Открытое акционерное общество «федеральная гидрогенерирующая компания-русгидро» (оао «русгидро») стандарт организации
Скачать 3.98 Mb.
|
8 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РЕМОНТЕ УПЛОТНЕНИЙ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ШВОВ
Приложение Л (рекомендуемое) Рекомендации по цементации трещин в бетоне гидротехнических сооружений 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1 Назначение и область применения 1.1.1 В Рекомендациях изложены основные мероприятия и требования по цементации трещин в бетоне гидротехнических сооружений. 1.1.2 Цементацию трещин в бетоне гидротехнических сооружений производят с целью восстановления монолитности, устранения фильтрации через трещины и повышения водонепроницаемости сооружения в целом. 1.1.3 Работы по укреплению и уплотнению бетона, имеющего трещины, должны осуществляться по проекту, составленному на основании проведенного обследования и согласованному с организациями, выполняющими ремонтные работы и эксплуатирующими сооружения. 1.1.4 Сущность способа цементации заключается в том, что в трещины бетона через пробуренные скважины или установленные на трещинах патрубки нагнетают инъекционный раствор, который после твердения превращается в плотный, водонепроницаемый и нерастворимый в воде материал, заполняющий трещины и пустоты и препятствующий фильтрации через них воды. 1.1.5 Для повышения водонепроницаемости, уменьшения усадочных явлений, улучшения проникаемости, регулирования сроков схватывания в цементные растворы следует вводить специальные добавки, использовать активированные растворы или домолотые и сепарированные цементы. 1.1.6 Положения Рекомендаций при использовании цементных растворов распространяются на уплотнение трещин в теле бетонных плотин, зданий гидроэлектростанций, насосных станций энергетических сооружений, каналов, туннелей с раскрытием трещин в бетоне не менее 0,3 мм. При более тонкой трещиноватости, а также при наличии высоких градиентов фильтрующейся воды следует применять специальные инъекционные композиции на полимерной основе. 1.1.7 Рекомендации не распространяются на цементацию строительных швов столбчатой разрезки в гравитационных и арочных плотинах, на ремонт кавернозного бетона и инъекцию трещин при отрицательных температурах бетонного массива. 1.1.8 В инструкции использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 1581-96. Портландцементы тампонажные. Технические условия ГОСТ 8735-88. Песок для строительных работ. Методы испытаний ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия ГОСТ 22266-94. Цементы сульфатостойкие. Технические условия ГОСТ 23732-79. Вода для бетонов и растворов. Технические условия 2 НАБЛЮДЕНИЯ, ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ РАБОТЫ 2.1 Наблюдения за состоянием эксплуатируемых гидротехнических сооружений должны вестись в соответствии со Правилами и приложениями к ним. 2.2 При обнаружении повреждений бетона сооружения производится обследование сооружения для установления причин повреждений, анализа состояния бетона, степени опасности дефекта, предварительной оценки объемов ремонтных работ. 2.3 При обследовании сооружения необходимо руководствоваться действующими нормативными документами и расчетными исследованиями, определяющими эксплуатационную надежность сооружения. Принимая во внимание требования, предъявляемые к обследованию, в состав комиссии должны входить представители службы эксплуатации сооружения, проектной и научно-исследовательской организаций. 2.4 В ходе обследования производится регистрация повреждений бетона с указанием их характера, размеров и возможных причин появления. При обнаружении трещин, которые могут изменить условия статической работы сооружения или привести к недопустимой фильтрации, могут быть приняты особые решения, включающие перечень необходимых мер для наблюдения за поведением этих трещин в процессе эксплуатации. К таким мерам можно отнести: установку маяков, мессур, в случае недоступности для визуального наблюдения, щелемеров, использование ультразвуковых методов, дренирование трещин и т.п. Результаты обследования оформляют в виде пояснительной записки с приложением журнала обследований и чертежей освидетельствованных сооружений с нанесением обнаруженных дефектов. На чертежах трещины зарисовывают с указанием мест установки маяков, марок, мессур (приложение Л.1). 2.5 При нарастании расхода фильтрации наблюдения учащаются. Организация, ведущая наблюдения, должна доводить сведения о процессе фильтрации до проектной и научно-исследовательской организаций. 2.6 При наличии зон дефектного бетона и фильтрующих трещин, находящихся в местах недоступных для визуального наблюдения, производится бурение специальных исследовательских скважин. Расположение скважин в пространстве, их диаметр, глубина и т.п. согласовываются с проектной организацией. 