混凝土壩面防滲聚脲涂層施工及質(zhì)量評(píng)定探討

楊佳棟

（承德市武烈河河道與橡膠壩管理處，河北 承德067000）

雙峰寺水庫工程攔河壩為全斷面碾壓混凝土重力壩，壩體上游采用富膠二級(jí)配碾壓混凝土做為防滲層，考慮到碾壓混凝土壩碾壓層面和橫縫是壩體防滲的薄弱環(huán)節(jié)，根據(jù)工程的重要性，對(duì)上游迎水面高程382．5m（水庫死水位382．0m以上0．5m）以下壩面采用單組分涂刷聚脲（Ⅰ型）進(jìn)行防滲處理。防滲工作主要內(nèi)容包括基層混凝土缺陷處理和打磨，然后涂刷界面劑，界面劑表干后再整體涂刷單組分聚脲。壩體橫縫和寬度大于0．2mm的裂縫、結(jié)構(gòu)突變和陰角等部位在涂刷第一遍單組分聚脲后粘貼一層胎基布，布干后再繼續(xù)涂刷至聚脲設(shè)計(jì)厚度。根據(jù)聚脲涂刷的施工要求，按規(guī)范進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化施工，根據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)行工程質(zhì)量評(píng)定，從現(xiàn)場(chǎng)施工至質(zhì)量評(píng)定驗(yàn)收做到有據(jù)可依、管控到位。

1 防滲壩面聚脲涂層施工

聚脲涂層作業(yè)的環(huán)境溫度要求高于5℃，相對(duì)濕度小于85%，施工基面溫度比露點(diǎn)溫度至少要高3℃，嚴(yán)禁在雨天、雪天實(shí)施作業(yè)［1］。聚脲涂層施工按基層混凝土處理、界面劑涂刷和聚脲涂覆的工序進(jìn)行，每道工序完成并經(jīng)檢查合格后，再進(jìn)行下道工序施工。

1．1 基層混凝土處理

基層處理材料要求28d粘結(jié)強(qiáng)度≥2．5MPa，抗拉強(qiáng)度指標(biāo)要求不低于基層混凝土抗拉強(qiáng)度指標(biāo)。基層混凝土施工抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，將基層用鋼絲刷、角磨機(jī)對(duì)混凝土表面的灰漿、灰塵等進(jìn)行打磨清洗，對(duì)表面混凝土有破損、裂縫等缺陷的采用高強(qiáng)度環(huán)氧砂漿進(jìn)行修補(bǔ)，待干實(shí)后，進(jìn)行二次打磨平整［2］。為了保證聚脲涂層與周圍混凝土的搭接牢固可靠，收邊處混凝土打磨成倒三角，確保邊緣聚脲厚度大于2mm，并保證聚脲與周圍混凝土搭接邊處平滑過渡。

1．2 界面劑涂刷

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境濕度及基層混凝土的干燥程度選擇界面劑的類型。界面劑配制過程中按要求的配比進(jìn)行配制，混合均勻，不宜過多，避免造成浪費(fèi)。界面劑（界面劑的表干時(shí)間要求≤6h，粘結(jié)強(qiáng)度要求≥2．5MPa）涂層薄而均勻，無漏涂、無堆積，涂刷范圍大于聚脲涂層范圍。涂刷完成后，采用薄塑料膜對(duì)涂刷部位進(jìn)行保護(hù)，以防止灰塵、溶劑、雜物等污染表面，并在界面劑規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行聚脲的涂覆作業(yè)，對(duì)于超過規(guī)定時(shí)間的部位，重新涂刷界面劑。

1．3 聚脲涂覆施工

混凝土表面的聚脲涂層厚度不小于2mm，分2～4次涂刷，一次涂刷厚度控制在1mm以內(nèi)，后續(xù)涂刷在前一道涂刷表面干燥后（以手感不粘為宜）進(jìn)行。當(dāng)?shù)讓油繉颖砻鏌o污染且時(shí)間間隔小于24h，可直接涂刷；有污染或間隔超過24h時(shí)，應(yīng)先將底層表面清潔干燥，涂刷層間處理劑（層間處理劑表干時(shí)間≤40min，粘結(jié)強(qiáng)度要求≥2．5MPa）后，再進(jìn)行上層涂刷作業(yè)。聚脲涂刷作業(yè)為單向均勻涂刷，并保證聚脲與周邊混凝土搭邊處平順過渡（收邊混凝土打磨成倒三角），作業(yè)面不得被水、灰塵和雜物等污染，施工工藝見圖1。表面涂刷完成，涂層固化前進(jìn)行保護(hù)，12h內(nèi)不與水接觸。聚脲施工完成后3d內(nèi)不能泡水，不得在涂層上鑿孔、打洞或用尖銳物撞擊，嚴(yán)禁在表面進(jìn)行明火烘烤、點(diǎn)焊及其它高溫作業(yè)［1］。在涂層完成21d后再進(jìn)行黏結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)和回填，回填砂礫料前，在回填高程以下粘貼厚2cm的聚乙烯泡沫板進(jìn)行防護(hù)。

