芻議水工混凝土迎水面滲漏處理

周 龍 ，胡 湘

(牡丹江市水務科學研究院，黑龍江牡丹江 157000)

芻議水工混凝土迎水面滲漏處理

周 龍 ，胡 湘

(牡丹江市水務科學研究院，黑龍江牡丹江 157000)

水工混凝土迎水面滲漏主要有止水結構滲漏，抗滲標號低于設計標準，冷縫滲漏，外漏蜂窩，麻面滲漏。文章提出可用補灌瀝青、鉆孔灌漿、補做止水設施采取補做壩面止水結構和加鑲銅片以及建筑物頂上做截水墻等項措施防止滲漏。

水工擋水建筑物;輸水建筑物;迎水面滲漏;危害;處理方法

1 問題的提出

修建水工混凝土建筑物，是為了擋水和輸水，已達到除害興利的目的。有些水工建筑物在修建和運行的過程中，存在著不同程度的滲漏問題，特別是混凝土迎水產生滲漏，影響到水工建筑物的正常效用和混凝土本身的耐久性，因而需要做出恰當的處理。

2 水工混凝土產生滲漏的原因

勘探工作做的不夠，地基留有隱患，水庫蓄水后引起滲漏;混凝土為振搗不密實，局部產生蜂窩、架空引起的滲漏;混凝土澆筑過程中，新老混凝土接觸面未作處理或處理不好產生的滲漏;迎水面防滲混凝土層用水泥的品種、標號不符合設計要求，導致抗滲標號低于設計標準或受水化學侵蝕產生的滲漏。

3 滲漏的危害

1)水工混凝土滲漏將使建筑物內部產生較大的滲透壓力，有時甚至影響到建筑物的穩定。在寒冷低溫地區，滲漏水在露頭處凍結成冰堆，會使混凝土建筑物受到凍融破壞。

2)基礎滲漏、接觸面滲漏和繞壩滲漏，會增大建筑物下的揚壓力，影響建筑物的穩定。

3)涵管(洞)及倒虹吸管的滲漏，將引起涵管(洞)外填土的滲透變形，造成其本身的結構破壞;有侵蝕性水，也會對涵管(洞)發生化學侵蝕作用。

4 迎水面滲漏處理

水工混凝土迎水面滲漏，主要有止水結構縫滲漏，抗滲標號低于設計標準，冷縫滲漏，外漏蜂窩、麻面滲漏。在此對止水結構縫滲漏處理方法進行探討。

4.1 補灌瀝青

對于瀝青止水結構，應先采用加熱補灌瀝青。

4.2 鉆孔灌漿

當采用加熱補灌瀝青有困難或無效時，可對結構縫進行鉆孔灌漿處理。根據滲漏情況，進行全縫面或局部縫面鉆孔灌漿。鉆孔可鉆口徑大的騎縫孔，也可鉆口徑小的斜孔。灌漿材料可以采用聚氨酯、聚氨樹酯或丙凝等具有一定彈性的高分子化學材料。對于瀝青井位的橫縫，設計未要求灌漿者，也可對其進行鉆孔灌水泥漿，以堵滲漏。

4.3 補做止水設施

上游面補做止水設施，其方法有壩面補做止水結構、壩面加鑲銅片(或鍍鋅鐵片)和截水墻等。

4.3.1 壩面補做止水結構

壩面補做止水結構的施工步驟：

1)沿壩段間的上游面伸縮縫鑿一寬約28 cm，深14 cm的V形槽，并將V形槽兩邊各20 cm范圍內原混凝土面修理平整，見圖1。

圖1 壩面補做止水結構圖

2)鉆孔插筋。

3)掏出原伸縮縫內堵塞物，嵌入浸瀝青的麻絲，并在槽壁上涂抹瀝青漆。

4)將3根內徑19～25 mm的無縫鋼管作為蒸汽加熱管，底部用三通連接，并與預埋在槽壁上的錨筋固定。安裝前用0.5 MPa的壓力壓水檢查管路接頭的焊接質量。安裝后再用＞0.3 MPa的壓縮空氣進行檢查，合格后封堵管口。