2.7 В общем случае расстояние между исследовательскими скважинами определяется характером трещиноватости бетона, а их глубина должна быть достаточной для испытания всей трещиноватой зоны бетона. 2.8 Бурение исследовательских скважин следует производить с отбором и описанием керна, а также с оценкой водопоглощения пробуренных зон с последующей привязкой обнаруженных трещин к высотным и плановым отметкам. В дальнейшем исследовательские скважины используют как рабочие инъекционные. В случае, если исследованиями установлено, что инъекцию выполнять не следует, скважины необходимо зацементировать цементно-песчаным раствором. 2.9 При определении водопоглощения трещин следует использовать гидравлические тампоны (одинарные, двойные), позволяющие достаточно четко фиксировать местоположение трещин, зон разуплотнения и т.п. 2.10 При наличии напорных трещин рекомендуется для определения общего расхода воды через скважину использовать устройство, включающее манометр и расходомер. Для замера таким способом необходимо, чтобы скважина была оборудована устьевым тампоном с поворотным краном. 2.11 Результаты выполненных замеров давления и расхода наносятся на схему трещины с целью определения линий тока и получения картины распределения потока воды в трещине. 2.12 В общем случае водопроницаемость бетона определяется путем нагнетания воды в скважину или зону скважины и оценивается величиной удельного водопоглощения (q), вычисляемой по формуле:  (л/мин · м2), (Л.1)где Q - расход воды, поглощаемый скважиной (зоной), л/мин; l - длина опробуемой зоны, м; Н - напор воды, м. Следует заметить, что величина удельного водопоглощения является интегральной характеристикой и дает лишь качественную оценку фильтрационных свойств бетона тогда, как в большинстве случаев фильтрация происходит по отдельным трещинам, каналам, строительным швам и т.п. Это обстоятельство является определяющим при назначении концепции ремонта и поэтому при невозможности визуального или инструментального обнаружения мест крупных нарушений необходимо изучить исполнительную документацию по условиям укладки бетона, в частности, выяснить местоположение строительных швов, наличие закладных элементов и т.п., т.е. мест, провоцирующих повреждение бетона по зонам с различными составом и характеристиками бетона. 2.13 Опробование исследовательских скважин глубиной более 6-8 м следует производить по отдельным зонам. Протяженность зоны должна приниматься от 2 до 5 м, а в случае развитой трещиноватости (наличие системы трещин) бетона она уменьшается до 1 м. 2.14 На основании результатов обследования составляется дефектная ведомость и заключение, в котором делается вывод о возможных причинах появления повреждений и вырабатывается концепция выполнения работ. 2.15 По согласованию с эксплуатирующей и проектной организациями и исполнителем ремонтных работ определяется участок для проведения опытно-производственных исследований по проверке предложенной концепции ремонта. Опытные участки назначаются в местах, имеющих характерные для данного сооружения повреждения бетона. 2.16 Опытно-производственными исследованиями устанавливается порядок производства работ, пригодность выбранных материалов, отрабатывается технология бурения и нагнетания растворов, корректируется их рецептура. 2.17 В стадии подготовки к проведению работ по лечению трещин (в том числе на опытных участках) должны учитываться:
а также рассматриваться следующие вопросы:
3 ПРОЕКТ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ 3.1 На основании результатов обследования и данных опытно-производственных исследований составляется проект производства работ. Проект должен содержать:
Типовые схемы лечения трещин в бетоне приведены в приложении Л.3. 4 ПОРЯДОК ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ 4.1 Бурение скважин 4.1.1 Расположение скважин, их направление и глубина назначаются в проекте (по результатам опытно-производственных работ) и корректируются в процессе выполнения работ с таким расчетом, чтобы в результате инъекции достигались нормативные значения водопроницаемости. 4.1.2 В общем случае инъекционные скважины задаются с наклоном к плоскости трещин (как правило, при значительной глубине бурения). При ремонте тонкостенных железобетонных конструкций бурение может производиться непосредственно в плоскости трещины. 4.1.3 При наличии фильтрующих трещин, в которых затруднены разделка и поверхностное уплотнение их устья, необходимо бурение дренирующих скважин. Количество дренирующих скважин назначается, исходя из водопритока через трещину, таким образом, чтобы снизить градиенты скорости воды и обеспечить качественное уплотнение устья трещин, не допуская размыва материала уплотнения. 