渡槽伸缩缝止水维修施工工艺探讨

李晓佳，张大焕

（甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心，甘肃 景泰 730400）

景泰川电力提灌工程是一项高扬程、大流量、多梯级电力提水灌溉工程。是一个横跨甘蒙两省，跨黄河、石羊河流域的大（2）型电力提灌工程。整个工程由景电一期工程、景电二期工程、景电二期延伸向民勤调水工程（简称民调工程）三部分组成，共建成干、支、斗渠1391 条，总长2422km。

目前，景电工程总干、干渠运行中的渡槽共有51座823 跨，其型式均为“U”形槽身，总干渠渡槽跨度L=12m，干渠渡槽跨度L=10m，因流量及纵坡的不同，其半径及直段高度也不相同。槽身为现浇钢筋混凝土结构，随着渡槽高度的不同，其支撑结构型式有浆砌块石槽墩，钢筋混凝土排架两种，槽身间伸缩缝止水采用在钢板上用环氧树脂粘贴橡皮止水。

橡皮止水带在工程中长期运行（或暴露），极易产生老化、破损，从而形成渗漏水通道，因此对渡槽的伸缩缝进行止水维修是工程运行管理中一项非常繁杂、重要的工作。维修通常分为两个阶段进行，一是停水期间的维修养护，二是上水期间的漏水临时抢修处理。本论文主要对停水期间渡槽伸缩缝维修养护进行探讨。

渡槽伸缩缝止水原理：在渡槽的伸缩缝预留钢板上，通过用现场配制的环氧砂浆粘贴橡胶止水带，使止水带牢固地粘结在钢板上，达到止水和应对槽身伸缩的目的。

渡槽伸缩缝的止水维修主要有：止水带环氧砂浆修补，其基本工序为：检查统计老化、破损止水带→基面清理→环氧砂浆配制→止水带修补；止水带拆除更换，其基本工序为：检查统计老化、破损止水带→剔除旧止水带→预埋钢板烘干除锈→粘接面清扫→环氧砂浆配制→底料涂抹→止水带粘贴压实→止水带封口→工完场清。

1 检查统计

检查分两个阶段，一是上水期间的检查，通过从渡槽外部观察伸缩缝渗漏情况，了解止水带运行状况，并做详细记录，根据漏水量确定临时抢修还是待停水后维修处理。二是停水后检查，进入渡槽内部逐条检查止水带，了解止水带老化情况，并进行相应修补或更换处理。

图1 检查后需修补的止水带

图2 检查后需更换的止水带

2 工作面清理

更换止水带时需先对原止水带进行剔除，使渡槽接头预埋钢板完全露出。剔除完毕后，用钢丝刷对钢板表面锈斑进行刷除。如果锈斑较厚，可用汽油喷灯烘烤，使锈斑开裂鼓起，再用扁铲敲击使其完全脱落。然后对灰尘、杂质进行清扫，对潮湿部位用喷灯烤干。

若止水带表面局部有裂纹时，只需对其表面处用钢丝刷清理干净并烤干即可，然后用配制好的环氧砂浆修补。若止水带两侧出现粘结部位裂开，需对止水带底部的环氧砂浆凝结块进行清除，并将底部钢板除锈烤干，清理干净，然后再用配制好的环氧砂浆封口粘好。

3 基础材料

渡槽伸缩缝止水维修所需基本材料主要有：①橡胶止水带：选用“U”型止水带，长度根据渡槽伸缩缝长度定制，为节省材料和便于拉用、操作，通常按伸缩缝实际长度的n 倍定制；②环氧树脂；③塑化剂：可增加环氧树脂的柔韧性及拉伸性，选用领苯二甲酸二丁酯；④固化剂：环氧树脂的硬化剂，选用二乙烯二胺或二乙烯三胺；⑤填料：环氧砂浆中的填料一般选用水泥和石棉绒，旨在控制环氧基液的流动性，以便环氧砂浆的涂抹施工。

4 环氧砂浆的配制

由于环氧砂浆需现配现用，所以在配制前一定要根据工程量算好所需的环氧树脂用量，根据实践总结，一般情况下更换橡胶止水带需要1.0kg—1.2kg/m，修补止水带需要2.5kg/m。按照这个标准估算出所需环氧树脂用量。

