曾禮洲

廣東中地土地房地產(chǎn)評估與規(guī)劃設計有限公司 廣東 廣州 510277

引言

水工建筑是指與水利工程有關，實現(xiàn)水資源高效利用、避免水災水害問題而修建的建筑物，例如圍堰、水渠、水壩、閘口等建筑物，與之相關的設備間、辦公用房等也可歸類為水工建筑的范疇。由于其臨近水源、長期處于潮濕環(huán)境等因素，也使得滲漏成為一種常見的質量通病問題。在工程施工和使用過程中，通過防滲堵漏工程的應用能夠保障使用質量和安全。但也必須明確，水工建筑防滲堵漏技術體系復雜，管控要點多樣，因此對技術應用的若干問題展開分析，明確水工建筑防滲堵漏施工中的要點問題，對行業(yè)健康發(fā)展具有積極促進作用。

1 水工建筑防滲堵漏必要性

水工建筑由于長期在臨水、潮濕的環(huán)境下使用，其滲漏的風險大大增加。出現(xiàn)滲漏問題的水工建筑對于使用功能實現(xiàn)和品質保障而言是具有一定隱患的，嚴重的還可能誘發(fā)安全事故。

防滲即在施工的過程中通過一系列措施使水工建筑結構具有一定的防滲漏能力，主要通過增強混凝土結構自身性能、施工防水工程等形式實現(xiàn)。應用一系列防滲措施后，能夠使原本不適用于水下環(huán)境的混凝土材料滿足使用要求，提升其耐候能力，保障使用安全和經(jīng)濟效益；堵漏即為在已經(jīng)發(fā)生滲漏問題的水工建筑中，通過一系列措施實現(xiàn)既發(fā)滲漏問題的處理，避免滲漏問題的繼續(xù)增加[1]。

在水工建筑施工及管理過程中應用防滲堵漏技術，能夠保障質量與安全，同時完善的處理技術也能確保工程使用功能的達成，維護行業(yè)健康發(fā)展。

2 水工建筑防滲堵漏技術難點問題

關于水工建筑防滲堵漏的難點可從以下幾個方面進行剖析。

2.1 工程體量大

工建筑相比于其他工程形式而言往往具有更大的工程體量，而體量的增加對于質量控制和后續(xù)管理而言必然是存在挑戰(zhàn)的。同時大部分水工建筑的技術要求特殊、質量要求高，施工體量的增加也會使工程管理存在顯著影響。

2.2 施工環(huán)境影響明顯

對于一般工程形式而言，在施工過程中顯然需要把控環(huán)境因素，例如避免涉水作業(yè)、避免潮濕環(huán)境等，但對于水工建筑而言，通常是臨水甚至涉水進行施工作業(yè)，也會導致環(huán)境控制的變量因素增加，不利于防滲管理。

2.3 質量問題的突發(fā)性和隨機性

在水工建筑使用階段，其所產(chǎn)生的滲漏問題是具有突然性和隨機性的，再為完善的管理也不能完全杜絕滲漏風險問題。水工建筑一旦出現(xiàn)滲漏情況后果往往較為嚴重，在進行管理的過程中也需通過防范為主的管理形式。

2.4 技術體系的復雜性

防滲工程施工過程中，技術要點內(nèi)容較多，需要結合技術需求開展全面的工程管理才能保障設計要求的達成；堵漏工程實施過程中，其技術的選擇也需根據(jù)滲漏形式、滲漏規(guī)模、緊急程度等進行技術選取。

綜上，防滲堵漏工程是一項具有較大難度的工作形式，明確技術應用特性與要點也可輔助工程管理目標的達成[2]。

3 水工建筑防滲技術對策

3.1 結構自防水混凝土技術

結構自防水是指使混凝土結構自身具有一定防水能力的技術形式，主要通過細微調(diào)整混凝土組分材料的配合比、適當提高水泥標號、使用外加劑的形式，使原本疏松多孔的混凝土結構變得更為致密，相比于一般混凝土而言自身就具有一定的防水能力。水工建筑大部分均在地下位置，同時未來應用場景也會受到地下水和靜水壓力的共同作用，傳統(tǒng)混凝土在此應用場景下極有可能逐漸發(fā)生滲漏致使結構性能下降，因此應用結構自防水具有必要性。應用過程中的技術要點有：控制混凝土材料的組分比例，結構自防水對于組分比例要求更加細致，尤其對于外加劑的用量，產(chǎn)生的細微波動均會影響最終成品質量；注意混凝土材料的可操作時間，結構自防水混凝土一般具有更高的早起強度，因此其可操作時間更短，在實際應用過程中需要按照施工需求進行材料的配置與統(tǒng)籌工作；類比普通混凝土結構，在進行澆筑之前同樣需要進行鋼筋工程和模板工程的全面驗收，同時對澆筑過程以及后續(xù)養(yǎng)護階段進行規(guī)范管理。

