箱涵滲漏水的成因分析及控制要點探討

唐少華

中國水利水電第八工程局有限公司 湖南 長沙 410004

1 箱涵滲漏水的成因分析

1.1 砼裂縫處滲漏水

（1）溫度裂縫。箱涵周圍的環境溫度對砼水化作用有著十分顯著的影響，溫度上升會加快水化速度，并在砼表面產生拉應力；溫度下降會減緩水化速度，并在砼內部產生拉應力，若拉應力＞抗裂能力就會在砼表面出現裂縫。

（2）收縮裂縫。若砼澆筑后的保濕措施不及時，就會加快砼表面水分的蒸發速度，并產生一個收縮應力，若收縮應力＞砼強度就會生成裂縫；另外，水灰比設置不合理、膠凝材料添加不當、周圍環境過于干燥等，使得吸水率過大從而出現收縮裂縫。

（3）沉降裂縫。若施工所處地質條件較差，但基礎處理措施又不到位，導致局部承載力下降，使得箱涵基礎的承載能力不足或喪失，從而造成涵體發生沉降而產生開裂。

1.2 對拉螺栓孔處滲漏水

對拉螺栓主要由外拉螺桿、螺母以及內拉桿所組成（如圖1所示）。在拆模時，應先拆緊固鋼管及模板，然后將外拉螺桿及螺母取出，內拉螺桿留置于砼墻內，拆除螺母后使用丙乳拌制水泥漿將凹坑填平。但如若這一過程出現如下失誤，就會造成對拉螺栓處滲漏水。

第一，拆除外拉螺栓與螺母時，用力過大致使內拉螺桿與箱涵砼間出現縫隙；第二，用于填補凹坑的水泥漿水灰比過大，加之填補后搗鼓不密實，以至于砼干縮后在凹坑與填充料之間出現了細微的裂縫；第三，止水片的焊接作業不規范，造成止水片間出現縫隙，從而降低了其抗滲性能。而這些裂縫的出現，都會導致對拉螺栓孔處出現滲漏水的情況。

圖1 對拉螺栓示意圖

1.3 伸縮縫處滲漏水

首先，在澆筑底板及頂板砼時，由于橡膠止水帶的阻擋，致使下方砼出現空洞、填充不到位，從而導致砼箱涵出現滲水；其次，在砼澆筑的過程中，由于不慎飛濺到止水帶表面的砼未及時清理干凈，致使干燥后的砂漿在止水帶與砼之間形成一個隔離層，從而導致兩者不能進行有效的黏結而造成滲漏水[1]。

2 箱涵滲漏水的控制要點探討

2.1 砼裂縫

（1）預防措施。①配合比優選。首先，配制砼應選用優質的水泥、粉煤灰、砂石骨料及外加劑等原材料，從而有效提高砼的抗裂性能；其次，嚴格控制砼原材料的質量，并按照設計要求選用與之相符的品種及材料規格，所有施工用原材料進入現場前應進行試驗檢測，合格后才能使用；另外，在確保不降低砼整體性能的前提下，應盡量降低水泥的使用劑量，以有效減少水泥水化熱對砼質量的影響。②控制入倉溫度。首先，砂石骨料應提前堆放存放5天以上，堆高應大于4米，拌和時應從下部取料進行拌和；其次，夏季溫度較高時，拌制砼前應對骨料提前加冰預冷，實踐發現，通過降低水溫能夠有效降低砼出機口溫度。而冬季溫度較低時，可適當提高砼拌和時的水溫，避免開裂；另外，在夏季和冬季兩個氣溫特殊的季節，應做好砼運輸車及輸送泵的防曬及保溫措施，避免砼輸送過程中質量受到影響；此外，提高砼入倉的速度，減少砼運輸過程以及澆筑過程的暴露時間。③施工中的控制。第一，采取合理的措施降低倉面溫度及陽光的輻射，避免砼因氣溫過高出現水化熱現象而生成裂縫；第二，實施分層澆筑，提高砼澆筑層面的散熱比例，同時嚴格控制施工縫的間歇時間；第三，合理安排砼的澆筑時間，盡量避免高溫或低溫時間段的澆筑；第四，對易出現開裂的部位，應在砼內部及表面設置一定數量的溫度計，以有效觀測及控制砼內、外部的溫度差，確保拆模時間的合理性。④澆筑后養護。首先，完成一期砼澆筑后的6～18小時內進行養護，養護期間隨時確保砼表面的濕潤程度，養護時間應大于28天，對于特殊部位的養護時間應予以適當延長；其次，完成二期砼澆筑后，應加大養護，砼初凝未拆模前進行灑水養護，終凝拆模后及時覆蓋并做好灑水養護，若條件允許應實施流水養護，但氣溫小于5℃時，嚴禁灑水作業；此外，低溫環境下進行砼澆筑作業時，應加強砼澆筑及澆筑后的保溫措施，必要時應鋪蓋棉被避免出現凍裂。

