水利工程加固修复中水泥基丙乳砂浆应用

刘利华

【摘要】水泥基丙乳砂浆加固修复技术由于发明时间较短，需要对其进行更加深入的分析和研究，以进一步扩大其应用范围。首先介绍了水泥基丙乳砂浆的主要性能，然后从砂浆拌制、砂浆喷射工艺、养护等方面详细介绍了该技术的工艺过程。结合某城市的水利工程加固修复项目，详细介绍了水泥基丙乳砂浆的实践应用情况，发现取得了非常好的应用效果。

【關键词】水利工程;加固修复;丙乳;砂浆

水利工程项目经过长时间使用后都会出现各种问题，存在一些安全隐患，需要对其进行加固修复处理。传统的修复方法主要包括水泥砂浆修复、环氧砂浆修复等。但在实践过程中，这些传统的修复方法仍然达不到理想的效果[1]。因此，有必要对新的水利工程加固修复技术进行研究和分析，水泥基丙乳砂浆修复技术应运而生[2]。但此项技术的实际运用存在一定的局限性，不是所有的场合都可以使用水泥基丙乳砂浆实施修复。混凝土结构表面脱落或者面层碳化问题，利用水泥基丙乳砂浆修复技术可取得很好的效果[3]。

1、水泥基丙乳砂浆性能分析

水泥基丙乳砂浆是一种新发明的复合型水泥材料，原理是在水泥砂浆中添加适量有机聚合物，水泥在凝固过程中发生水化效应，与此同时聚合物乳液慢慢失水，最后得到一种聚合物膜。已有的实践表明，水利工程加固修复中利用水泥基丙乳砂浆能够取得非常好的效果。不管是经济效益还是社会效益都非常显著。

水泥基丙乳砂浆加固修复技术自发明以来主要在水工建筑中进行应用，因为多方面因素的影响，其使用范围一直都很小，没有得到大面积推广。在实践过程中如果需要对水泥基丙乳砂浆进行大面积使用时，那么整个施工时间持续较长，会在一定程度上增加劳动强度。在实践过程中，有研究人员发现，在对丙乳砂浆进行搅拌过程中添加一定数量的高效减水剂，就可以在一定程度上对砂浆和易性进行优化改善，使砂浆凝固时间得到显著延长。此外，如果砂浆已经出现了凝固现象，通过对其进行二次搅拌还可以继续使用，这样就能够避免施工材料的浪费，节约施工原材料。与传统的水利工程加固修复方法相比较而言，水泥基丙乳砂浆方法有其独特的特征。第一，通过水泥基丙乳砂浆加固修复水利工程项目具有相对更低的施工成本，并且施工效果更加显著;第二，在利用水泥基丙乳砂浆方法进行修复时可以在砂浆内部添加一定数量的减水剂，对水的需求量有所降低，进而降低了单位体积的砂浆重量，使得施工工人的劳动强度变得更低;第三，可以在大面积范围内使用水泥基丙乳砂浆对水利工程进行加固修复，进而为施工企业降低建筑材料的使用量。

2、水泥基丙乳砂浆技术工艺过程

2.1砂浆的配制

为确保水泥基丙乳砂浆使用效果，必须严格按照设计标准进行对砂浆进行配制，整个配制过程在3-5min范围内，在拌制过程中需要对砂浆状态进行时刻关注，确保粘稠度达到要求。拌制用水没有特殊要求，只需确保干净即可;使用普通硅酸盐水泥就能满足使用需要，推荐使用42.5MPa水泥;利用中细砂，要求含磷量不超过2%，细度模数在2-2.5范围内;重点控制丙乳质量。

首先将砂子和水泥进行混合搅拌，确保混合均匀后向内部逐渐添加丙乳，与此同时也需要加入适量的水进行搅拌。搅拌3-5min即可，完成搅拌后需要放出一定砂浆。至此，水泥基丙乳砂浆配制完成，最好在半小时以内全部使用完毕。

2.2砂浆的喷射工艺

砂浆的喷射施工过程中需要用到的工具主要包括喷枪、高压管、空压机，水泥基丙乳砂浆的每次喷射厚度通常下控制在5mm以内。上文所述的某城市水利工程最终喷射厚度分布在7-9mm范围内，则需要经过2层喷射。施工环境温度不宜过高也不宜过低，最好在5-35℃范围内施工，且施工时必须确保天气晴朗，不得在下雨天施工。喷射时采用立喷或仰喷的方式进行，通过这样的方式，每次喷射的厚度可以控制在3-4mm左右。通过分层施工的方式使得喷漆厚度达到设计要求。正式喷射前需要通过水灰比为1：0.6的净浆对待喷射区域进行涂刷打底。等20-30min后开始正式喷射。通过分层的方式进行喷射，在后一层喷射时必须确保前一层喷射已经完全干燥。喷射过程中施工人员与喷射面之间大概保持300mm的间距。需要对喷射压力进行严格控制，通常在5-12kg/cm2范围。对胸墙进行喷射时还需要考虑潮位问题。必须确保在合适的潮位上才能实施喷射，同样采用立喷的方式进行喷射，喷射顺序为自上而下。

