地下工程水滲漏的原因分析及防范

唐　俊

中圖分類號：TU

文獻標識碼：A

文章編號：1673-0992(2009)03-0018-02

摘要：設計不合理、施工質量欠佳、運行管理不善或使用條件改變、遭受意外荷載及材料老化或運用不當等，都可能引發貫穿性裂縫，或在其內部形成連通的蜂窩孔洞和深層缺損，導致變形縫止水失效。這些潛在因素會讓工程在水壓力作用下引起滲漏，本文根據滲漏的原因，提出一些解決的方法。

關鍵詞：地下工程滲漏原因處理方法

要解決工程滲漏。首先要分析出其產生的原因。本文以地下工程混凝土材料為例，從變形縫和裂縫的滲漏兩個方面的成因來進行闡述。

一、變形縫滲漏的成因

變形縫是伸縮縫、沉降縫和抗震縫的總稱。從混凝土建筑物的特點來說，通常是要求其變形縫必須具備：(1)能夠滿足建筑物各部分之間的變形、變位的要求，消除相互間力的傳遞(2)變形縫止水結構水密性能優良。在設計水頭壓力的作用下，不發生滲漏。(3)止水材料耐久性優良。如這三個方面的任何一方出現不穩定情況，都將可能造成變形縫止水結構的失效。下面我們就將從這幾個方面進行分析：

(一)設計方面的原因

變形縫尺寸設計不合理，密封止水材料的長期允許伸縮率不能滿足變形縫變形要求等。例如：柔性材料大都為密閉型防水材料，用在迎水面抗滲能力優良，但用在背水面抗滲能力低。所以用柔性材料做迎水面防水時，能呈現出良好的防水能力，但用于有滲水壓的背水面其抗滲防水的能力不能達到迎水面效果。而要在背水面防水需要創造一定的條件，使其再度成為迎水面的防水層時，它的防水能力才能充分體現。

(二)施工方面的原因

止水帶位置偏離、止水帶周圍砼有蜂窩孔洞、止水帶焊接不嚴密、密封材料嵌填質量差和砼面脫離等。

(三)防水材料方面的原因

各類防水材料有自身的特性。有其特殊性，我們在實施地下工程的防水選材時應該特別注意。止水材料年久老化腐爛，或失去原來彈塑性而開裂或被擠出等。

二、裂縫滲漏的成因

砼是多相復合脆性材料。當砼拉應力大于其抗拉強度，或砼拉伸變形大于其極限拉伸變形時，砼就會產生裂縫。按照深度的不同，可以分為表層裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫；按產生原因分，裂縫可以分成溫度裂縫、干縮裂縫、鋼筋銹蝕裂縫、超載裂縫、堿骨料反應裂縫、地基不均勻沉陷裂縫等。分析推斷滲漏裂縫成因可以從結構設計、砼材料性能、施工、運行管理及環境條件、外載作用等方面著手進行。

由于建筑地下工程就象一條泡在水里的船，如果水突破了墻體、底板、變形縫等圍護結構的防線進入室內，就無法再從外部去處理，只能從背水而治理。背水面治水與迎水面治水有很大的不同，由于防水層所處位置的不同，選用材料和施工方式也不同，如仍采用迎水面治水方法治理往往會失敗。地下工程滲漏還必須考慮圍護結構受到壓力水作用這一重要因素。而背水面可實施的防水材料。有以下三類幾類：

(1)水性涂膜材料、水泥聚合物基復合涂膜材料；

(2)摻有防水劑的砂漿及混凝土；

(3)聚合物水泥類防水材料。

注意各類材料的特性，正確合理用材。才能達到耐久、可靠的防水目的。選材上應注意以下幾點：

(1)選用水性涂膜類材料時，應充分考慮施工的環境如濕度及通風情況，因為水性涂膜材料靠自然界中水份自然揮發成膜后呈現防水性能，水份揮發的程度對膜層的防水性能影響甚大，以往很多地下工程中曾采用氯丁橡膠瀝青膠乳涂料做地下室外防水層，此類涂料其耐水性是很好的，但往往由于在施工時，搶工期等不到涂層中水份徹底揮發就蓋上了回填土，水份未揮發凈的涂膜層，據資料報道，如果膜層中的水份含量大于10％，在受到地下水浸泡時，會發生吸水腫脹現象，失去防水性能。在使用水性涂膜材料時必須要保證干燥時間，使膜層中的水份徹底揮發凈。另外采用水性涂膜材料時，還必須考慮各類材料長期浸水后的防水性能，有很多水性涂膜材料，長期浸水后的吸水率高達20％，此時防水材料已失去了防水功能。