5)安裝止水結構，先掛橡皮，再將紫銅片套在錨栓上。在焊接止水銅片及加工錨栓孔時，要求尺寸準確，并與現場錨筋位置相符，以免反復焊割產生冷脆。

6)安裝鋼墊板及鋼箍，旋緊螺母壓實。

7)隨安裝隨灌注瀝青，一次灌注瀝青高度應低于安裝的止水結構高度30 cm，瀝青冷卻收縮應補灌瀝青。

8)向瀝青井通氣加熱，補灌瀝青。

9)在表面加鋼絲網噴水泥漿，以保護止水銅片免遭漂浮物直接碰撞，在補灌瀝青井時可維持井內溫度，不致過快散失熱量。

4.3.2 壩面加鑲銅片(或鍍鋅鐵片)

林口縣萬壽水庫除險加固工程溢流堰的滲漏處理采用壩面加鑲銅片。林口縣萬壽水庫溢洪道位于大壩右肩，為開敞式無閘側堰溢洪道。溢流堰進口底高程為108.0 m，凈寬40 m。大躍進時期修建，施工質量很難保證，年久失修，致使溢流壩伸縮縫滲漏，且流量逐年增加，隨著凍融循環，溢流面及相銜接的側槽底板有脫皮現象。

滲漏處理采用壩面加鑲銅片，方法如下：

1)沿伸縮縫中心線兩邊各鑿一條槽，槽寬3 cm，深4 cm，兩條槽中心距20 cm。槽口盡量做到齊整順直。見圖2。

圖2 壩面加鑲銅片鑿槽圖

2)沿伸縮縫鑿一條寬3 cm，深3.5 cm的槽，并將槽內掃清干凈。

3)將石棉繩放在盛有60#石油瀝青的鍋內，加熱至170℃～190℃，并浸煮1 h左右，使石棉繩內全部浸透瀝青。

4)用毛刷向縫內小槽薄薄刷上一層與汽油比為6∶4的瀝青漆，然后用手錘、扁鑿把瀝青石棉繩嵌入槽縫內，表面基本平整。瀝青石棉繩距槽口面保持2.0～2.5 cm。

5)把紫銅片按著圖3所示加工。紫銅片厚度≥0.5 mm。紫銅片長度不夠時，可以搭接并用鉚釘鉚固。鉚釘頭附近如有孔隙，應同時補焊。

圖3 紫銅片尺寸加工圖

6)用毛刷將配好的環氧基液在兩邊槽內各刷一層，然后在槽內填入環氧砂漿，并將紫銅片嵌入填滿環氧的槽內，將紫銅片壓緊后，再用燒熱的小鐵熨燙平，使環氧砂漿與紫銅片緊密結合，然后加支撐，將紫銅片頂緊，待固化后才拆除支撐。

7)在紫銅片上和兩邊槽口的環氧砂漿上各刷一層環氧基液，待固化后再涂上一層瀝青漆，經15～30 min后再涂一層冷瀝青膠泥，作為保護面。所有涂層不能有氣泡產生，涂刷應均勻。

4.3.3 建筑物頂上作截水墻

截水墻結構見圖4。

圖4 截水墻鉆孔結構示意圖

1)由建筑物頂垂直向下鉆孔，孔徑219～168 mm。

2)分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序鉆孔。

3)第Ⅲ序鉆孔完后，即形成槽孔。

4)向槽孔內回填微膨脹水泥砂漿或丙凝水泥漿。

5)丙凝水泥漿的配合比見表1。

表1 丙烯酰胺——水泥漿液配合比

4.4 涵洞(管)及渡槽等伸縮縫止水結構滲漏處理

以上所述結構縫滲漏處理方法，主要適用于壩、閘等水工建筑物，對于涵洞(管)及渡槽等水工混凝土建筑物，其止水結構縫滲漏處理方法，可按下列方法進行處理：①回填瀝青。②騎縫安灌漿嘴，灌注聚氨酯或丙凝等化學材料。③環氧膠黏劑黏貼橡皮、氯丁膠片或塑料止水帶等柔性材料。④填塞瀝青麻絲或石棉水泥，此法主要用于預制涵管頭封閉不嚴的情況。

［1］劉鵬，等.黑龍江省林口縣萬壽水庫除險加固初步設計報告［R］.牡丹江：牡丹江市水利科學研究所，2009.

［2］顧慰慈.水利水電工程管理［M］.北京：中國水利水電出版社，2002.

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1007-7596(2011)06-0287-02

2011-03-14

周龍(1975-)，男，黑龍江牡丹江人，工程師;胡湘(1978-)，女，黑龍江牡丹江人，工程師。