刍议水工混凝土迎水面渗漏处理

周 龙 ，胡 湘

(牡丹江市水务科学研究院，黑龙江牡丹江 157000)

刍议水工混凝土迎水面渗漏处理

周 龙 ，胡 湘

(牡丹江市水务科学研究院，黑龙江牡丹江 157000)

水工混凝土迎水面渗漏主要有止水结构渗漏，抗渗标号低于设计标准，冷缝渗漏，外漏蜂窝，麻面渗漏。文章提出可用补灌沥青、钻孔灌浆、补做止水设施采取补做坝面止水结构和加镶铜片以及建筑物顶上做截水墙等项措施防止渗漏。

水工挡水建筑物;输水建筑物;迎水面渗漏;危害;处理方法

1 问题的提出

修建水工混凝土建筑物，是为了挡水和输水，已达到除害兴利的目的。有些水工建筑物在修建和运行的过程中，存在着不同程度的渗漏问题，特别是混凝土迎水产生渗漏，影响到水工建筑物的正常效用和混凝土本身的耐久性，因而需要做出恰当的处理。

2 水工混凝土产生渗漏的原因

勘探工作做的不够，地基留有隐患，水库蓄水后引起渗漏;混凝土为振捣不密实，局部产生蜂窝、架空引起的渗漏;混凝土浇筑过程中，新老混凝土接触面未作处理或处理不好产生的渗漏;迎水面防渗混凝土层用水泥的品种、标号不符合设计要求，导致抗渗标号低于设计标准或受水化学侵蚀产生的渗漏。

3 渗漏的危害

1)水工混凝土渗漏将使建筑物内部产生较大的渗透压力，有时甚至影响到建筑物的稳定。在寒冷低温地区，渗漏水在露头处冻结成冰堆，会使混凝土建筑物受到冻融破坏。

2)基础渗漏、接触面渗漏和绕坝渗漏，会增大建筑物下的扬压力，影响建筑物的稳定。

3)涵管(洞)及倒虹吸管的渗漏，将引起涵管(洞)外填土的渗透变形，造成其本身的结构破坏;有侵蚀性水，也会对涵管(洞)发生化学侵蚀作用。

4 迎水面渗漏处理

水工混凝土迎水面渗漏，主要有止水结构缝渗漏，抗渗标号低于设计标准，冷缝渗漏，外漏蜂窝、麻面渗漏。在此对止水结构缝渗漏处理方法进行探讨。

4.1 补灌沥青

对于沥青止水结构，应先采用加热补灌沥青。

4.2 钻孔灌浆

当采用加热补灌沥青有困难或无效时，可对结构缝进行钻孔灌浆处理。根据渗漏情况，进行全缝面或局部缝面钻孔灌浆。钻孔可钻口径大的骑缝孔，也可钻口径小的斜孔。灌浆材料可以采用聚氨酯、聚氨树酯或丙凝等具有一定弹性的高分子化学材料。对于沥青井位的横缝，设计未要求灌浆者，也可对其进行钻孔灌水泥浆，以堵渗漏。

4.3 补做止水设施

上游面补做止水设施，其方法有坝面补做止水结构、坝面加镶铜片(或镀锌铁片)和截水墙等。

4.3.1 坝面补做止水结构

坝面补做止水结构的施工步骤：

1)沿坝段间的上游面伸缩缝凿一宽约28 cm，深14 cm的V形槽，并将V形槽两边各20 cm范围内原混凝土面修理平整，见图1。

图1 坝面补做止水结构图

2)钻孔插筋。

3)掏出原伸缩缝内堵塞物，嵌入浸沥青的麻丝，并在槽壁上涂抹沥青漆。

4)将3根内径19～25 mm的无缝钢管作为蒸汽加热管，底部用三通连接，并与预埋在槽壁上的锚筋固定。安装前用0.5 MPa的压力压水检查管路接头的焊接质量。安装后再用＞0.3 MPa的压缩空气进行检查，合格后封堵管口。