(2)選用水泥聚合物基復合涂料時，應注意材判浸水的長期耐水性指標。

(3)選用防水荊類產品時。應充分考慮砂漿在硬化過程中的體積收縮及與原基面牢固粘接問題。

(4)選用聚合物水泥類防水砂漿及砼時，應考慮不同類別聚合物水泥體積收縮值、粘接強度、初粘性的區別，以及拌合過程中聚合物膠乳與水硬性材料的相適性，聚合物膠乳的PH值必須與堿性較強的水硬性材料相近，否則會造成新拌砂漿和易性差及膠乳破乳現象。

三、滲漏的處理方法

(一)點滲漏的處理

(1)直接堵漏法。當水壓不大，漏水孔較小時可用此法。先將漏水孔鑿毛，并把孔壁鑿成與砼表面接近垂直的形狀，不能剔成上大下小的楔形槽。用水沖凈槽壁。隨即將快凝止水灰漿捻成與槽直徑相近的圓錐體，待灰漿開始凝固時，迅速用力堵塞于槽內。并向孔壁四周擠壓使灰漿與孔壁緊密結合，封住漏水。外面再涂抹防水砂漿保護層。

(2)下管堵漏法。適用于水壓較大，且漏水孔洞較大的情況。首先清除漏水孔壁的松動砼。鑿成適于下管的孔洞。然后將塑料管或膠管插入孔中，使水順管導出。用快凝灰漿把管子的四周緊密封閉。待凝固后，拔出導水管，按直接堵漏法把孔洞封死。

(3)木楔堵塞法。適用于水壓較大，且漏水孔洞較大的情況。先把漏水處鑿成孔洞，再將一根比孔洞深度短的鐵管插入孔中，使水順管子排出。用快速灰漿封堵鐵管四周。待灰漿凝固后。將一根外徑和鐵管內徑相當且裹有棉絲的木楔大入鐵管，將水堵住。最后用防水砂漿層覆蓋保護。

(4)灌漿堵漏法。灌漿堵漏法對于水壓較大，孔洞較大且漏水量大孔洞的封堵很合適，也可用于密實性差，內部蜂窩孔隙較大的砼的滲漏和回填。灌漿材料可以用水泥、水玻璃、丙凝、丙烯鹽酸以及水泥和水玻璃、丙烯酰胺、丙烯鹽酸的混合灌漿材料。灌漿堵漏法的具體操作步驟如下：先將漏水孔口鑿成喇叭形，用快凝灰漿把灌漿嘴埋入。并封閉灌漿管四周，使漏水順管集中排出。然后再用高強度砂漿回填至原混凝土面，必要時可以立模養護。待高強砂漿達到一定強度后，沿灌漿嘴頂灌漿。灌漿完畢，關緊灌漿閥門，等漿液凝固后再行拆除。

(二)大面積散滲處理

(1)表面涂抹覆蓋。表面覆蓋法即以防滲、耐久性及美觀等為目的，選用合適的修補材料把滲水砼表面覆蓋封閉起來。常用的修補材料有：各種有機或無機防水涂膜材料；水泥防水砂漿：鋼絲網噴漿；聚合物水泥砂漿；環氧玻璃鋼等。

(2)澆筑砼或鋼筋砼護面。適用于大面積散滲情況的修補處理，同時還可起到補強加固作用。如閘、壩等擋水建筑物的迎水面、閘底板、鋪蓋等的防滲加固，隧洞涵管等輸水建筑物或某些水下建筑的背水面內襯砌加固。

(3)灌漿處理。適用于因砼含漿量不足、攪拌不均勻、離析、漏振或冬季澆筑砼時出現冰凍引起的結構物砼密實性差的滲漏處理。