4.1.4 В сооружениях, имеющих дренаж в бетоне или по подошве основания, инъекционные скважины задаются с таким расчетом, чтобы в процессе нагнетания уплотняющих материалов была исключена возможность засорения дренажа или должны быть предусмотрены мероприятия по его восстановлению. 4.1.5 Скважины в массивном бетоне глубиной до 5 м и диаметром до 45 мм бурятся легкими ручными перфораторами, скважины большей глубины и большего диаметра - станками ударно-вращательного или колонкового бурения. Бурение исследовательских скважин следует производить только станками колонкового бурения с отбором керна. 4.1.6 Бурение скважин в бетоне должно выполняться с промывкой водой или продувкой воздухом. После окончания бурения скважины должны быть освобождены от бурового шлама посредством тщательной промывки водой. 4.1.7 Бурение скважин (шпуров) небольшой глубины (до 0,3 м) в железобетонных конструкциях допускается производить электроперфораторами. 4.2 Поверхностная изоляция трещин 4.2.1 Для предотвращения излива инъекционного раствора при его нагнетании в трещины, устья последних должны быть герметизированы. Наиболее распространенным является способ, предусматривающий расшивку устья трещин на глубину 3-5 см, желательно в «ласточкин хвост», с последующим заполнением полученной штрабы раствором на основе цемента с 1,5-2 частями мелкого песка и добавками ускорителей схватывания. Допускается выполнять герметизацию устья трещин специальными композициями на полимерной основе. 4.2.2 Наряду с разделкой устья трещин и уплотнением его цементно-песчаным раствором могут использоваться и другие варианты поверхностной изоляции трещин свинцовой проволокой, либо установка пластырей. Пластыри, представляющие собой деревянные брусья или швеллера с войлочными или резиновыми уплотнениями, должны устанавливаться на предварительно очищенную и выровненную поверхность бетона. 4.2.3 При уплотнении трещиноватой зоны небольших размеров целесообразно использование пластырей, устанавливаемых на предварительно подготовленный массив. Подготовка может включать в себя бурение в массиве неглубоких шпуров с тем, чтобы обеспечить по возможности полную обработку зоны инъекционным раствором. 4.2.4 При значительной площади дефектной зоны производится площадная цементация, включающая бурение шпуров, заделку (зачеканку) устья трещин и нагнетание инъекционного раствора в порядке очередности обработки скважин. Для такой обработки предусматривается использование специальных устьевых или глубинных тампонов-нагнетателей. 4.2.5 При ликвидации точечных очагов фильтрации также следует предусматривать обуривание очага фильтрации с последующим нагнетанием в скважины уплотняющего раствора. 4.2.6 Наряду с рекомендациями п. 4.2.5. ликвидацию малых точечных очагов фильтрации рекомендуется производить, используя тампон-нагнетатель с прижимной плитой. 4.3 Технология инъекционных работ 4.3.1 Нагнетание раствора сначала должно производиться в скважины первой очереди, задаваемые обычно для массивных бетонных сооружений на расстоянии 3 - 6 м (в зависимости от конфигурации и раскрытия трещин) и на расстоянии 1-2 м для железобетонных конструкций (обычно трещин, приуроченных к швам бетонирования). Затем инъектируются скважины второй очереди. Если в результате проведенных работ не удается достигнуть требуемого по проекту снижения водопроницаемости бетона (проверяется гидравлическим опробованием промежуточных скважин между скважинами второй очереди), то инъектируются скважины третьей очереди и т.д. 4.3.2 При использовании цементных растворов для лечения трещин нагнетание следует начинать непосредственно после гидравлического опробования, не прерывая нагнетания воды. 4.3.3 Начальная консистенция подаваемого раствора (В/Ц) определяется величиной удельного водопоглощения и должна задаваться в проекте производства работ. Для ориентировочного назначения консистенции можно пользоваться таблицей Л.1. Таблица Л.1
В процессе инъекции и в зависимости от поглощения материала составы растворов могут уточняться. 4.3.4 При вертикальном или наклонном расположении трещин нагнетание раствора следует начинать снизу, используя вышерасположенные скважины для отвода воды и жидкого цементного раствора. 4.3.5 Давление нагнетания раствора должно назначаться таким, чтобы обеспечить подъем раствора от скважины первой очереди (нижнего ряда) до скважины второй очереди (вышерасположенный ряд). В этом случае при принудительном движении раствора снизу вверх можно рассчитывать на седиментацию частиц цемента из раствора и уплотнение части трещины, расположенной ниже скважины первой очереди. После появления из скважин вышерасположенного ряда раствора закачиваемой консистенции следует в течение 5-7 мин продолжать нагнетание, затем перекрыть подачу раствора, заглушить эти скважины и приступить к нагнетанию в скважины вышерасположенного ряда. Процесс нагнетания продолжают в том же порядке до заполнения всей геометрической емкости трещины и отказа в поглощении раствора, за который можно ориентировочно считать поглощение 1 л в течение 10 мин. После отказа в поглощении производят опрессовку скважины в течение 10 мин при предельном давлении нагнетания. 