新型堵漏材料在西港電廠項目的運用實踐

中建三局第二建設(shè)工程有限責(zé)任公司 武漢 430074

1 工程概述

柬埔寨西港2×60 MW燃煤電廠工程采用BOP項目管理模式，業(yè)主為CEL（柬埔寨能源公司），華電工程（CHEC）為工程總承包方，我公司承包了B標(biāo)段的全廠土建工程；該工程于2011年7月8日開工，施工過程中經(jīng)歷了2 個雨季（每年的5～10月），西哈努克市降雨量為3 200 mm/a，最高月均降水量為675 mm，發(fā)生在6月，故工程的防滲漏遂成為施工質(zhì)量中的關(guān)鍵技術(shù)。

2 原水池設(shè)計及施工情況概述

電廠的地下煤斗及煤廊采用鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu)，其基礎(chǔ)持力層為強風(fēng)化粉砂巖承載力特征值fak≥300 kPa；地下水的埋深一般在－0.5 ～2.1 m，煤廊幾何尺寸為：5 200 mm×4 300 mm，底板及墻板的厚度為800 mm，煤斗的基底標(biāo)高為－8.6 m；煤斗及地下煤廊的水平投影長度為87.2 m，煤斗-煤廊內(nèi)部總共設(shè)計7 道變形縫，縫之間采用橡膠止水帶 ，背水面表面采用橡膠膨脹止水條和密封油膏。但施工過程中由于受雨季施工、當(dāng)?shù)貏趧恿寄芩刭|(zhì)低下的影響，止水帶未能做到可靠的固定和接合，縫表面亦未作密封處理；且煤斗周圍地下水長期處于飽和狀態(tài)，導(dǎo)致地下結(jié)構(gòu)在填土后各條縫均出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，嚴(yán)重地影響到煤廊的正常使用。

原水池采用鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu)，其基礎(chǔ)坐落在基巖上，局部采用級配碎石換填到基底，采用重力式擋土墻設(shè)計。幾何尺寸為65.9 m×43.1 m×4.6 m，墻板橫向斷面呈直角梯形，墻板厚度為200～450 mm，池體高度的2/3裸露在地面以上，最大蓄水高度為3.8 m。底板和側(cè)墻縱橫向分別設(shè)計了3 道和4 道寬20 mm的伸縮縫，伸縮縫采用Sika公司的橡膠止水帶。水池蓄水至最高水位后發(fā)現(xiàn)在東側(cè)1/3段的3 個側(cè)面伸縮縫出現(xiàn)涌水和滲水現(xiàn)象；究其原因不外乎是地質(zhì)結(jié)構(gòu)的差異、施工縫的細(xì)部處理不細(xì)致以及溫度對墻板的伸縮影響較大。另外南側(cè)外部在蓄水過程中基礎(chǔ)長期暴露，地基的穩(wěn)定性也受到一定的影響。

3 堵漏方案選擇及堵漏材料的選取

煤斗及通廊之間變形縫因結(jié)構(gòu)特點，兼具伸縮縫和沉降縫功能，常規(guī)的注漿不適用于這種承受動荷載的地下結(jié)構(gòu)（地下煤斗和煤廊，結(jié)構(gòu)處在煤場范圍內(nèi)，荷載是不斷變化的），且費用高昂[1]，結(jié)合工程情況和當(dāng)?shù)厥袌鰧嶋H，我們采用強堵-堵排結(jié)合-剛?cè)嵯酀脑瓌t，成功地堵住了地下廊道的壓力水（h=8.65 m飽和地下水）。所謂強堵就是使用堵漏材料強制性止水；堵排結(jié)合是在適當(dāng)?shù)牡胤阶鲗?dǎo)引，分散地下水的徑流；剛?cè)嵯酀褪遣捎孟鄬θ嵝圆牧虾透蓱B(tài)下的密封材料對將來可能的變形裂縫進(jìn)行柔化密封處理，以確保堵漏的長效性。我們選擇了Sika-102（Sika-limited泰國產(chǎn)）作為快速強堵材料，考慮到變形縫伸縮沉降的必然性，在經(jīng)過幾個回合艱難的封堵而又破裂滲漏的情況下，我們毅然決定在強堵之后干態(tài)下，緊接著進(jìn)行外貼式的防水砂漿處理，我們同樣選擇了Sika-limited的Sikalatex防水無收縮砂漿，才取得了理想的效果。

