箱涵渗漏水的成因分析及控制要点探讨

2019-01-12唐少华

建筑与装饰 2018年21期

关键词：箱涵止水带螺母

唐少华

中国水利水电第八工程局有限公司湖南长沙 410004

1 箱涵渗漏水的成因分析

1.1 砼裂缝处渗漏水

（1）温度裂缝。箱涵周围的环境温度对砼水化作用有着十分显著的影响，温度上升会加快水化速度，并在砼表面产生拉应力；温度下降会减缓水化速度，并在砼内部产生拉应力，若拉应力＞抗裂能力就会在砼表面出现裂缝。

（2）收缩裂缝。若砼浇筑后的保湿措施不及时，就会加快砼表面水分的蒸发速度，并产生一个收缩应力，若收缩应力＞砼强度就会生成裂缝；另外，水灰比设置不合理、胶凝材料添加不当、周围环境过于干燥等，使得吸水率过大从而出现收缩裂缝。

（3）沉降裂缝。若施工所处地质条件较差，但基础处理措施又不到位，导致局部承载力下降，使得箱涵基础的承载能力不足或丧失，从而造成涵体发生沉降而产生开裂。

1.2 对拉螺栓孔处渗漏水

对拉螺栓主要由外拉螺杆、螺母以及内拉杆所组成（如图1所示）。在拆模时，应先拆紧固钢管及模板，然后将外拉螺杆及螺母取出，内拉螺杆留置于砼墙内，拆除螺母后使用丙乳拌制水泥浆将凹坑填平。但如若这一过程出现如下失误，就会造成对拉螺栓处渗漏水。

第一，拆除外拉螺栓与螺母时，用力过大致使内拉螺杆与箱涵砼间出现缝隙；第二，用于填补凹坑的水泥浆水灰比过大，加之填补后捣鼓不密实，以至于砼干缩后在凹坑与填充料之间出现了细微的裂缝；第三，止水片的焊接作业不规范，造成止水片间出现缝隙，从而降低了其抗渗性能。而这些裂缝的出现，都会导致对拉螺栓孔处出现渗漏水的情况。

图1 对拉螺栓示意图

1.3 伸缩缝处渗漏水

首先，在浇筑底板及顶板砼时，由于橡胶止水带的阻挡，致使下方砼出现空洞、填充不到位，从而导致砼箱涵出现渗水；其次，在砼浇筑的过程中，由于不慎飞溅到止水带表面的砼未及时清理干净，致使干燥后的砂浆在止水带与砼之间形成一个隔离层，从而导致两者不能进行有效的黏结而造成渗漏水[1]。

2 箱涵渗漏水的控制要点探讨

2.1 砼裂缝

（1）预防措施。①配合比优选。首先，配制砼应选用优质的水泥、粉煤灰、砂石骨料及外加剂等原材料，从而有效提高砼的抗裂性能；其次，严格控制砼原材料的质量，并按照设计要求选用与之相符的品种及材料规格，所有施工用原材料进入现场前应进行试验检测，合格后才能使用；另外，在确保不降低砼整体性能的前提下，应尽量降低水泥的使用剂量，以有效减少水泥水化热对砼质量的影响。②控制入仓温度。首先，砂石骨料应提前堆放存放5天以上，堆高应大于4米，拌和时应从下部取料进行拌和；其次，夏季温度较高时，拌制砼前应对骨料提前加冰预冷，实践发现，通过降低水温能够有效降低砼出机口温度。而冬季温度较低时，可适当提高砼拌和时的水温，避免开裂；另外，在夏季和冬季两个气温特殊的季节，应做好砼运输车及输送泵的防晒及保温措施，避免砼输送过程中质量受到影响；此外，提高砼入仓的速度，减少砼运输过程以及浇筑过程的暴露时间。③施工中的控制。第一，采取合理的措施降低仓面温度及阳光的辐射，避免砼因气温过高出现水化热现象而生成裂缝；第二，实施分层浇筑，提高砼浇筑层面的散热比例，同时严格控制施工缝的间歇时间；第三，合理安排砼的浇筑时间，尽量避免高温或低温时间段的浇筑；第四，对易出现开裂的部位，应在砼内部及表面设置一定数量的温度计，以有效观测及控制砼内、外部的温度差，确保拆模时间的合理性。④浇筑后养护。首先，完成一期砼浇筑后的6～18小时内进行养护，养护期间随时确保砼表面的湿润程度，养护时间应大于28天，对于特殊部位的养护时间应予以适当延长；其次，完成二期砼浇筑后，应加大养护，砼初凝未拆模前进行洒水养护，终凝拆模后及时覆盖并做好洒水养护，若条件允许应实施流水养护，但气温小于5℃时，严禁洒水作业；此外，低温环境下进行砼浇筑作业时，应加强砼浇筑及浇筑后的保温措施，必要时应铺盖棉被避免出现冻裂。

