白杰
中國葛洲壩集團第一工程有限公司湖北443002
摘要:在對渡槽伸縮縫漏水問題進行介紹的基礎上,對其結構形式等進行了簡單的說明,同時分析了其渡槽伸縮縫出現(xiàn)漏水的原因,并對其不足之處進行了說明。
關鍵詞:渡槽;伸縮縫;漏水原因;措施
引言
在水利工程施工進程中,若混凝土結構出現(xiàn)開裂問題將會對混凝土內(nèi)部的鋼筋材料腐蝕進程起到促進作用,進而影響鋼筋混凝土結構的承載能力、耐久性與使用年限,情節(jié)嚴重時會對人們的生命財產(chǎn)安全性構成威脅。故而,在水利工程施工實踐中,應從多個方面分析混凝土開裂成因,有針對性的提出防治措施,以使建筑運行安全性得到基礎保障。本文結合具體工程案例,探究渡槽對伸縮縫、止水材料性能及施工技術等提出的具體要求,借此方式去確保渡槽伸縮縫止水性能符合相關標準。
1渡槽伸縮縫止水采用的主要結構型式
1.1搭接型止水結構
搭接型的止水結構根據(jù)不同的施工方法,可以將其分為粘合式、埋入式和壓板式,不同的類型導致其存在著不同的問題。粘合式止水是用膠粘劑將橡膠止水帶或其他材料止水帶粘貼在混凝土上并壓緊,再用回填防護砂漿(如瀝青砂漿等)保護止水表層的一種止水結構型式。粘合式搭接止水型式的止水效果主要取決于粘結的效果,應綜合考慮膠粘劑與基材熱膨脹系數(shù)盡可能匹配、化學結構成分與基材有一定的親和性以及膠結部位的受力狀況和使用環(huán)境等各種因素,還需選用技術性能滿足要求、質(zhì)量較好的膠粘劑。粘合式搭接止水結構型式的影響因素眾多,任一因素都可能產(chǎn)生繞滲的問題,從而造成止水失敗。中部埋入式搭接止水是將止水帶埋置于接縫槽身側墻及底板混凝土中。主要的操作要求是止水帶兩側的混凝土應單獨澆筑振搗,待一側混凝土達到一定強度后,再澆另一側混凝土。此種止水型式存在以下的問題:振搗不實將影響止水效果,產(chǎn)生繞滲現(xiàn)象,且止水帶一旦損壞,難以更換。最后是壓板式止水結構,這種形式主要是通過螺母對扁鋼進行壓緊,從而將止水帶固定在接縫處,這種形式要求接縫處的材料具有較好的變形性能,但出現(xiàn)問題時不易進行維修。
1.2嵌縫對接型止水結構
對于嵌縫對接型止水結構來說,其是通過將填料類止水材料通過嵌填的方法填充到接縫處,達到止水的效果。在操作上的主要要求:將混凝土板進行清理,然后是止水材料需要和混凝土之間具有較好的粘接性能,保證止水效果。
2渡槽伸縮縫漏水的主要原因及其存在的問題
根據(jù)對渡槽伸縮縫進行分析可以發(fā)現(xiàn),存在的主要問題是止水橡膠皮的破裂,其破裂的長度較大,從而導致出現(xiàn)嚴重的滲漏情況,根據(jù)分析可以得出,出現(xiàn)橡皮破裂的主要原因:首先是橡皮的使用時間較長,從而導致其受氣候和氣溫等的影響較大,導致橡皮出現(xiàn)嚴重的老化和破裂現(xiàn)象;另一種原因則是其在使用過程中長期受到水流的沖刷,加上人為的破壞,導致其伸縮縫內(nèi)的填充材料不斷受損,最終失去其應有的作用,導致橡皮出現(xiàn)嚴重破損,出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。另外,在施工過程中,由于施工隊伍對于使用的材料沒有進行嚴格的質(zhì)量把關,導致其在施工安裝完成后出現(xiàn)嚴重的不合格現(xiàn)象,然后在運行過程中伸縮縫受到了較強的破壞,導致其出現(xiàn)嚴重的滲漏現(xiàn)象。最后是渡槽止水橡皮的局部位置由于長期受到不同的溫度影響,出現(xiàn)了不同的受力情況,導致其兩側的環(huán)氧基液和混凝土之間容易被水流沖破,造成嚴重的浪費現(xiàn)象。
3渡槽伸縮縫防滲處理方法
3.1支撐實心墩和排架施工
