涵洞式渡槽槽身裂缝处理方法探讨

段开创 杨国军 刘鹤年

【摘要】南水北调中线工程输水建筑物类型众多，涵洞式渡槽是其中一种。结合通水三年多以来汤阴段工程范围内两座涵洞式渡槽槽身细微裂缝处理经理，本文将从裂缝清洁、封缝处理、安装注浆嘴、封缝待强与灌浆五个方面入手，深入探讨涵洞式渡槽槽身裂缝处理方法，为相关的工作人员提供参考。

【关键词】南水北调；涵洞式渡槽；裂缝处理

前言：

南水北调中线汤阴段工程两座涵洞式渡槽在试通水期间及正式通水以来，先后三次发现槽身出现细微竖向裂缝，经认真分析研讨后确认均为非结构性裂缝，不影响渡槽输水安全。对此，需要依据《南水北调中线干线工程混凝土典型质量缺陷处理作业指导》、《南水北调中线干线工程混凝土结构质量缺陷及裂缝处理技术规定》的具体要求，对裂缝进行科学、有效的处理。

1、裂缝清洁

在处理涵洞式槽身裂缝的过程中，需要做好准备工作。由于长期使用的缘故，槽身裂缝的周围必然会存在一定的杂物，如果清洁彻底，就会影响裂缝处理的效果。在清洁杂物时，可以将高壓水对准裂缝的杂物进行冲刷，检查裂缝的开口位置是否已经清洁干净，如果的依然存在的杂物则要再次进行清洗，直至干净为止。然后根据槽身裂缝的实际走向，使用磨光机清除裂缝表面其他的污染物与乳皮等。具体清理的范围为：裂缝两侧5厘米范围内、两头10厘米范围内的混凝土表面，完成杂物清洁以后，需要使用高压风将裂缝中的水分吹干，为裂缝的处理做好准备。

2、封缝处理

在封缝处理中，可以使用堵漏灵完成相关工作，封缝的宽度要大于裂缝的3厘米～4厘米左右，并将其均匀压实在裂缝中，保障封缝的牢固性。在不同的使用环境中，堵漏灵的使用方式与配比存在一定的差异：

（1）无渗水裂缝：首先保障裂缝的平整与干净，不平整的位置需要使用水泥砂浆来找平。其次，选用缓凝性堵漏剂，水与料的比例为0.3～0.35：1，然后将其搅拌为腻子状。每次手工拌料的数量应该5公斤以内，超过5公斤以后需要使用搅拌机来完成拌料工作。

（2）有渗水裂缝：在封缝时，要求裂缝平整、干净、牢固与潮湿，在不平整的位置处需要使用中砂与拓达堵漏王找平，其比例为2：1，如果渗水严重，则要内部的水分引出。如果裂缝渗水的情况较为严重，需要使用拓达速凝型堵漏灵，同样按照水与料的比例为0.3～0.35：1搅拌。由于该类型的堵漏灵属于速凝型，如果一次性搅拌较多就会发生凝固的现象，造成资源的浪费，所以需要根据封缝的时间长度来确定材料的数量。

3、安装注浆嘴

在封缝的同时，应该选择逆止性能好、封浆性能好的注浆嘴协助裂缝的处理工作，并使用冲击钻以1米长度3个注浆嘴的标准打孔，打孔的深度依据裂缝的深度来确定，完成以后需要使用高压水冲洗，保障孔的畅通性。完成清洁以后，要将注浆嘴按桩在孔内，使用钳子或者扳手将其拧紧避免发生漏气。对于串通的孔可以使用并联灌浆的方式，并且该区域内的注浆嘴可用作出浆孔或者排气孔，注浆的数量需要根据具体位置来确定。

4、封缝待强

为了能够有效的提高裂缝的密封效果，避免浆液发生外漏，同时提高孔内浆液自身的饱满性、扩散性与流动性，在使用堵漏灵密封以后，需要经过24小时的时间再实施灌浆工作，进而保障堵漏灵能够充分发挥其自身的作用，提高涵洞式渡槽槽身裂缝处理的质量与效果。

5、灌浆

经过24小时的密封待强以后，需要对槽身的裂缝进行灌浆工作，其具体的工艺如下：

1）在灌浆的工作中，可以使用裂缝专用的注浆机进行化学灌浆，其工作原理就是通过注浆机中的压力，将浆液灌入裂缝中。

2）为了保障灌浆工作的顺利性与科学性，在实际灌浆中需要依据注浆嘴的顺序并由上至下、逐嘴完成灌浆环节。

3）依据《南水北调中线干线工程混凝土典型质量缺陷处理作业指导》、《南水北调中线干线工程混凝土结构质量缺陷及裂缝处理技术规定》的具体要求，灌浆的压力不能超过涵洞式渡槽的允许值，水平的裂缝应该从一侧开始至另一侧技结束，而竖直的裂缝则要从下至上完成灌浆。通常情况下，可以将灌浆的饱满压力控制在0.4MPa～0.6MPa左右，随着裂缝处理工作的进展，注浆的压力会随之升高，为了避免压力超过槽身的允许值，施工人员需要时刻关注压力表的数值，控制好注浆机的开关，保障裂缝处理的质量与效果。

4）如果没有进行灌浆的注浆嘴溢出浆液，需要对其进行封死，并继续灌浆直至其不再吸收浆液，或者注浆嘴吸收浆液的能力低于0.1L/min，便可停止灌浆。在对裂缝中最后一个注浆嘴灌浆时，其吸收浆液的数量小数0.03L/min以后要在继续灌浆20min，便可结束相关工作。

5）如果在灌浆的环节中，发生外露、冒浆的现象，需要及时采用限流、低压等措施来处理，如果持续外露、冒浆，便要停止灌浆，当浆液发生胶凝以后重新开始灌浆。灌浆的工作需要连续开展，如果期间中断则要尽快恢复，必要时还要进行补灌。

6）当浆液完全固化以后，需要将注浆嘴去除，并使用SPC聚合物来填平。

7）为了保障裂缝处理效果，可以使用401涂料、402涂料等对灌浆的表面进行处理，或者在其表面涂刷聚脲涂层，全面提高裂缝处理的效果。

8）清理裂缝处理现场的相关器具，并清除现场的杂物，完成涵洞式渡槽槽身的裂缝处理工作。

结语：

综上所述，涵洞式渡槽在使用过程中，其槽身不可避免会产生裂缝现象，因此需要采用恰当的方式进行处理。以此为基础，经过灌浆处理以后，裂缝得到了有效的改善，并在一定程度上加强了渡槽的防渗性，提高的南水北调工程的质量面貌。所以，为了能够有效的解决槽身的非结构性细微裂缝问题，可以将文中的方式应用在具体的工程中，从而避免类似槽身裂缝问题影响工程质量，保证南水北调中线工程安全稳定运行。

参考文献：

[1]耿志敏.浅析渠系建筑物渡槽的型式和总体布置[J].农民致富之友，2015，02：293.[2017-09-18].

[2]张浩东，王金洲，史红雨.南水北调中线工程汤河涵洞式渡槽充水试验方案探讨[J].河南水利与南水北调，2013，19：50-51.[2017-09-18].

作者简介：段开创，1984年10月，男，汉，河南安阳 ，工程师；，硕士，研究方向：水利经济。