配制环氧砂浆通常在矩形钢制配料盆中进行，倒入配料盆的材料需按下列顺序进行，不可颠倒。配料的顺序：“环氧树脂→塑化剂→固化剂→水泥→石棉绒”。先倒入估算好的环氧树脂，并按环氧树脂量倒入相应比例的塑化剂，搅拌至环氧树脂完全溶解后，再根据环境温度加入一定比例的固化剂，充分搅拌，配制出环氧树脂基液。然后往基液中加入水泥，充分搅拌至粘稠状，不得有夹生料现象，形成环氧水泥浆。最后加入适量的石棉绒，充分搅拌，直至拌制均匀为止。配制的环氧砂浆要马上投入使用，并尽快使用完毕，做好随用随配，以防提前固化造成材料浪费。

配料时须注意的有关事项：①环氧树脂受外界温度的影响较大，在春季施工期间，由于外界气温较低，环氧树脂黏度较大，无法从桶口中自然倒出。可适当在环氧树脂桶周围生明火加热，使其溶化后倒取。加热时一定要将树脂桶放正并打开密封盖，还要在树脂桶取料口的对称处人为开一个4cm×4cm 左右的通风口，加速空气流通。并且要交替均匀加热，以防局部受热过快发生爆炸事故。②配料时环氧树脂的温度应控制在20℃—30℃为宜，加热后环氧树脂温度如果偏高，应倒入拌料盆内使温度降至20℃—30℃后方可使用。若环氧树脂温度过高，配料时加入固化剂反应速度过快，易造成爆料，导致配料失败，材料浪费。③配料时要严格按环氧树脂配方准确计量配合比，一般情况下，配合比为：环氧树脂：邻苯二甲酸二丁酯（增塑剂）：二乙烯三胺（固化剂）=100kg∶20kg∶(8-12)kg。水泥、石棉绒没有明确定量，其主要作用是调节环氧砂浆的粘稠度，以方便操作为宜。固化剂的加入量受环境温度和环氧砂浆凝固时间长短的影响较大。一般情况下，配成的环氧砂浆不需要快速凝固，固化剂的加入量以环氧树脂的8%为宜。如果是抢修工程，需要环氧砂浆快速凝固，则固化剂的加入量以环氧树脂的12%为宜。一般地，环境温度在0℃—10℃时，固化剂用量为12%左右；10℃—25℃时，为10%左右；25℃—35℃时，为8%左右；在满足施工进度的前提下要尽可能地限制固化剂的用量，但最少也不能少于8%。配制的环氧砂浆要马上投入使用，并尽快使用完毕，做到按需配制，随用随配，以防提前固化造成材料浪费。

图3 拌制成的环氧砂浆

5 橡胶止水带粘贴的工艺要求

止水带粘贴时采用木柄油灰刀取料和抹料，先在基底钢板上均匀抹压一层配制好的环氧砂浆（厚度约为3mm 左右），然后铺设止水带。铺设时先将止水带一头与渡槽伸缩缝一头顶端对齐，止水带“U”型环置于伸缩缝中央，然后按顺序沿同一方向压实粘牢至伸缩缝另一头顶端。止水带铺设要平整，中间不得有褶皱、鼓包等现象，若遇局部粘接不牢固或翘起可适当增加底料厚度。

止水带要完全放入渡槽接头的矩形凹槽内，若遇渡槽接头局部形状不规则或尺寸较小无法放入时，可对止水带进行适当裁剪。

止水带铺设完毕后，为增加渡槽伸缩缝的抗渗性，还需在止水带与渡槽接头的矩形凹槽接缝处再抹压一层环氧砂浆（厚3mm 左右）进行封口处理，抹压的环氧砂浆面要平整、均匀、表面光滑且无遗漏。

对于一些矩形渠、拱渡渠的伸缩缝漏水问题，也可以采用环氧砂浆粘贴橡胶止水带的方法解决。

矩形渠、拱渡渠在混凝土浇筑时已将止水带预埋在其墙体内部，经多年运行，止水带老化，甚至局部断裂时伸缩缝就会出现不同程度的漏水。与渡槽不同的是，矩形渠、拱渡渠伸缩缝处未设置止水带凹槽，且未预埋钢板，止水带需直接粘贴在其接缝混凝土表面。为防止止水带粘结完成后受水流冲刷而脱落，在用环氧砂浆粘贴止水带后，还需进行加固处理，即采用膨胀螺丝固定钢带来压护止水带。

图4 粘贴完成的渡槽伸缩缝止水

图5 钢带加固后的拱渡渠伸缩缝止水带

6 工完场清

止水带粘结工作结束后，要把凿除的旧止水带及杂物从渡槽内清出，集中进行处理，并将渡槽底板打扫干净，防止杂物在流水冲击下损坏止水带。通常环氧砂浆12h 就可以完全固化，达到通水条件。