首選,處理基礎縫面。待基礎檢測合格后,原基礎混凝土縫面已經(jīng)過鑿毛處理,清除老混凝土面積渣和鋼筋上的銹斑,并刷洗縫面,確保其潔凈度。其次,測量放樣。為保證結構物邊線規(guī)格符合工程設計標準,規(guī)定在混凝土縫面處理以后就測量放樣,其目的是控制下一倉結構物斷面邊線與鋼筋保護層。再者,制作與安裝鋼筋。把箍筋按間距與預埋受力筋進行綁扎,確保保護層墊塊綁扎穩(wěn)固后,進行腹板箍筋及保護層墊塊綁扎工序,綁扎架立筋,鋼筋搭接長度,綁扎≥20d,單面焊≥10d,雙面焊≥5d,將排架混凝土保護層厚度控制為3cm[3]。最后,安裝模板。本工程施工期間選用定型鋼模板,在混凝土澆筑前期需涂刷適量脫模劑,繼而依照設計尺寸線逐層掛設模板,支撐實心墩和排架柱模板應用組合鋼模板,排架柱模板使用腳手架鋼管進行支撐加固,立柱與橫梁模板用腳手架鋼管、鋼模、腳手架鋼管、鉤頭螺栓固定。梁柱端八字位置應用定型鋼模支設。
3.2施工技術要點
(1)施工前全面檢查人、機、料、方法、環(huán)境等。施工中主要檢查:基礎、支承坐標定位、標高和中心線,支承構造垂直度,模板強度、剛度、穩(wěn)定性、預拱度、平整度,支座預埋件位置、數(shù)量,混凝土強度,臺背土方壓實度,縫槽平整度,基礎地基承載力等。伸縮縫完工后,應作充水試驗檢查,及時驗收。止水材料與縫槽兩側的混凝土壁槽必須粘結牢固,封閉嚴密,不允許有翹起、脫層、剝落、滑移等現(xiàn)象存在。工程質(zhì)量不合格應補強或返工。(2)縫槽基面混凝土施工精度要求較高,為保證縫口形狀整齊、均勻、密實、尺寸準確,槽身鋼筋下料和模板制作要在下部支承施工完成后進行。模板要求接縫緊密,尺寸規(guī)范,防止漏漿、位移;炷翍獜亩刹垡欢讼蛄硪欢怂椒謱訚仓,澆至接近另一端時,改從另一端向相反方向順序下料,在距槽端3~4m處澆筑合攏。一次整體澆筑完成,嚴格振搗工序。(3)除中部埋入式搭接止水外,縫槽接縫止水施工要在渡槽模板拆除后進行,以消減渡槽結構自重、混凝土收縮應力等引起的伸縮縫變位(混凝土收縮對伸縮縫影響相當于溫降20℃的溫度變位),有條件應在模板拆除后6個月,鋼筋混凝土經(jīng)充分徐變和收縮后進行。為減少鋼筋混凝土徐變和收縮對伸縮縫的影響,混凝土應使用高彈性模量骨料拌制,養(yǎng)護環(huán)境應高溫度、高濕度,盡量推遲渡槽加載時間。(4)采用嵌縫對接型止水結構伸縮縫,接縫處基面混凝土要求鑿毛、清理干凈,突起物等要鏟除;混凝土含水量應小于6%;縫槽應成型固定,縫壁涂刷底涂劑,嵌縫材料采用工具反復刮涂壓嵌,防止產(chǎn)生氣孔、脫層;修整成型后養(yǎng)護或設置保護層。采用搭接型止水結構伸縮縫,施工中應注意保護止水帶,止水帶與混凝土連接應緊固,接縫口應至少設置一道保護層,防止止水帶老化和錨固鐵件銹蝕。(5)渡槽槽身與進出口建筑物之間止水是渡槽止水的薄弱環(huán)節(jié)。為減少連接段的變位對伸縮縫影響,渡槽邊墩臺背采用機拌6%灰土回填,填土壓實度應不小于96%,以減小沉降。臺背填方體預沉后再進行連接段和漸變段的施工。(6)渡槽槽身與排架之間采用橡膠墊片支座。橡膠墊片支座能可靠傳遞支承壓力,適應上部結構對水平位移和梁端轉動的要求,變形整體均勻,減少縫間相對位移,從而達到保護伸縮縫的目的。
結語
經(jīng)過多年實踐,采用高性能聚脲砂漿作為伸縮縫修補材料,充分利用了材料優(yōu)良的物理性與化學性,使之與伸縮縫防滲需求達到完美契合,目前東江水源工程沿線渡槽伸縮縫滲漏問題已基本得到解決,并逐步運用到沿線輸水箱涵伸縮縫滲漏處理,保障了城市水源運輸?shù)陌踩、正常。另外,文章希望能夠(qū)窈笤诮鉀Q渡槽伸縮縫漏水的問題上提供幫助。
參考文獻:
[1]楊偉才,孫志恒,郭慧黎,等.聚脲彈性體在水工建筑物止水中的應用[J].人民黃河,2011,33(2):120-121.
[2]劉杰勝,吳少鵬,李東來.渡槽伸縮縫嵌縫硅橡膠密封材料的制備性能及應用研究[J].水科學與工程技術,2011(1):1-2.
[3]趙成先,阮新民,李紅鑫,等.SK單組分聚脲在北疆某水利工程表孔溢洪道混凝土表面的防護修補應用[J].水利水電技術,2014,45(6):76-78.