2.3砂浆的养护

在完成抹面收光工序后，还需采取一定的措施进一步提升水泥基丙乳砂浆的加固修复质量和效果。可以采取的措施主要包括覆盖草袋、覆盖塑料薄膜、喷雾养护等，待砂浆彻底干燥后进行自然养护即可。在特殊养护期间如果遇到寒潮或者雨雪天气，必须做好对应的保护修复工作。对完成加固修复的闸板进行养护时，可以将其进行悬挂直到晾干为止，至少需要等待72h才能投入使用。加固修复施工过程中，如果周围气候环境温度较高，则每间隔2-3h需要实施一次喷雾养护。同样的，需要等待72h才能正式投入使用。

2.4质量管控措施

为对水泥基丙乳砂浆施工质量和效率进行有效控制，需做好施工过程管理与控制工作。第一，由于水泥基丙乳砂浆加固修复技术与普通方法相比较存在一定的特殊性，所以必须对所有施工工人组织技术培训，确保他们掌握施工技术要点，能独立完成施工原材料选择、砂浆拌制、喷射、养护等工作。在正式施工前，有必要让施工工人对上述工序流程进行模拟练习，提升施工技术水平。第二，喷射完成水泥基丙乳砂浆后，确保面层的均匀完好，不得出现坏点，也要保证面层与混凝土基体间的牢固粘接。第三，整个施工过程都要做好施工记录工作，尤其是要记录水泥基丙乳砂浆的原材料、配合比、砂浆质量、施工时的气候温度等。以便后续对施工过程进行分析和研究，进一步总结实践经验，提升水泥基丙乳砂浆加固修复技术水平。

3、水利工程加固修复中水泥基丙乳砂浆应用实践

3.3.6格宾石笼网箱的放置要求

为了更好的确保格宾石笼型护岸的施工质量，施工单位应该严格结合下述格宾石笼网箱的放置规定：①结合设计图纸来明确网箱組砌体平面的位置，设立纵横交错、上下关联的网箱层以及层间砌体形式，防止出现通缝的问题，与此同时把丁字箱体科学设立在每一层的网箱组。②确保间隔网跟网身呈现出90°相交形式，进而利用绑扎形成网箱。③在绑扎连接的施工过程当中，应该确保上下四个角各自绑扎一道，进而迎合临近格宾石笼组的坚固需求，两者的上框线下框线或者是折线同样应该开展扎丝绑扎，间距应该在200mm，通过组合线对于间隔网以及网身的框线开展连接。

3.3.7填充石块

使用8磅重的手锤对于石块进行码放以及整平，使用成品制筋钩对于石笼网以及隔板开展连接，使用钳子开展绞紧施工以及绑扎石笼网。填充所用的石块选取了耐风化的坚硬密实的石块，其直径不能够低于12cm，每块的质量最低是5kg，超过30kg的块石占据了总数目的七成以上，与此同时确保了网孔孔径低于80%以上的石笼网石块。同一层各个箱格之内的石块填充应该分层、顺次、匀称的开展，施工过程当中不能够产生单格石笼网一次就填满的状况。石块的码放应该积极配合人工整理，石块的填充过程当中应该确保大块下面垫小块并且大块的平整一面需要朝向外面，与碎石开展配合对于中间的缝隙开展填充，实现分层找平，施工当中不能够产生外凸内陷的问题，宽度的偏差应该限制在±3%之内，并且每一个单元的长度应该为3m或者是6m。填充石块应该合理的高于石笼网上表面，通过人工进行砌筑找平，确保临近的箱体高度差距限制在3cm以内。

3.3.8加盖绞合

在石块铺筑整平并且通过了验收之后，使用单位需要具备针对性的进行加盖绞合施工，在绑扎的过程当中需要通过封盖夹来开展固定，通过2.2mm的双股绑扎丝用作相交线，这样一来也可以确保盖片跟全部的相交线 以及石笼网的上端边框线捆扎在一起。除此之外，施工的过程当中还需要定时进行高程控制点的校准以及检验，这样也可以给施工的质量控制工作带来高效的支持。

结语：

综上所述，城市防洪项目当中格宾石笼的施工技术使用具备非常好的效果。在该前提之下，本篇文章当中所牵涉到的设计、基础开挖、基础夯实、边线固定、水平标高抄设、装设石笼网、固定石笼网、格宾石笼网的放置规定、石块填充、加盖绞合等相关的内容，提供了实践性比较高的施工技术使用途径。为了能够更好的迎合我国城市防洪项目的建设规定，要科学合理编写指导资料，在施工过程当中有关的奖励出发措施以及相关责任一定要得到重视。

参考文献：

[1]闫广双.浅析格宾石笼在水利工程中的应用[J].黑龙江水利科技，2018（08）：184-186.

[2]李向阳，李小立，于立涛.铅丝石笼网片编制技术[J].内蒙古水利，2010（03）：180-181.

作者简介：

雷光材（1973-），男，汉族，湖南华容人，本科，工程师，主要从事水利水电建筑施工方面工作。