3.2 柔性防水施工技術

柔性防滲是利用柔性材料進行水工建筑結構防滲施工的一種措施形式。目前常用的柔性防滲材料主要有防水涂料和防水卷材兩大類。防水涂料材料在涂刷之后能夠形成一層致密的防水膜，同時堅實的依附在基層結構上，避免水直接侵蝕混凝土結構，同時在防水涂料的作用下也可避免潮濕環(huán)境的發(fā)霉、腐蝕等影響。防水卷材由高分子材料制成，通過黏接劑粘貼在基層結構上，以此實現(xiàn)防水的作用。柔性防滲措施在施工過程中按照工程需求確定施工范圍，為了達成更為全面的應用效果也可通過增加施工次數(shù)、局部節(jié)點加強等形式實現(xiàn)。應用過程中的技術要點有：為了避免混凝土結構表面的粉化、空鼓問題，在進行柔性防水施工之前需要進行基面清理，同時利用界面劑進行處理；防滲工程的施工應當連續(xù)，防水涂料需全范圍大面積涂刷，防水卷材注意依次鋪貼，在交叉位置進行搭接；防范柔性防水層的防刺穿問題，結構尖銳位置應當設置防護層，避免將柔性防水層貫穿施工。

3.3 后澆帶施工技術

為了避免水工建筑存在滲漏的問題，則需要對開裂的質量通病進行防范。對于大型水工建筑而言單體混凝土構件尺寸較大，在混凝土自身體積變化以及外界環(huán)境因素影響下就會導致因不均勻收縮膨脹導致的開裂，而混凝土的開裂是誘發(fā)滲漏的主要原因。在進行后澆帶施工過程中，需要明確的技術要求有：應當明確后澆帶的施工形式需要對大尺寸的構件進行分割，需要保障分割尺寸的適宜性；后澆帶縫隙的預留按設計要求為準，對于水工建筑需要在連接位置預留設置止水鋼板，確保質量的穩(wěn)定；后澆帶位置與第一次澆筑的混凝土需要形成可靠連接，避免出現(xiàn)粘接不牢靠的情況，同時對于此位置需要加強防滲漏管理，在進行其他防滲工程施工過程中合理加強此施工位置。

3.4 施工環(huán)境管理

施工管理的若干內(nèi)容同樣影響著水工建筑的自身質量表現(xiàn)，從技術要點方面提出以下控制事宜：注意施工環(huán)境管理，低溫、高水位、降水天氣等情況都將影響混凝土材料自身性能，進而影響水工建筑自身質量的穩(wěn)定性；水工建筑混凝土結構施工完成之后需要進行養(yǎng)護，相比于一般混凝土而言對于溫度和濕度要求更為苛刻，同時也需適當延長養(yǎng)護時間；注意水工建筑的涉水控制節(jié)點，需保障建筑主體結構性能強度達成100%后再投入使用；對于混凝土結構出現(xiàn)的早期細小開裂問題，通過注漿技術、表面修復等形式進行處理，避免誘發(fā)大規(guī)模的滲漏情況[3]。

4 水工建筑的堵漏方法

4.1 直接堵塞施工

直接堵塞的方式是指對于已經(jīng)發(fā)生滲漏的位置不經(jīng)過任何其他處理，利用同等材料或堵塞材料直接填補在滲漏位置，以此實現(xiàn)堵漏的目的。當水壓較低以及滲漏位置范圍較小時，可以采取這種堵漏的施工方式。操作優(yōu)勢顯而易見，無須復雜的工程材料以及機械設備，便捷性較高。但其適用范圍具有較強的限制性，當孔洞較大、水壓較大時此方式并不適用。同時需要明確，此方法不能用于水工建筑的永久堵漏處理，僅可作為臨時處理措施。

4.2 剛性粉料防水堵漏技術

混凝土結構的水工建筑發(fā)生滲漏問題是，可使用剛性防水材料進行堵漏。利用以水泥和外加劑為主要原料的粉料產(chǎn)品，經(jīng)過簡單的拌和之后直接施工到發(fā)生滲漏的位置。一般這種剛性材料具有較好的早期凝固能力，同時與建筑主體的粘接性能良好，在施工過程中能夠按照需求實現(xiàn)滲漏位置的修復。對于小范圍的滲漏位置，直接施工堵漏材料即可，當范圍較大時應當通過從大到小、從線到點的原則逐步進行處理和修復。此方式適用范圍較為廣泛，即使范圍較大或具有較強水壓時也可應用，但需明確仍屬于一種堵漏技術形式，適用于局部滲漏位置的處理。一般情況下與其他堵漏措施配合使用或用于緊急情況下的搶修工作。