（2）处理措施。如若箱涵裂缝处出现渗漏水，可通过化学灌浆或箱涵内、外表面加设防水涂料等措施，处理渗漏水并进行加固。首先，化学灌浆。裂缝检查→打磨处理→钻孔→清洗裂缝→检查孔缝连通性→灌浆嘴埋设→封缝→灌浆→封孔待凝→灌浆嘴割除→表面处理。灌浆完毕后，对箱涵砼裂缝进行钻孔取芯检查；其次，箱涵外表面涂刷防水涂料。为防止箱涵裂缝出现渗漏水，或低温时出现再次开裂的现象，应及时进行外表面防水涂料的涂刷；此外，若沿水流方向出现纵向裂缝，应先做化学灌浆处理，然后通过增加断面进行防渗漏加固处理。但前提是增加断面不会对结构及过流能力产生影响。

2.2 对拉螺栓孔

（1）预防措施。第一，使用内拉螺杆前，应先对止水片焊接质量进行检查，避免漏焊、焊接不牢固等现象发生；第二，对螺母及螺杆丝扣质量进行检查，并检查是否能够自由旋转。旋转不顺畅的禁止使用，以免拆除时用力过猛而导致的缝隙漏水；第三，检查内拉螺杆的清洁度，避免存在油污及杂质，防止油污及杂质而造成的间隙漏水；第四，拆除外拉杆及螺母的时间不能太短，防止螺杆与砼间握裹强度不够导致缝隙而出现渗漏；第五，用于填充凹坑的填料配比应合理，填充后应振捣密实防止因细小裂纹而导致渗漏。

（2）处理措施。第一，在箱涵表面将对拉螺栓孔用钢钎凿成孔深及外口直径约为5cm的锥形凹槽，并将孔壁残渣清理干净；第二，拌制预缩砂浆的配比应合理，材料应达标，砂浆拌制完成后应遮盖放置0.5～1小时后使用，夏天2小时内用完，冬季4小时内用完；第三，通过高压水枪对凹槽内壁进行清理，并在凹槽内壁饱和面干时用一定浓度配比的水泥浆涂抹均匀；第四，凹槽填充应分三层进行，并用木棰振捣密实至表面泛浆，然后做压光处理，并在预缩砂浆变硬后进行养护。

2.3 伸缩缝

（1）预防措施。首先，底板及顶板砼浇筑应分两层进行，分层布料厚度35cm。第一层浇筑时，应在止水带位置设置铁钩便于提拉止水带，从而使砼填充密实，然后在完成振捣后复位止水带，并进行第二次浇筑；其次，在进行底板、顶板以及立墙止水带砼浇筑时，应随时做好检查，确保止水带表面的干净整洁，若发现附着砂浆应及时清理干净。

（2）处理措施。①灌浆前准备。第一，清缝。将伸缩缝渗漏水部位的填料掏出并清理干净，然后将凹槽两侧砼面凿毛并清理干净；第二，布孔、造孔。沿伸缩缝按照1m间距梅花形设置斜孔，开孔位置距伸缩缝15cm，孔深20cm。第三，沿伸缩缝每50cm设置一个骑缝排气嘴；第四，封堵、布管。将灌浆嘴安装于斜孔内，并对斜孔及伸缩缝用快速堵漏剂实施封堵，然后由高向低进行灌浆管路的布设，管路布设应满足2～4个孔能够同时灌注的原则；第五，通水试验。对于严重渗漏水位置应从底层进行赶水检查，轻微渗漏水位置进行注水检查，检查发现不通的孔应重新打孔。②灌浆。第一，灌浆工序。竖向缝应由下向上实施灌浆作业，水平缝应由中间向两侧实施灌浆作业。第二，材料选择。伸缩缝渗漏处理所选灌浆材料应为水溶性聚氨酯灌浆材料，其渗透性强、可灌性好，灌浆完毕后，能迅速与水发生反应发泡，具备良好的延展性、抗渗性及耐低温等有点，并能长时间在水中保持原状；第三，灌浆起始压力及结束标准。灌浆起始压力为0.2MPa，最大压力不能超过0.5MPa，当灌浆压力值为0.5MPa且流量值低于0.05kg/min时，封进浆管停止灌浆[2]。