5)安装止水结构，先挂橡皮，再将紫铜片套在锚栓上。在焊接止水铜片及加工锚栓孔时，要求尺寸准确，并与现场锚筋位置相符，以免反复焊割产生冷脆。

6)安装钢垫板及钢箍，旋紧螺母压实。

7)随安装随灌注沥青，一次灌注沥青高度应低于安装的止水结构高度30 cm，沥青冷却收缩应补灌沥青。

8)向沥青井通气加热，补灌沥青。

9)在表面加钢丝网喷水泥浆，以保护止水铜片免遭漂浮物直接碰撞，在补灌沥青井时可维持井内温度，不致过快散失热量。

4.3.2 坝面加镶铜片(或镀锌铁片)

林口县万寿水库除险加固工程溢流堰的渗漏处理采用坝面加镶铜片。林口县万寿水库溢洪道位于大坝右肩，为开敞式无闸侧堰溢洪道。溢流堰进口底高程为108.0 m，净宽40 m。大跃进时期修建，施工质量很难保证，年久失修，致使溢流坝伸缩缝渗漏，且流量逐年增加，随着冻融循环，溢流面及相衔接的侧槽底板有脱皮现象。

渗漏处理采用坝面加镶铜片，方法如下：

1)沿伸缩缝中心线两边各凿一条槽，槽宽3 cm，深4 cm，两条槽中心距20 cm。槽口尽量做到齐整顺直。见图2。

图2 坝面加镶铜片凿槽图

2)沿伸缩缝凿一条宽3 cm，深3.5 cm的槽，并将槽内扫清干净。

3)将石棉绳放在盛有60#石油沥青的锅内，加热至170℃～190℃，并浸煮1 h左右，使石棉绳内全部浸透沥青。

4)用毛刷向缝内小槽薄薄刷上一层与汽油比为6∶4的沥青漆，然后用手锤、扁凿把沥青石棉绳嵌入槽缝内，表面基本平整。沥青石棉绳距槽口面保持2.0～2.5 cm。

5)把紫铜片按着图3所示加工。紫铜片厚度≥0.5 mm。紫铜片长度不够时，可以搭接并用铆钉铆固。铆钉头附近如有孔隙，应同时补焊。

图3 紫铜片尺寸加工图

6)用毛刷将配好的环氧基液在两边槽内各刷一层，然后在槽内填入环氧砂浆，并将紫铜片嵌入填满环氧的槽内，将紫铜片压紧后，再用烧热的小铁熨烫平，使环氧砂浆与紫铜片紧密结合，然后加支撑，将紫铜片顶紧，待固化后才拆除支撑。

7)在紫铜片上和两边槽口的环氧砂浆上各刷一层环氧基液，待固化后再涂上一层沥青漆，经15～30 min后再涂一层冷沥青胶泥，作为保护面。所有涂层不能有气泡产生，涂刷应均匀。

4.3.3 建筑物顶上作截水墙

截水墙结构见图4。

图4 截水墙钻孔结构示意图

1)由建筑物顶垂直向下钻孔，孔径219～168 mm。

2)分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序钻孔。

3)第Ⅲ序钻孔完后，即形成槽孔。

4)向槽孔内回填微膨胀水泥砂浆或丙凝水泥浆。

5)丙凝水泥浆的配合比见表1。

表1 丙烯酰胺——水泥浆液配合比

4.4 涵洞(管)及渡槽等伸缩缝止水结构渗漏处理

以上所述结构缝渗漏处理方法，主要适用于坝、闸等水工建筑物，对于涵洞(管)及渡槽等水工混凝土建筑物，其止水结构缝渗漏处理方法，可按下列方法进行处理：①回填沥青。②骑缝安灌浆嘴，灌注聚氨酯或丙凝等化学材料。③环氧胶黏剂黏贴橡皮、氯丁胶片或塑料止水带等柔性材料。④填塞沥青麻丝或石棉水泥，此法主要用于预制涵管头封闭不严的情况。

［1］刘鹏，等.黑龙江省林口县万寿水库除险加固初步设计报告［R］.牡丹江：牡丹江市水利科学研究所，2009.

［2］顾慰慈.水利水电工程管理［M］.北京：中国水利水电出版社，2002.

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1007-7596(2011)06-0287-02

2011-03-14

周龙(1975-)，男，黑龙江牡丹江人，工程师;胡湘(1978-)，女，黑龙江牡丹江人，工程师。