（2）處理措施。如若箱涵裂縫處出現滲漏水，可通過化學灌漿或箱涵內、外表面加設防水涂料等措施，處理滲漏水并進行加固。首先，化學灌漿。裂縫檢查→打磨處理→鉆孔→清洗裂縫→檢查孔縫連通性→灌漿嘴埋設→封縫→灌漿→封孔待凝→灌漿嘴割除→表面處理。灌漿完畢后，對箱涵砼裂縫進行鉆孔取芯檢查；其次，箱涵外表面涂刷防水涂料。為防止箱涵裂縫出現滲漏水，或低溫時出現再次開裂的現象，應及時進行外表面防水涂料的涂刷；此外，若沿水流方向出現縱向裂縫，應先做化學灌漿處理，然后通過增加斷面進行防滲漏加固處理。但前提是增加斷面不會對結構及過流能力產生影響。

2.2 對拉螺栓孔

（1）預防措施。第一，使用內拉螺桿前，應先對止水片焊接質量進行檢查，避免漏焊、焊接不牢固等現象發生；第二，對螺母及螺桿絲扣質量進行檢查，并檢查是否能夠自由旋轉。旋轉不順暢的禁止使用，以免拆除時用力過猛而導致的縫隙漏水；第三，檢查內拉螺桿的清潔度，避免存在油污及雜質，防止油污及雜質而造成的間隙漏水；第四，拆除外拉桿及螺母的時間不能太短，防止螺桿與砼間握裹強度不夠導致縫隙而出現滲漏；第五，用于填充凹坑的填料配比應合理，填充后應振搗密實防止因細小裂紋而導致滲漏。

（2）處理措施。第一，在箱涵表面將對拉螺栓孔用鋼釬鑿成孔深及外口直徑約為5cm的錐形凹槽，并將孔壁殘渣清理干凈；第二，拌制預縮砂漿的配比應合理，材料應達標，砂漿拌制完成后應遮蓋放置0.5～1小時后使用，夏天2小時內用完，冬季4小時內用完；第三，通過高壓水槍對凹槽內壁進行清理，并在凹槽內壁飽和面干時用一定濃度配比的水泥漿涂抹均勻；第四，凹槽填充應分三層進行，并用木棰振搗密實至表面泛漿，然后做壓光處理，并在預縮砂漿變硬后進行養護。

2.3 伸縮縫

（1）預防措施。首先，底板及頂板砼澆筑應分兩層進行，分層布料厚度35cm。第一層澆筑時，應在止水帶位置設置鐵鉤便于提拉止水帶，從而使砼填充密實，然后在完成振搗后復位止水帶，并進行第二次澆筑；其次，在進行底板、頂板以及立墻止水帶砼澆筑時，應隨時做好檢查，確保止水帶表面的干凈整潔，若發現附著砂漿應及時清理干凈。

（2）處理措施。①灌漿前準備。第一，清縫。將伸縮縫滲漏水部位的填料掏出并清理干凈，然后將凹槽兩側砼面鑿毛并清理干凈；第二，布孔、造孔。沿伸縮縫按照1m間距梅花形設置斜孔，開孔位置距伸縮縫15cm，孔深20cm。第三，沿伸縮縫每50cm設置一個騎縫排氣嘴；第四，封堵、布管。將灌漿嘴安裝于斜孔內，并對斜孔及伸縮縫用快速堵漏劑實施封堵，然后由高向低進行灌漿管路的布設，管路布設應滿足2～4個孔能夠同時灌注的原則；第五，通水試驗。對于嚴重滲漏水位置應從底層進行趕水檢查，輕微滲漏水位置進行注水檢查，檢查發現不通的孔應重新打孔。②灌漿。第一，灌漿工序。豎向縫應由下向上實施灌漿作業，水平縫應由中間向兩側實施灌漿作業。第二，材料選擇。伸縮縫滲漏處理所選灌漿材料應為水溶性聚氨酯灌漿材料，其滲透性強、可灌性好，灌漿完畢后，能迅速與水發生反應發泡，具備良好的延展性、抗滲性及耐低溫等有點，并能長時間在水中保持原狀；第三，灌漿起始壓力及結束標準。灌漿起始壓力為0.2MPa，最大壓力不能超過0.5MPa，當灌漿壓力值為0.5MPa且流量值低于0.05kg/min時，封進漿管停止灌漿[2]。

3 結束語

砼箱涵施工中，任何施工環節的疏忽都會導致出現質量問題，輕則影響箱涵的外觀質量，重則可能導致箱涵發生滲漏形成滲漏通道，嚴重影響箱涵的正常使用。因此，在箱涵施工中，必須對滲漏水的成因進行分析，并通過有效的控制措施，避免滲漏問題的出現。