4 堵漏工藝流程和施工要點

4.1 工藝流程

工藝流程如圖1所示。地下煤斗變形縫滲漏處理如圖2所示。

圖1 工藝流程

圖2 地下煤斗變形縫滲漏處理

4.2 材料特性

Sika-102 waterplug 是一種無氯、速凝的預(yù)拌粉狀砂漿體[2]，與水結(jié)合形成速凝強力止水栓，適用于阻止地道、隧道、地下室、水池等處混凝土和巖石以及混凝土和鋼構(gòu)件之間的滲漏，其優(yōu)點是加水后快速凝固，強度增長快和結(jié)構(gòu)體粘結(jié)良好，具有優(yōu)異的止水力、耐水壓能力，硬化后無裂縫無毒。其主要技術(shù)數(shù)據(jù)為：

混合比（質(zhì)量比）： Sika-102 waterplug∶水=1∶（0.25～0.3）；固化時間（25 °C）80 s～130 s；抗壓強度試驗結(jié)果表明，28 d抗壓強度為54.2 MPa。

Sikalatex是改性羧基丁苯乳膠[3]，由于其中含有聚合物，使得含有Sikalatex的砂漿具有超強的粘結(jié)性、抗壓強度高，從而提高其抗撓和抗壓強度；另外滲有Sikalatex的砂漿大大降低了其滲透性，提高了其抗化學(xué)品腐蝕和耐機械磨損的性能。

4.3 2 種材料在本工程堵漏中的應(yīng)用實踐

在大壓力涌水的情況下，必須首先鑿除松散混凝土，在應(yīng)用Sika-102強堵過程中應(yīng)遵循“從上到下、從外圍到中心、堵引結(jié)合、逐步推進(jìn)”的原則[4]。隨攪拌隨用，攪拌過程盡量控制在15 s之內(nèi)，由于材料中摻雜有化學(xué)成分，故在攪拌時操作者必須穿戴手套和護(hù)目鏡。在堵漏時，當(dāng)出現(xiàn)水壓較大的情況，必須用手掌按住Sika-102拌合料在結(jié)構(gòu)體上15 s以上，如果堵漏面比較大，可根據(jù)情況間隔使用些干水泥，但Sika-102絕對不可以和水泥直接混合攪拌。由于每個不同的結(jié)構(gòu)體變形量和變形的頻次不同，進(jìn)行封閉處理的時間也不同。在本工程的堵漏實踐中，我們觀察到地下煤廊由于結(jié)構(gòu)自身剛度較大，在強堵一個月后由于未及時跟進(jìn)外貼Sikalatex砂漿止水帶的施工，導(dǎo)致強堵變形縫撕裂，前功盡棄；還有在原水池的強堵過程中由于結(jié)構(gòu)體薄弱，受溫差和溫度應(yīng)力的影響，形變的頻率較大，有時第1天堵好了，第2天就出現(xiàn)裂縫而滲漏。鑒于這種情況，我們在原水池堵漏的后期即在強堵之后沒有明水的情況下當(dāng)天就采用外貼Sikalatex砂漿止水帶，實踐證明效果非常好。

外貼Sikalatex砂漿止水帶的施工時，縫兩側(cè)寬200 mm范圍的灰塵、油污必須清理干凈，而且必須釘鋼板網(wǎng)以提高外貼體的剛度和抵抗形變的能力，使外貼部分既剛且柔，同時外貼止水帶必須分層抹實，層與層之間的施工間隙及厚度應(yīng)掌握恰當(dāng)，Sikalatex砂漿隨拌隨用，其水灰比以不大于0.4為宜。

外貼Sikalatex砂漿止水帶施工后，在干燥狀態(tài)下對其兩側(cè)與結(jié)構(gòu)體相結(jié)合的部位采用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠密封處理，這樣通過3 道工序：強堵-外貼止水帶-止水帶兩側(cè)密封處理之后，變形縫處防滲的效果非常理想，滿足了地下結(jié)構(gòu)及水工結(jié)構(gòu)對于功能的需求！

5 結(jié)語

通過對柬埔寨西港電廠項目艱難的堵漏實踐，深刻認(rèn)識到：工程的設(shè)計和施工的緊密結(jié)合、良好的監(jiān)控和協(xié)調(diào)、創(chuàng)新的工作方法，對于項目工程質(zhì)量的成功與否意義非常重要。本工程地下煤廊變形縫長達(dá)132 m，消耗堵漏物資約1 500 美元，人工費不到1 000 美元，在電廠試運行階段之前很好地解決滲漏問題，取得了理想的社會和經(jīng)濟效益。