。
4.环境条件类别：
一类——室内正常环境；
二类——露天环境，长期处于地下或水下的环境；
三类——水位变动区，或有侵蚀性地下水的地下环境；
四类——海水浪溅区及盐雾作用区，潮湿并有严重侵蚀性介质作用的环境。
1）大气区与浪溅区的分界线为设计最高水位加1.5m；浪溅区与水位变动区的分界线为设计最高水位减1.0m；水位变动区与水下区的分界线为设计最低水位减1.0m，盐雾作用区为离海岸线500m范围内的地区；
2）冻融比较严重的三类环境条件的建筑物，可将其环境类别提高为四类。
橡胶片材有氯丁橡胶、三元乙丙橡胶等，橡胶具有良好的防渗性能、弹性、延伸性、耐老化性，可使用温度范围大，使用寿命可达几十年，与混凝土等材料能良好的粘结，能耐酸、碱、盐，不受霉菌、细菌及海洋生物的侵害等。粘贴橡胶片材修补大坝上游面裂缝应用较多，例如湖南东江混凝土双曲拱坝上游面138.0～161.3m高程，粘贴氯丁橡胶片材面积达2190m2；浙江紧水滩大坝上游面103～111m高程裂缝处理，粘贴三元乙丙橡胶片材面积达1600m2。效果均良好。
4.3.4 干燥基面涂刷树脂类基液粘结强度高，因此涂刷树脂基液时宜使槽面处于干燥状态；在潮湿基面涂刷聚合物水泥浆粘结强度高，因此涂刷聚合物水泥浆时应使槽面处于潮湿状态。
4.3.5 化学灌浆是以不吸浆为结束标准，原则上以吸浆量小于0.01L/min，并延长适当时间或以基本不吸浆为结束标准，但在实际灌浆过程中往往难以控制。中国水科院结构材料所在引大人秦盘道岭隧洞裂缝化灌处理用吸浆量小于0.02L/5min作为灌浆结束标准，容易控制。因此本条选用吸浆量小于0.02L/5min作为化学灌浆结束标准。
采用灌浆法修补深层裂缝和贯穿裂缝应用较多，效果良好。例如河北省大黑汀水库大坝44号、45号坝段有贯穿上下游的深层裂缝，采用改性环氧浆材灌浆；青铜峡大坝29号坝段下游面竖向裂缝采用甲凝灌浆、参窝水库大坝贯穿性裂缝采用水溶性聚氨酯浆材灌浆处理等。
4.3.6 修补施工宜在5～25℃环境温度下进行，按SDJ207—82规定，寒冷地区的日平均气温稳定在5℃以下、温和地区的日平均气温稳定在3℃以下属于冬季施工，考虑修补材料的凝固硬化、使用时间及强度增长等因素，将施工环境温度下限定为日平均气温5℃，如果低于5℃，则必须采取保温措施。温度超过25℃使树脂类材料固化速度加快，导致材料变脆，且高温浇筑水泥混凝土必须采取温控保湿措施。因此修补施工环境温度上限定为25℃。
水泥类材料湿养护对混凝土强度发展的影响如图4.3.6所示。形成不连续毛细孔所需潮湿养护时间，见表4.3.6。因此，从强度发展与形成不连续毛细孔所需时间来考虑，对水泥基修补材料必须湿养护14天以上。
水泥水化、强度增长需湿养护，而聚合物起增强作用需干养护。因此，聚合物水泥砂浆及混凝土应先湿养护7天，再干养护不少于14天。
表4.3.6 形成不连续毛细管体系所需要的养护时间（悉尼·明德斯，1981年）
|
水灰比 |
养护时间(天) |
|
0.40 |
3 |
|
0.45 |
7 |
|
0.50 |
28 |
|
0.60 |
180(6个月) |
|
0.70 |
365(1年) |
|
>0.70 |
不可能形成 |
常用修补材料附录F中的普通减水剂产品有木钙、糖钙、JG等；高效减水剂产品有荼系高效减水剂FDN、NB、NF、UNF、建～1、AF等；树脂磺酸盐类SM、JSM、CRS等；引气剂产品有DH9、PC～2、SJ等；潮湿（或水下）环氧固化剂产品有酮亚胺、T31、810、MA等；环氧低温固化剂产品有YH一82等；弹性环氧固化剂产品有CJ一915等。
4.4.3 采用预应力法进行补强加固的工程较多，例如丰满大坝34号～36号坝段的坝基面因抗剪强度低，7号～49号坝段在220m高程以上混凝土质量差，不能满足抗滑稳定要求。因此采用了大吨位预应力锚索加固，取得了良好的加固效果。湖北省杜家台分洪闸闸墩垂直向贯穿裂缝，缝长8m，最大缝宽1.25mm，采用在闸墩顶部布置2根预应力锚索纵贯整个闸墩，进行预应力加固，效果良好。
4.4.4 采用玻璃钢补强加固渡槽、水闸工作桥大梁、钢丝网面板闸门等水工钢筋混凝土结构已很普遍。例如江苏万福闸工作桥大梁有10多条裂缝，缝宽0.27mm，采用粘贴玻璃钢方法进行了补强加固；湖南望仙桥水库新安网壳渡槽、桃花江水库引水渡槽、山东乔店水库北干渠渡槽等采用玻璃钢补强加固，效果都很好。