2 防滲壩面聚脲涂層質(zhì)量評(píng)定

2．1 施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

聚脲涂層單元（工序）質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，以聚脲施工工藝為基礎(chǔ)，按施工順序的先后，將每塊涂層分為1個(gè)單元工程，單元下分基層處理、涂刷界面劑和聚脲涂層三個(gè)工序。將《水電水利工程聚脲涂層施工技術(shù)規(guī)程》DL／T 5317－2014［1］中的質(zhì)量要求做為聚脲涂層單元質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定的檢查內(nèi)容；參照《水利水電工程單元工程施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》［3］中要求將檢查項(xiàng)目分為主控和一般兩個(gè)層次；聚脲涂層單元（工序）施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定表格按《水利水電工程單元工程施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》的格式進(jìn)行制定，表格中明確了主控、一般檢驗(yàn)項(xiàng)目的具體內(nèi)容見表1—表3［1，3］。

圖1 混凝土表面聚脲涂層施工示意圖

表1 基層混凝土處理工序質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

表2 界面劑涂刷工序質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

表3 聚脲防滲涂層工序質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

2．2 原材料的質(zhì)量檢查

每批原材料到場(chǎng)后，由專職質(zhì)檢人員檢查材料的出廠合格證、有效期、質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告，并及時(shí)報(bào)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理進(jìn)行檢查、驗(yàn)收。同一規(guī)格的界面劑、層間處理劑、修補(bǔ)材料按每1t為一批進(jìn)行復(fù)檢，不足1t按一批計(jì)。進(jìn)場(chǎng)材料檢測(cè)項(xiàng)目的檢測(cè)結(jié)果全部達(dá)到技術(shù)要求規(guī)定的為合格，若其中有1項(xiàng)不達(dá)要求，在受檢樣品中加倍取樣進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢結(jié)果合格的判定該批材料合格，否則判定該批材料不合格，不得用于工程施工［4］。

2．3 聚脲涂刷試驗(yàn)料片質(zhì)量檢查

聚脲性能指標(biāo)須有國家權(quán)威機(jī)構(gòu)“國家建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心”出具的檢驗(yàn)報(bào)告，所選生產(chǎn)廠家的聚脲應(yīng)在不少于5個(gè)水利水電工程中成功應(yīng)用，并提供相關(guān)證明材料。

每組單組分涂刷聚脲作業(yè)前，應(yīng)先涂刷一塊200mm×200mm，厚度不小于1．5±0．2mm的樣片，進(jìn)行外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)并留備查。聚脲涂層樣片在常溫下放置21d后進(jìn)行拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率等力學(xué)性能試驗(yàn)，通過試驗(yàn)料片的試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)，能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的技術(shù)要求［5］。

2．4 聚脲涂層各工序質(zhì)量檢查

聚脲涂層施工中，對(duì)基層處理、涂刷界面劑的工序用目測(cè)和敲擊法進(jìn)行質(zhì)量檢查，達(dá)到設(shè)計(jì)要求后再進(jìn)行聚脲涂層的施工，聚脲涂層應(yīng)均勻覆蓋，涂層厚度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，質(zhì)量檢查滿足表4的要求［1］。

表4 單組分聚脲涂層質(zhì)量要求

2．5 單元工程施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定

聚脲涂層單元（工序）質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定工作，由施工單位對(duì)已經(jīng)完成的單元（工序）工程施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自檢，并填寫檢驗(yàn)記錄。施工單位自檢合格后，填寫單元（工序）工程施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定表，向監(jiān)理單位申請(qǐng)復(fù)核。監(jiān)理單位檢查施工單位聚脲涂刷試驗(yàn)料片的主要性能指標(biāo)是否達(dá)到規(guī)范要求；對(duì)照施工圖紙及施工技術(shù)要求，結(jié)合平行檢測(cè)結(jié)果等，復(fù)核單元工程質(zhì)量是否達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求；主控項(xiàng)目，檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)全部符合標(biāo)準(zhǔn)的要求；一般項(xiàng)目，70%及以上的檢驗(yàn)點(diǎn)合格，質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為合格，90%及以上的檢驗(yàn)點(diǎn)合格，質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為優(yōu)良［3］。

3 結(jié) 語

聚脲涂層施工加強(qiáng)了混凝土表面的防滲性，施工中對(duì)基礎(chǔ)層處理、界面劑涂刷的質(zhì)量要求較高，從施工方面嚴(yán)格按施工技術(shù)要求進(jìn)行實(shí)施，從質(zhì)量評(píng)定方面按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，規(guī)范單元工程（工序）現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收評(píng)定，使聚脲涂層施工達(dá)到流程規(guī)范、銜接順暢；在原材料和施工過程質(zhì)量控制上達(dá)到有據(jù)可依、標(biāo)準(zhǔn)明確；在質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定時(shí)達(dá)到數(shù)據(jù)真實(shí)、評(píng)定合理。

［1］國家能源局．DL／T 5317－2014水電水利工程聚脲涂層施工技術(shù)規(guī)程［S］．北京：中國電力出版社，2014．

［2］申碧征，吳新紅．聚脲彈性體在溫泉堡水庫防滲加固工程中的應(yīng)用［J］．湖南水利水電，2011（1）：23－24．

［3］中華人民共和國水利部．SL 632－2012水利水電工程單元工程施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)［S］．北京：中國水利水電出版社，2012．

［4］中華人民共和國水利部．SL 176－2007水利水電工程質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)定規(guī)程［S］．北京：中國水利水電出版社，2007．

［5］李建波，李炳奇，楊潔，等．壩面防滲聚脲彈性體涂層性能試驗(yàn)研究［J］．水力發(fā)電學(xué)報(bào)，2014（5）：187－191．