聚硫密封胶在渠道裂缝处理中的应用研究

郭 瑞， 李 银， 祁 涛

(中国水利水电第七工程局有限公司 第一分局，四川 彭山 620860)

南水北调输水干渠渠道混凝土衬砌属于大面积薄壁混凝土结构，混凝土浇筑施工均在野外大范围露天进行，施工环境及地质条件复杂、多变。衬砌混凝土在硬化过程及后期使用中，受配合比、气候条件、分缝时间、养护方法、基础变形、结构应力等多方面因素的影响，当混凝土应力超过其抗拉强度时就可能产生裂缝。为保证渠道运行安全，对混凝土裂缝进行了处理。

1 裂缝修补材料

1.1 裂缝特点

建筑物结构混凝土的主要作用为承载、承压，而渠道面板混凝土的主要作用为防止渗漏、坚固耐久、延长使用寿命。由于混凝土的线膨胀性及两者所处的施工环境，渠道混凝土裂缝宽度变化幅度远远大于结构物混凝土。

1.2 裂缝修补材料的选择

裂缝修补材料主要分为刚性材料和柔性材料两大类。刚性材料温差应变能力差，易开裂渗水；而柔性材料可有效应对混凝土的伸缩变形。

常用的柔性裂缝修补材料主要为聚氨酯密封胶、水泥基柔性材料及聚硫密封胶。由于水泥基柔性材料应对变形能力较其他两种材料差，且仅能密封最大变动范围1.2 mm左右的裂缝；而聚氨酯密封胶单价较聚硫密封胶高，两者防水效果和应对伸缩变形能力相差不大。因此，经综合考虑，最终决定选用双组份聚硫密封胶进行裂缝的修补。针对南水北调工程的特殊意义，专门研制了一种灰白色的双组份密封胶，经测试，其性能与一般密封胶性能相同，能满足质量要求，同时其外观效果亦得到普遍认可。

2 裂缝的修补

与一般密封胶相比，灰白色密封胶成本相对较高。为有效控制成本投入，在裂缝修补程序中增加了一道特殊密封胶表面处理工序。

2.1 施工工艺流程

施工工艺流程：刻槽→基面清理→填塞前的准备→涂刷界面剂→填塞一般密封胶→特殊密封胶表面处理→后期处理。

2.2 施工工艺

(1)刻槽：采用手提式切割机依照裂缝走势进行切割，将裂缝表面宽度扩大为0.5～2 cm，深4 cm左右，呈“U”字形，U型槽两端较裂缝端头外扩5 cm左右。

(2)基面清理：使用手提式打磨机或钢丝刷将混凝土待涂刷部位打磨干净，除去浮尘，外露密实面，保持基面干燥并设置防护面，避免施工时灰尘、杂物掉落至已清理的缝内，进而影响缝的修补效果。

(3)填塞前的准备：在大于槽边2 cm处开始粘贴透明胶带，走向同刻槽走向相同，尽量规则、美观。

(4)涂刷界面剂：用刷子涂刷界面剂，应将基面灰尘清理干净，无灰尘等杂物，涂刷1遍(待粘接面均被湿润)，在有条件涂刷前使用风枪对缝内清洗一遍，待槽内混凝土表干后开始涂刷一般密封胶。

(5)填塞一般密封胶：首先使用专用器具按照说明书上的比例进行调配，可根据实际情况适当调整掺和比例。机械拌合时间一般为2 min左右，人工拌合时间较机械时间稍长，使双组份料充分混合，搅拌均匀。将调和好的涂料用刮刀刮涂，刮涂时，不要一次性填满整个槽内，应先将涂料布满槽的一半左右，同时利用刮刀进行加压，使涂料与混凝土充分结合，然后再涂刷另外一半，对其表面进行处理，使涂料面略低于混凝土面，将涂抹完成的缝静置2～3 min后，对发生沉陷、下凹及满溢的部分进行2次修整，最后使用透明胶带进行封盖。

(6)特殊密封胶的表面处理：待胶体表干且基本固化后，撕扯封盖胶带后使用颜色与混凝土面颜色相近的双份聚硫密封胶对其表面进行覆盖处理及收光，直至压盖下层胶体颜色为止。

(7)后期处理：涂料基本凝固后，及时拆除防护面(后期撕扯不易且边缘不整齐而影响美观)。

3 结 语

混凝土在工程建设中得到了广泛应用 ,但混凝土裂缝严重影响了工程的质量和使用功能,因此，需要对混凝土裂缝进行修补。通过对比当前常用的裂缝修补材料，分析其特性、性价比及工程特性，调制了与混凝土颜色相同的聚硫密封胶进行裂缝修补,既达到了防渗的目的，又保证了渠道的美观，为今后对不同裂缝修补积累了经验并开拓了思路。