鄧宜福
(常德市鼎城區(qū)沙河口電力排灌站 湖南 常德 415000)
分析水利樞紐水機(jī)廊道滲漏處理技術(shù)
鄧宜福
(常德市鼎城區(qū)沙河口電力排灌站 湖南 常德 415000)
結(jié)合水電站樞紐工程防滲漏方面積累的經(jīng)驗,以某水利樞紐為例,對水機(jī)廊道滲漏問題進(jìn)行了闡述,并提出了合理的滲漏處理技術(shù)。希望可以對其他水利工程防滲漏工作提供一定的參考借鑒。
水利樞紐;水機(jī)廊道;滲漏
通過對水利樞紐水機(jī)廊道滲漏原因的分析,提出了相應(yīng)的處理技術(shù)措施,現(xiàn)分析如下。
某水利樞紐的水機(jī)廊道頂部的高程是14.6m,底部是-6.9m,廊道樓梯之間以及伸縮縫是產(chǎn)生滲水的原因之一。這些部位的滲水量比較大,而且?guī)в邪咨}質(zhì)。它對于鋼筋的侵蝕,極大加快了混凝土產(chǎn)生碳化的速度,進(jìn)而會引發(fā)混凝土的膨化,極大減弱了混凝土的使用壽命,對水工建筑物的安全也會產(chǎn)生一定的危害,另外,由于長期處于滲水的狀態(tài),使水機(jī)廊道濕度不斷增大,進(jìn)而對廊道電氣設(shè)備安全運(yùn)行產(chǎn)生了一定的影響。
水機(jī)廊道的結(jié)構(gòu)與環(huán)境條件比較復(fù)雜,因此,產(chǎn)生滲漏原因也是多方面的,主要有水力的作用、伸縮縫充填物出現(xiàn)老化以及機(jī)組運(yùn)行微震等方面的影響。水機(jī)廊道處在水的下面,混凝土壁長期受到尾水浸泡以及水浪的沖擊,會使混凝土的表面產(chǎn)生剝蝕,尤其是混凝土壁出現(xiàn)蜂窩、砂眼與裂縫的時候,便會出現(xiàn)集中快速滲水的通道,進(jìn)而使?jié)B水量大大增加。另外,沿伸縮縫出現(xiàn)了滲漏,混凝土壩伸縮縫以木板、塑料泡沫等作為填充物的,由于長期運(yùn)行,特別是濕度較大并帶有微震機(jī)組廊道的伸縮縫中,這些填充物極更出現(xiàn)老化現(xiàn)象,進(jìn)而會產(chǎn)生部分腐爛和破壞,成了滲水中比較薄弱的環(huán)節(jié)。
按照管型殼滲水原因分析,伸縮縫、裂縫、蜂窩孔洞產(chǎn)生滲漏水的時候,對新鮮混凝土與原混凝土壁結(jié)合密度與強(qiáng)度進(jìn)行解決,又要對伸縮性和微震所產(chǎn)生的影響進(jìn)行解決,因此在防滲處理過程中,排除了一些脆性的材料,選擇了那些耐潮濕、抗震的彈性材料。
(一)KGM化灌材料。它是一種粘度較低、可灌性非常好的材料,分為A料和B料兩種,A料和B料按照1:1的比例進(jìn)行混合,固化以后抗壓強(qiáng)度非常高,因此,具有防滲堵漏和結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)的雙重功能。在加入催化劑,遇到水以后便可以分散乳化,在縫隙內(nèi),可以隨著水壓進(jìn)行變化,水流方向出現(xiàn)了改變,滲透到縫隙深部,在30min~24h內(nèi)聚合固化,膨脹止水,固化速度由催化劑摻入比例進(jìn)行控制的。
(二)821BF膨脹止水條。這是一種高膨脹倍率橡膠止水條,它有多種形狀與規(guī)格,對混凝土的規(guī)則性伸縮及沉陷位移5-50mm的范圍,具有較好的止水性能,是目前抗?jié)B指標(biāo)比較高的一種材料。
(三)BWⅡ型止水條。這是為了可以滿足水建筑條件與其特殊要求,以無機(jī)材料為主,并與高分子膠合材料復(fù)合而成的。遇到水以后,體積的膨脹堵在施工縫隙及周圍毛細(xì)孔,進(jìn)而起到止水或止?jié){作用。其優(yōu)點(diǎn)是:浸水膨脹,性能比較穩(wěn)定,無毒無污染。
(四)密封膠。它具有比較好的粘附力與延展性,密封性比較好,還具有抗老化,對各種伸縮縫、施工縫等具有比較好的密封粘結(jié)。
(五)防水寶。防水寶是一種粉末狀無機(jī)防水的材料。它具有幾個比較明顯的特點(diǎn):在水下操作,加入催化料,能在水下凝結(jié);與基面粘結(jié)性好,在背水面進(jìn)行施工;穩(wěn)定性比較好,耐鹽、堿、油等,壽命與混凝土比較相近;無毒、無味。
(六)堵漏寶。這是一種水硬性緊急的堵漏材料,其特性是堵漏以后,形成了固結(jié)體,并具有一定的彈性,完全適應(yīng)一般溫度的裂縫、應(yīng)力裂縫的變形,在某種意義上分析,它既具有無機(jī)材料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性,同時又具有有機(jī)材料彈性變形等優(yōu)點(diǎn)。
(一)墻壁裂縫的處理
