阚曈老闸闸墩表面防碳化施工实践

崔秀平

一、工程概况

安徽省亳州市茨淮新河阚曈节制闸位于亳州市利辛县阚曈集北部，是茨淮新河上第三级枢纽的主体工程，开敞式布置，共15孔，单孔净宽10m，是具有排洪、除涝、灌溉等功能的大（2）型水闸，近30多年来对沿河的工农业生产发挥了巨大的社会和经济效益。

由于该闸兴建于20世纪70年代初，工程本身先天不足，存在着许多缺陷，加上设备严重陈旧和老损，经南京水科院鉴定为病险闸，需立即除险加固。其闸墩表面历经洪水冲刷、风雨侵蚀，已碳化严重，不仅影响到正常运行还影响美观。该次加固设计，未对闸墩拆除重建，仅对闸墩表面进行CT203防碳化处理。由于受水位条件等客观因素影响，只对常水位以上区域进行防碳化施工，所有15孔总计处理面积约12000m2。

二、基面处理

闸墩表面不仅碳化严重，而且其上还粘附一层厚约1～2cm的微型贝壳和河藻遗体，表面凹凸不平，如直接在其上涂刷CT203，效果很不理想，不仅起不到加固作用，还会对原有结构造成破坏。因此，施工前必须对闸墩表面进行凿毛处理。实际施工过程中，采用的是风镐结合人工持钢钎凿毛的方法，将表面附着物凿除至露出混凝土新鲜面为准，大面平均凿毛深度达到1.5cm，但考虑到该闸受当时的物质条件所限，成型的混凝土面平整度偏差较大，为了达到处理后闸墩表面平整光滑的效果，对局部平整度偏差较大的部位进行了重点处理，原则上在不损害钢筋的情况下尽可能找平。由于表面凿毛处理的好坏直接影响到防碳化施工的最终质量，因此在凿毛质量控制过程中，一是检查凿毛后的闸墩平整度，第二就是重点检查表面凿毛有无遗漏，杜绝了漏凿现象发生。

三、具体技术措施

闸墩表面在经凿毛处理、高压水冲洗干净并风干后，随即进行防碳化施工。

1.原材料及技术要求

CT203：采用的 CT203，分甲乙两种材质，甲为液态胶水，乙为固态粉末。

水泥：采用的是42.5级普通硅酸盐水泥。

黄砂：采用的是河南淮滨生产的中粗砂，细度模数控制在2.3～3.1范围内，并过5mm圆筛，含水量≤3.5%，含泥量≤2%。

2.配合比设计

分为CT203净浆和CT203砂浆两种配合比，其中CT203净浆配合比=水泥∶CT203甲（胶）∶CT203乙（粉）=1∶0.4～0.5∶0.1。先称量水泥和CT203乙（粉）拌匀，然后加CT203甲（胶）再拌匀，净浆稠度约2cm，实际拌制时是通过增减CT203甲（胶）的用量调整稠度以满足施工需要；CT203砂浆配合比=水泥∶CT203甲（胶）∶CT203乙（粉）∶砂=1∶0.4～0.5∶0.1∶1.8～2.0。先称量水泥、黄砂和CT203乙（粉）将三者拌匀，然后加CT203甲（胶）再拌匀，砂浆稠度约2cm，实际拌制时通过增减CT203甲（胶）的用量调整稠度以满足施工需要。

3.质量标准、控制措施及注意事项

（1）质量标准

表面平整、光滑，色泽均匀一致，无流坠起皮，平整度用2m直尺检查，允许偏差≤2mm。

聚合物水泥砂浆性能应满足下列要求：

砂浆强度≥25MPa，粘结抗折强度≥5MPa。

（2）控制措施和注意事项

由于需护面施工的面积较大，施工时采取分区分段的方式进行。施工前先施作标准样板，施工效果满足设计要求及规范规定后，才进行大面积施工。

为了加强护面砂浆与原有混凝土结构的结合，在护面部位的边缘提前凿一道2cm深的齿槽。

砂浆一次拌合量不宜过多，以在30～40min内用完为宜，原材料应精确称量，人工拌合加胶前先干拌四次，加胶后再湿拌四次，要求颜色一致，稀稠一致。若机械拌合，应采用强制式搅拌机，拌合时间较普通砂浆多2min，砂浆稠度以手握成团不分散为度。

砂浆压抹时，应自下而上顺着一个方向用力压抹，不得来回反复压抹，要压紧、压实、压平，第一层砂浆可用木抹子拉平，再用抹刀压实。第二层砂浆用抹刀压实抹光。0.5～1h后用抹刀收光1～次。抹浆过程中若拌好的砂浆变稠可用铁锹反复翻拌使之变稀，必要时可增加水泥用量3%～5%的调整稠度，严禁直接加水拌合。

4.施工工艺

（1）净浆涂刷

在经凿毛、冲洗干净的混凝土基层上，用硬毛刷全面涂刷一层1～3mm厚CT203净浆，涂刷时做到均匀不露底，涂刷不到的部位用刷子蘸净浆垂直插捣。

（2）CT203砂浆中层抹灰

净浆涂刷完成后，随即开始施工CT203砂浆中层抹灰，中层抹灰厚度控制在8～12mm，中层分两次成活，两次砂浆压抹的间隔时间根据气温、湿度确定，现场是以手指中力压下无印痕为判别标准。

（3）CT203砂浆面层抹灰

中层抹灰完成后，及时施作砂浆面层并一次成活，面层砂浆厚度控制在3～5mm，面层砂浆抹灰完成后0.5～1h，用铁板对其进行表面压光以达到光滑平整的效果。

5.养护

护面砂浆表干后（约12～24h），立即采取喷雾的方式进行养护，间隔时间1～1.5h，喷雾养护24h后采取洒水的方式进行养护，头7天内每2h洒一次，7天后养护次数酌减为每天两次，养护时间达到14d。如果现场没有喷雾或洒水养护的条件，也可喷洒养护剂两遍代替喷雾、洒水养护。

四、防碳化处理的效果检验

为了更好地检验防碳化施工的质量，专门委托了有资质的检测机构对留置的砂浆试块做了抗压强度和抗折强度试验，还对现场成型的护面做了粘结力试验，两方面的试验结果均满足设计要求和相关规范的规定。除此之外，建管、监理和施工单位对成型护面的平整度进行了联合量测，偏差均在允许偏差范围内，目测护面光滑，色泽均匀一致，达到了预期的加固处理效果