王非
(上海市城市排水有限公司,上海市 200233)
大型排水箱涵變形縫修復(fù)技術(shù)淺談
王非
(上海市城市排水有限公司,上海市 200233)
大型排水箱涵在運(yùn)行過(guò)程中,由于箱涵頂部不均勻覆土或超載、箱涵局部損壞滲漏造成地基水土流失及止水帶本身的腐蝕、老化等,引起箱涵變形縫拉開、錯(cuò)位、止水帶滲漏等損壞,需要對(duì)箱涵變形縫進(jìn)行修復(fù)?,F(xiàn)以上海排水箱涵變形縫修復(fù)的實(shí)例,對(duì)變形縫修復(fù)技術(shù)作梳理,為類似工程提供參考與借鑒。
排水箱涵;變形縫;外貼止水帶
自上世紀(jì)70年代開始,上海市陸續(xù)開始大型鋼筋混凝土排水箱涵的建設(shè)。從上世紀(jì)70年代修建的南干線、西干線,到上世紀(jì)90年代開始建設(shè)的合流污水治理一期、污水二期及三期等一系列工程,上海地區(qū)處于運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的大口徑排水管涵總里程達(dá)到二百多公里,管齡普遍已十到三十多年,已進(jìn)入或接近設(shè)計(jì)年限中期。在多種因素綜合作用下,老舊箱涵不可避免地會(huì)發(fā)生各類問(wèn)題,應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的修復(fù)。而其中,變形縫損壞的情況較為多見,因此有必要對(duì)排水箱涵變形縫修復(fù)技術(shù)做梳理及小結(jié)。
排水箱涵變形縫的修復(fù),應(yīng)根據(jù)不同的損壞類型、程度及施工條件,選取相適應(yīng)的方法??傮w來(lái)說(shuō),變形縫滲漏的修復(fù)可分為內(nèi)部整體修復(fù)及外部局部修復(fù)。
內(nèi)部整體修復(fù)指排水箱涵具備停水條件,施工人員能夠在箱涵內(nèi)部進(jìn)行外貼止水帶施工。外部局部修復(fù)是在排水箱涵無(wú)法停水或無(wú)法進(jìn)入箱涵的情況下,在箱涵外側(cè)進(jìn)行的變形縫修復(fù)。鑒于箱涵底板埋深較深、防止底板下地基土的掏挖對(duì)箱涵穩(wěn)定的影響,底板部分變形縫一般無(wú)法進(jìn)行外側(cè)修復(fù)。
由于外部局部修復(fù)無(wú)法提供連續(xù)、閉合的外加止水帶,需要其他的封堵措施進(jìn)行彌補(bǔ)。因此從修復(fù)的可靠性上講,內(nèi)部整體修復(fù)要優(yōu)于外部局部修復(fù)。如條件允許,應(yīng)盡量采取內(nèi)部整體修復(fù)的方式,而外部局部修復(fù)需要經(jīng)充分的論證后方可實(shí)施。兩種不同修復(fù)方式的對(duì)比,詳見表1所列。
表1 排水箱涵變形縫修復(fù)方式對(duì)比表
2.1內(nèi)部整體修復(fù)實(shí)例
上海某排水干管,截面內(nèi)尺寸為3 300 mm× 3 300 mm的雙孔箱涵,壓力輸送雨污水,最高水頭約10 m。由于箱涵頂部不均勻的超高堆土,引起箱涵不均勻沉降,變形縫被拉開(下口最大拉開達(dá)10 cm),止水帶拉裂失效,造成污水外溢。滲漏的污水又使得箱涵地基水土流失,進(jìn)一步加劇了箱涵的不均勻沉降,造成惡性循環(huán),急需對(duì)變形縫進(jìn)行修復(fù)。
根據(jù)該排水干管可采取單孔運(yùn)行的特點(diǎn),擬定了箱涵內(nèi)部變形縫處整體外貼式止水帶的修復(fù)方式。但由于中隔墻部位止水帶的拉裂,箱涵單孔運(yùn)行時(shí),中隔墻處發(fā)生噴射狀的漏水,如對(duì)中隔墻不做針對(duì)性的先行處理,即使在單孔運(yùn)行條件下亦無(wú)法在另一孔箱涵中進(jìn)行止水帶的修復(fù)。因此,該工程的難點(diǎn)在于中隔墻滲漏水的臨時(shí)封堵。
經(jīng)過(guò)各種方法的比選、論證后,確定了臨時(shí)封堵方案。在運(yùn)行水位較低的凌晨時(shí)段,派遣潛水員在水下采用膠泥、麻繩纖維及快干水泥堵漏劑等材料,對(duì)中隔墻進(jìn)行了臨時(shí)封堵處理,為變形縫的修復(fù)創(chuàng)造了良好的施工環(huán)境。而后對(duì)箱涵變形縫處進(jìn)行了整體外貼式止水帶修復(fù)。在箱涵切換運(yùn)行后,對(duì)另一側(cè)變形縫同樣進(jìn)行了整體外貼式止水帶修復(fù)(圖1、圖2)。另外,對(duì)箱涵地基進(jìn)行了加固處理,防止其進(jìn)一步的沉降。最終,該工程順利完成了變形縫的修復(fù)工作。
圖1 箱涵變形縫整體外貼止水帶修復(fù)示意圖
圖2 外貼止水帶示意圖
2.2外部局部修復(fù)實(shí)例
另一條排水干管,截面內(nèi)尺寸為3 200 mm× 2 100 mm的單孔箱涵。由于建成年代久遠(yuǎn),該箱涵頂板發(fā)生了嚴(yán)重的腐蝕,頂板下層鋼筋發(fā)生銹蝕、斷裂,原頂板內(nèi)止水帶老化失效,直接威脅到了管道及周邊環(huán)境的安全,急需修復(fù)。
由于該干管無(wú)停水條件,箱涵頂板采用頂部新加蓋的方式。同時(shí),為保證新加蓋板與原結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào),在原變形縫位置,新加蓋亦設(shè)置變形縫。經(jīng)排摸,除頂板止水帶已失效外,側(cè)壁及底板止水帶仍較能正常使用,僅需更換頂板部分止水帶即可。新老止水帶間采用油浸麻辮填曬密實(shí),外部采用密封膠封填(見圖3)。
圖3 箱涵變形縫局部外貼止水帶修復(fù)示意圖
為充分維持排水箱涵變形縫的功能,止水帶宜采用帶弧狀可卸式橡膠止水帶,以增加止水帶對(duì)變形縫張口的適應(yīng)能力,同時(shí)止水帶宜設(shè)置多道鋸齒來(lái)保證其止水密封效果,參見圖4所示。橡膠止水帶性能指標(biāo)應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
圖4 外置式止水帶截面形狀示意圖
外貼止水帶施工前,應(yīng)對(duì)變形縫處箱涵進(jìn)行清洗,并檢查其混凝土表面是否完好、平整,否則應(yīng)采用防水砂漿等對(duì)混凝土表面進(jìn)行抹平處理。如果變形縫發(fā)生較大的錯(cuò)位或破損,則需采用植筋的方式部分澆筑鋼筋混凝土補(bǔ)平。
大型排水箱涵變形的縫修復(fù)需要根據(jù)箱涵的具體情況,組織箱涵運(yùn)營(yíng)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位等各方經(jīng)過(guò)充分的論證。以上兩種變形縫修復(fù)方式在工程實(shí)踐中均獲得了良好的效果,可供相似工程參考與借鑒。
TU992.23
B
1009-7716(2016)07-0216-02
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.07.062
2016-04-28
王非(1979-),女,上海人,工程師,從事城市排水管理工作。