4.3.6 При цементации массива бетона с сетью трещин может наблюдаться выход раствора из рядом расположенных трещин. В этом случае, если В/Ц раствора выше, чем В/Ц нагнетаемого раствора, заделка выходов раствора из трещин не производится. При выходе из трещин раствора той же консистенции, что и нагнетаемого, давление нагнетания снижается до минимального, при котором еще наблюдается движение раствора по подводящим магистралям, и подается более густой раствор. Если эта мера не дает эффекта, т.е. по-прежнему продолжается выход густого раствора из трещины, места наиболее интенсивных выходов должны быть ликвидированы. Для ликвидации выходов рекомендуется использовать цементные растворы с ускорителями схватывания, деревянные клинья, пластыри и т.п. 4.3.7 При наличии зон дефектного бетона с пересекающими их трещинами после начала нагнетания в трещину иногда наблюдаются многочисленные выходы цементного раствора из локальных нарушений бетонной кладки, что не дает возможности поднять раствор в цементируемой трещине и произвести ее уплотнение. В этом случае рекомендуется остановить нагнетание, продуть сжатым воздухом инъекционные скважины и возобновить процесс цементации после загустевания цементного раствора в порах и локальных нарушениях дефектного бетона. Эта мера наиболее эффективна в случае, когда зона дефектного бетона располагается ниже цементируемой трещины 4.3.8 Одним из часто встречающихся отклонений от нормального хода цементации трещин является неконтролируемый выход раствора через сосредоточенные течи в труднодоступных местах, где невозможно применить традиционные методы заделки. Ликвидация таких выходов может быть выполнена подачей коагулянта (например, жидкого стекла) через специальные скважины, пробуренные до плоскости трещины к месту выхода раствора. При смешении раствора с коагулянтом происходит его быстрое загустевание и кольматация течи. 4.3.9 При невозможности устранения сосредоточенных течей по результатам гидравлического опробования и данным измерения давления и расхода в трещине (пп.2.11. и 2.12.) назначаются барьерные ряды инъекционных скважин. Порядок расположения скважин и расстояние между ними назначаются, исходя из скоростей потока и вида применяемого инъекционного материала. 4.3.10 Барьерные ряды могут назначаться как со стороны напорного фронта, так и по фронту выхода воды (раствора) из трещины. 4.3.11 В качестве инъекционных композиций рекомендуется введение в их состав ускорителей твердения и коагулянта для сокращения сроков схватывания и твердения растворов. При значительных скоростях фильтрации часто возникает необходимость введения большого количества коагулянтов. В этих случаях для предотвращения схватывания раствора в нагнетательной линии рекомендуется введение раствора и коагулянта через рядом расположенные скважины. При использовании полимерных композиций для создания барьерных рядов предпочтение следует отдавать вязким, неразмывающимся композициям. 4.3.12 Учитывая, что работы по инъектированию трещин имеют свою специфику, заключающуюся в нетрадиционности решений, применяемых для каждого конкретного объекта, необходимо уделять особое внимание детальному обследованию сооружений, выяснению причин появления дефектов с тем, чтобы в проекте производства работ по возможности предусмотреть характерные отклонения от нормального хода инъекции и дать по ним обоснованные технические решения. |
Похожие:
 | Российской Федерации установлены Федеральным законом РоссийскойФедерации от 27 декабря 2002 г. №184 – фз «О техническом регулировании»,... | | Открытое акционерное общество «Нефтяная компания «Роснефть» (оао «нк «Роснефть») именуемое в дальнейшем «Заказчик», в лице Михайлова... |
| Заказчик – Открытое акционерное общество «Объединенная энергетическая компания» (далее – Общество) | | Ведущий инженер отдела охраны труда, надежности и промышленной безопасности Филиала ОАО «РусГидро» «Зейская гэс» |
 | Для заключения договора на поставку тепловой энергии с ОАО «Региональная теплосетевая компания» (оао «ртск») Вам необходимо предоставить... | | Для заключения договора на поставку тепловой энергии с ОАО «Региональная теплосетевая компания» (оао «ртск») Вам необходимо предоставить... |
| Заказчик – Открытое акционерное общество «Объединенная энергетическая компания» (далее – Общество) | | Открытое акционерное общество «Региональная энергетическая компания», именуемое в дальнейшем «Энергоснабжающая организация», в лице... |
| Заказчик – Открытое акционерное общество «Объединенная энергетическая компания» (далее – Общество) | | Открытое акционерное общество «Акционерная нефтяная Компания «Башнефть» (оао анк «Башнефть»), именуемое в дальнейшем |