渡槽伸縮縫的改造工藝

【摘要】介紹一種渡槽伸縮縫止水工藝，以解決伸縮縫中混合材料脫落或脫水導致漏水問題。這種新工藝在皋蘭西電工程應用后，取得良好效果。

【關鍵詞】伸縮縫；止水工藝

皋蘭縣西岔電力提灌工程是一個高揚程多級提水灌溉工程，始建于1970年，1989年工程基本竣工，共建成干渠3條，長86.86km，支渠29條，長180.9km，建成干渠泵站17座，支渠泵站43座，總裝機152臺套，總裝機容量5.28萬kw，工程分12級提水，總提水高度550m，平均提水高度350m，工程設計提水流量6m3/s，加大流量6.5m3/s，設計灌溉面積18萬畝，目前因西干渠和引大灌區交叉，實際灌溉面積達到15.63萬畝。工程正在良好地發揮經濟效益和社會效益。

皋蘭縣西岔電灌工程3條干渠上共有各類懸空渡槽22座，207跨，各類落地矮支墩渡槽106座，1064跨。總計有各類渡槽伸縮縫1300多條，其中1982年以后工程新建改建的渡槽大多數采用了橡皮止水伸縮縫，共有400多條。現就橡皮止水渡槽伸縮縫在皋蘭西岔電灌工程管理運行中存在的問題及維修改造工藝作一簡單的介紹。

1、問題的出現

渡槽伸縮縫的處理是渡槽施工中最后一道關鍵工序。如果處理

不好，它就會變成漏水縫，將導致渡槽基礎沉陷（井樁基礎除外）輕者影響渡槽的過水能力，重者槽身裂縫，還會造成運行中的停水事故。近年來，由于橡皮止水伸縮縫的止水效果好，因而成為渡槽伸縮縫的首選類型，被我省水利工程廣泛采用。橡皮止水伸縮縫目前最常見的有環氧樹脂貼橡皮止水和鋼板壓橡皮止水兩種型式，其使用壽命取決于止水橡皮的老化時間。在水利工程中，風吹日曬是加快橡皮老化的主要原因。所以止水橡皮保護層的處理是延長伸縮縫使用壽命的關鍵。皋蘭縣西岔電灌工程渡槽伸縮縫設計外側采用瀝青鋸末板，中間是止水橡皮，內側采用水泥瀝青砂漿混合材料封口。但在近10年的運行管理中發現，封口處的混合材料與槽身的結合性不好，夏季渡槽受熱伸長，將封口的混合材料擠壓變窄，在冬季渡槽受冷收縮時，封口內的混合材料有的脫落，有的脫出而高出渡槽面。據西岔電灌工程水利管理局統計，渡槽在建成10年后，封口脫落的約占30%左右，脫出的約占40%左右。從而帶來的問題，一是止水橡皮暴露在外，加快了橡皮的老化，影響力伸縮縫的使用壽命；二是高出槽身斷面的封口部分影響渡槽的過水能力；三是因局部橡皮粘貼不好而從兩邊漏水，水量損失嚴重，引起渡槽基礎下沉；四是影響渡槽的完美外觀。據觀察，止水橡皮保護好和保護不好的老化損壞程度已有了明顯差別。所以皋蘭縣西岔電灌工程水利管理局決定逐年維修改造這一部分伸縮縫，確定了水泥砂漿封口的改造方案，并且在實施后取得了良好地效果。

2、改造施工的幾個關鍵問題

首先，橡皮的選擇，要選擇較好的材料，普通橡皮伸縮性差，使用2-3年就會破裂，不宜采用，應采用專用橡皮或正規廠家生產的抗老化、彈性好的U型橡皮，橡皮厚度以0.5mm最為適宜。

其次，在施工過程中，對工作面的清理要做到“平、凈、干”三字：“平”是指橡皮與伸縮縫粘接平面要求平整，“凈”是指粘接面上無雜物，灰塵等。應用鋼絲刷、抹布及清水反復沖洗平面，直至無任何污物為止，并用干抹布抹干；“干”就是干燥，夏天溫度高時，可等待槽面自然干燥，對于搶修或天氣陰冷不易干燥，應使用噴燈進行多次干燥。

最后，要使用擠壓的方法粘接橡皮。環氧樹脂完全凝固需要24h，因此粘接面上的橡皮（特別是立面）受重力容易自然下落，必須擠壓固定。對于比較平直的接縫，可使用小木樁擠壓，而對于使用多年的渡槽，由于錯位或變形，木條無法擠壓，最好使用長木條支撐固定的方法。

3、改造施工的工藝過程

（1）將原來伸縮縫封口處脫落和脫出的水泥瀝青砂漿混合材料

清除干凈，并將封口兩側的混凝土面鑿毛（一般伸縮縫的封口尺寸為寬16-20cm，深6-8cm），洗刷干凈，并用噴燈噴干，必要時用丙酮進行清洗。

（2）將橡皮銼毛后，涂上環氧樹脂基液，粘貼在涂滿環氧樹脂基液的伸縮縫槽內，并用支撐擠壓的方法將橡皮壓緊固牢。

（3）將1：2.5的水泥砂漿拌合成干硬性砂漿（拌至能手捏成團即可），然后在封口兩側涂水泥結合漿（適當加入建筑用107膠水），再支模夯填砂漿于封口內。

（4）隨即拆模，在封口中間勾開一條寬約2cm的伸縮縫至橡皮表面，在縫內夾2cm厚的木條板，用較細的水泥砂漿粉刷表面與槽身斷面齊平（也可采取不支模的辦法。用1：2.5的水泥砂漿分幾次粉刷填滿封口，中間同樣夾2cm厚的木條板，留封口伸縮縫，此辦法可用于封口較淺伸縮縫處理）。

（5）取出木條板，待砂漿初凝后，用麻辮在加熱的聚氯乙烯膠泥中沾浸后填于封口伸縮縫內，約低于表面1cm左右。最后注意養護好砂漿即成。

4、效果評價

皋蘭縣西岔電灌工程于2000年開始改造伸縮縫，按新工藝改造后的伸縮縫到現在時間最長的經過了12年的運行，很少有漏水和封口脫落的現象，從根本上解決了老工藝處理存在的問題，綜合起來有以下幾方面的優點：

（1）解決了封口材料脫落或脫出的問題，起到了保護止水橡皮的作用。

（2）解決了因局部橡皮粘貼不好而沿兩邊漏水的問題。

（3）伸縮縫采用了聚氯乙烯膠泥麻辮處理，起到了雙層止水的作用，增加了止水的可靠性。

（4）施工雖然不太方便，工序較多，進度較慢，但是處理后伸縮縫的耐久性延長，基本上不需要在管理運行中維修，從而降低了管理維修費用。

5、體會和建議

從皋蘭縣西岔電灌工程渡槽橡皮止水伸縮縫的管理運行情況看出，采用環氧樹脂（或其他新型粘接材料）貼橡皮止水優于壓鋼板橡皮止水，應優先采用。因為鋼板壓橡皮止水的緊固螺絲的防銹問題不好處理，給伸縮縫的二次處理及更新帶來很大的困難。為了更好地解決止水橡皮保護層的水泥砂漿與槽身的連接問題，新建渡槽時可采用封口兩側預埋鉛絲的辦法，此辦法已在皋蘭縣西岔電灌工程新建渡槽中施工，效果更好。建議能在今后的水工建筑物伸縮縫設計施工中不斷加以改進、完善和推廣。