(1)開鑿“U”形槽。(2)清理開鑿處后,徹底清理干凈,特別要注意的是,對主縫兩邊滲漏源的清理。(3)沿主縫兩側(cè)15cm處,按照30cm的距離進(jìn)行鉆孔,孔的深度是5cm,孔徑是10mm。(4)用ZG瞬間堵漏膠沿著縫的中線進(jìn)行半圓灌漿管的埋設(shè),它的開口要對準(zhǔn)漏水縫的中心線,其兩端是灌漿管或者導(dǎo)氣管。(5)沿著中縫線安裝可以抵抗較高水壓的止水條,有效防止變形縫或者施工縫在進(jìn)行堵漏后,再產(chǎn)生漏水。(6)用堵漏寶把開鑿槽回填到10cm的高度。(7)沿著中縫安裝一條止水條。(8)縫面封閉材料的強(qiáng)度達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)以后,也就是7d以后,便能夠進(jìn)行壓水試驗了。其壓力是化灌壓力的80%。(9)壓水試驗完成以后,可以采用0.4MPa的高壓空氣吹干管路及其縫面的水分?;蛘吖嗳脒m量丙酮,起到排積水的效果。然后再采用純壓法,自上而下化學(xué)灌漿。(10)灌漿機(jī)具使用手搖泵,材料是混合料和催化劑,配合比是l∶l,若出現(xiàn)了明顯的串漏,可以摻入0.5%的催化劑,水平式的埋管可以由一端進(jìn)漿,另外一端作為導(dǎo)氣管。上下式的埋管要以下端作為進(jìn)漿口,上端作為導(dǎo)氣管。開始灌漿的壓力在0.2-0.3MPa,待導(dǎo)氣管滿漿以后,對導(dǎo)氣管進(jìn)行封閉,然后繼續(xù)加壓,直到0.7MPa,時間不能低于10min。若發(fā)現(xiàn)零星的漏漿問題,可以采用堵汛寶緊急進(jìn)行處理,處理合格以后再補(bǔ)灌。若串漏比較嚴(yán)重,那么采取間歇法進(jìn)行處理,或者提前終結(jié)灌漿。(11)化灌完成以后,一般3d可以進(jìn)行割管了,再使用堵漏寶把管口進(jìn)行封堵。
(二)伸縮縫防水技術(shù)
(1)開鑿“U”形槽。(2)對開鑿部位進(jìn)行清理,徹底將其沖刷干凈。(3)對縫周邊的裂隙、孔洞等比較明顯的部位,要開鑿到密實部位。(4)沿著縫的中心線安裝一根半圓形的灌漿管,管口要與縫的中線對準(zhǔn),然后用瞬間堵漏膠把管兩邊的漏水進(jìn)行封堵。等注漿管全部埋好了以后,再把導(dǎo)氣管與進(jìn)漿管各自留出60cm,沿著槽底進(jìn)行埋設(shè),直到槽的外面。(5)在伸縮縫中心線處放置一個20mm的厚木模板,用堵漏寶把“U”形槽下半部抹平。(6)30分鐘以后,便可以把木模板拆出,中間形成了一條規(guī)則槽,在槽中鋪設(shè)止水條,并涂刮密封膠,再鋪上止水條。(7)24小時以后,再安裝全封閉橡膠止水帶,并抒其固定在結(jié)構(gòu)縫的上面。(8)在膨脹螺栓上進(jìn)行布筋。(9)沿著結(jié)構(gòu)縫的中線安放復(fù)合止水板,兩邊均用防水寶進(jìn)行防水。(10)保持不間斷水的養(yǎng)護(hù),要在14小時。(11)化學(xué)灌漿,由于伸縮縫迎水面無封閉,因此,要對化學(xué)灌漿進(jìn)行控制,灌漿的材料選擇B料,壓力是0.2MPa。采取低壓慢灌的方式,其擴(kuò)散范圍是頂部1.0m,兩邊墻1.5m,底部2-5m。具體的范圍還要按照所提供的技術(shù)資料現(xiàn)場進(jìn)行修改。初始的壓力是0.1MPa,并加入0.5%的催化劑,緩慢的升到0.2MPa,現(xiàn)場計算漿液的擴(kuò)散范圍以后,停止進(jìn)行灌漿。待24小時以后,再用同樣的方法進(jìn)行。如果在復(fù)灌的時候,產(chǎn)生了串漏,就要提前停止,再待24小時以后,再進(jìn)行補(bǔ)灌。
綜上所述,通過防滲處理分析,水利樞紐水機(jī)廊道杜絕混凝土壁白色鈣質(zhì)析出,消除了滲漏的現(xiàn)象,并提高了防滲的能力,并取得以下幾方面的經(jīng)驗。
(1)先要找準(zhǔn)滲漏的源頭,“標(biāo)本兼治”。水工建筑物滲漏中,一個水源就會導(dǎo)致多處發(fā)生漏水的現(xiàn)象,漏水的部位也會增大。哪里發(fā)生了漏水就治理哪里。
(2)“注堵結(jié)合”原則。對樓梯間墻面的裂縫、水輪機(jī)層的裂縫,采取注漿的方法,把主縫周邊的薄弱環(huán)節(jié)先進(jìn)行治理,然后再提高密實度,才能把主縫治理好。
(3)“剛?cè)峤Y(jié)合”原則。在防水材料、結(jié)構(gòu)中,要做到剛性和柔性材料相結(jié)合,既能夠達(dá)到止水的目的,又保持了原結(jié)構(gòu)的伸縮能力,特別是要準(zhǔn)確計算出各伸縮縫的伸縮,以便于更好的進(jìn)行設(shè)計與施工。
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鄧宜福(1970.12-),男,中專,助理工程師,主要從事機(jī)電運(yùn)行工作。