4.3 下管堵漏技術

下管堵漏是在涉水環(huán)境中能夠帶水操作的一種堵漏技術形式。適用范圍極為廣泛，適用于水壓力在20～40kPa的堵漏需求，但整體操作較為煩瑣，同時與操作人員的技術能力具有一定關系。在技術應用之前應當探明滲漏位置，確保滲漏點位的標記正確，而后按照滲漏位置的大小，將漏水處通過剔鑿、鉆孔的形式開口一比滲漏位置略大的孔洞。當滲漏位置水壓較大時，需要適當增加孔洞大小。鉆孔完成后，在底部均勻地鋪滿碎石，上鋪一層與孔洞面積相同的材料（塑料板或卷材均可），再利用一軟管深入到孔洞底部位置作為引水的作用。按照實際工程需要，可在此施工區(qū)域周圍設置一圈防護帶作為擋水墻使用。當前序工作準備完成之后，即可開始進行孔洞的處理，使用自防水細石混凝土或高強度防水水泥砂漿灌注孔洞位置，同時通過外力按壓的形式確保壓實材料。此時滲漏問題應當已經(jīng)得到有效處理，再外側進行孔洞的平整修復即可。

4.4 下線堵漏法

與下管堵漏法類似，其適用范圍均為具有一定水壓的帶水作業(yè)場景，但其更適用于滲漏位置為線狀分布的情況。當查明滲漏位置且完成孔洞開放之后，沿著滲水方向放置繩線，繩線的直徑按照滲漏水量和水壓來確定。準備工作完成之后進行漿料的施工工作，壓實且初步凝集之后即可抽出繩線，使漏水順繩漏出，再對繩線孔洞位置進行修補即可。此種方式的作用原理與下管堵漏法類似，對于狹長滲漏位置的處理較為適用。裂縫較長時也可分段操作或與其他堵漏方式配合使用。

4.5 木楔堵漏法

當水壓大于40kpa或水位高于5m時，若發(fā)生小范圍的滲漏問題，可通過木楔堵漏的方式進行處理。一般無須進行孔洞開放，僅需查明滲漏位置，而后利用水泥膠漿材料進行封堵，此過程中將鐵管同步施工到孔洞之中，需要注意鐵管的直徑應當與滲漏孔洞相匹配。此時在大水壓的作用下，可能存在無法完成封堵的情況，可在迎水面使用剛性防水材料臨時處理確保水泥膠漿的固定。當強度達標后，使用一個經(jīng)瀝青浸潤的木楔敲擊到前序工作預留的鐵管當中，外部使用水泥膠漿修補平整。此時滲漏位置應當?shù)玫接行幚怼?/p>

4.6 其他堵漏方式

關于水工建筑的堵漏方法行業(yè)內(nèi)有多種成熟的解決方案。常用的堵漏方式還有以下幾種：①下半圓片堵漏法：參考下管堵漏法，但通過在溝槽內(nèi)先固定半圓片的形式固定引水管，因此能夠使用更大范圍、更高水壓的滲漏情況；②套盒堵漏法：使用套盒作為混凝土或水泥膠漿的保護層，在套盒的輔助下將防水材料施工到滲漏位置的一種形式，對于大面積的滲漏情況應用此種形式能夠進行修復；③新材料堵漏法：使用新型材料，直接填補到滲漏位置，接觸水后在物理化學的共同作用下實現(xiàn)自身體積的膨脹和強度的增加。

目前行業(yè)內(nèi)多種堵漏工藝并行，各個工藝方法之間并不存在優(yōu)劣之分，遇到實際情況時，綜合考慮，統(tǒng)籌運用，共同保障水工建筑的安全。

5 結束語

本文主要圍繞著水工建筑防滲和堵漏的若干問題展開討論。防滲工程對于水工建筑潛在的滲漏問題具有防范能力，堵漏技術可用于處理已經(jīng)發(fā)生滲漏的水工建筑位置，明確兩種工程形式的技術要點對于完善水工建筑施工及使用管理具有意義。本文介紹了多種防滲與堵漏的技術形式，各個技術形式的適用范圍和應用場景不同。對于確定的工程項目而言，防滲漏處理除了需要通過工程形式進行之外，還需通過材料管理、人員控制等形式共同進行質量管理。防滲和堵漏的技術形式內(nèi)容較多、種類繁雜，其共同構成了水工建筑的質量管理體系，為促進我國水工建筑領域技術體系的建設的完善、促進經(jīng)濟發(fā)展提供重要支持。