水工建筑物滲漏成因及施工控制措施探析

摘要：水工混凝土建筑物各種病害、缺陷，大多始發(fā)于或顯露于結(jié)構(gòu)外表面，如裂縫、凌損、磨蝕、滲漏、鋼筋銹蝕以及結(jié)構(gòu)外觀變形等，有些病害的起因比較簡單，僅根據(jù)現(xiàn)場仔細(xì)檢查、測繪病害的形態(tài)、范圍和程度，就可以分析清楚和做出判斷。實際上，許多嚴(yán)重病害，大部分是可以用目測發(fā)現(xiàn)的，但目測必須系統(tǒng)化，由經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員進行。但有一些病害的情況卻很復(fù)雜，病因亦很多，需要結(jié)合具體工程條件進行多方面檢測、試驗或調(diào)查工程的設(shè)計、施工資料，經(jīng)過綜合分析后，才能得出比較清楚的認(rèn)識和做出恰當(dāng)?shù)脑u估本文提出了在建筑施工中常見的滲漏成因進行了分析，并針對這些常見的滲漏病害，提出一些具體的處理措施。

關(guān)鍵詞：水工混凝土 滲漏 原因 處理措施

滲漏是水工混凝土建筑物老化病害的一種表面現(xiàn)象，亦最為常見。設(shè)計不合理、施工質(zhì)量欠佳、運行管理不善或使用條件改變、遭受意外何載及材料老化等，會引發(fā)貫穿性裂縫，或在混凝土內(nèi)部形成連通的蜂窩孔洞等深層缺損，或?qū)е伦冃慰p止水失效。一、滲漏成因分析

滲漏現(xiàn)象出現(xiàn)后，首先我們要進行滲漏成因分析，實際上就是分析混凝土結(jié)構(gòu)中存在的貫通缺損的成因，包括變形縫和裂縫的滲漏成因分析。

1、變形縫滲漏成因分析

變形縫是身伸縮縫、沉降縫和抗震縫的總稱。水工混凝土建筑物的特點，要求其變形縫必須具有以下性能：能夠滿足建筑物各部分之間的變形、變位的要求，消除相互間力的傳遞；變形縫止水結(jié)構(gòu)水密性能優(yōu)良，在設(shè)計水頭壓力的作用下，不發(fā)生滲漏；止水材料耐久性優(yōu)良。變形縫止水結(jié)構(gòu)失效有設(shè)計，施工和材料等三方面的原因。

(1)設(shè)計方面的原因

變形縫尺寸設(shè)計不合理，密封止水材料的長期允許伸縮率不能滿足變形縫變形要求等。

(2)施工原因

止水帶位置偏離、止水帶周圍砼有蜂窩孔洞、止水帶焊接不嚴(yán)密、密封材料嵌填質(zhì)量差和砼面脫離等。

(3)止水材料方面的原因

止水材料年久老化腐爛，或失去原來彈塑性而開裂或被擠出等。

2、滲漏裂縫成因分析

砼是多相復(fù)合脆性材料，當(dāng)砼拉應(yīng)力大于其抗拉強度，或砼拉伸變形大于其極限拉伸變形時，砼就會產(chǎn)生裂縫。按照深度的不同，可以分為表層裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫；按產(chǎn)生原因分，裂縫可以分成溫度裂縫、干縮裂縫、鋼筋銹蝕裂縫、超載裂縫、堿骨料反應(yīng)裂縫、地基不均勻沉陷裂縫等。分析推斷滲漏裂縫成因可以從結(jié)構(gòu)設(shè)計、砼材料性能、施工、運行管理及環(huán)境條件、外載作用等方面著手進行。

二、裂縫滲漏的處理

根據(jù)裂縫發(fā)生的原因及其結(jié)構(gòu)影響的程度，滲漏量大小和集中分散等情況，分別采取以下處理措施：

1.表面處理

根據(jù)裂縫所在的部位，可用水泥砂漿、防水快凝砂漿以及環(huán)氧砂漿等對裂縫部位的表面進行涂抹，粘補，嵌補以及噴漿修補等。

對于裂縫滲漏量較大，但不影響建筑物正常使用的漏水裂縫，可采用埋管導(dǎo)滲或鉆孔導(dǎo)滲。埋管導(dǎo)滲即沿漏水裂縫在混凝土表面鑿成上小下大的槽形，并在滲漏集中的部位埋設(shè)引水鐵管，然后用棉絮沿裂縫填塞，使漏水集中從引水鐵管排水，再用快凝灰漿或防水快凝砂漿迅速回填封閉槽口，最后把目I水管封堵。鉆孔導(dǎo)滲即用風(fēng)鉆在漏水裂縫一側(cè)(水平縫則在縫的下方)鉆斜孔，穿過裂縫面，使漏水從鉆孔中導(dǎo)出，然后封閉裂縫，從導(dǎo)滲孔灌漿填塞。

2.內(nèi)部處理

對于淺縫和只需防滲堵漏的裂縫，一般可用水泥灌漿，如對開度小于0.3mm或滲透流速較大以及受溫度變化影響的裂縫，應(yīng)采用化學(xué)灌漿處理。

3.結(jié)構(gòu)處理結(jié)合表面處理

對于影響建筑物整體性或破壞結(jié)構(gòu)強度的裂縫，除了采取內(nèi)部處理外，有的尚需要采取結(jié)構(gòu)處理結(jié)合表面處理的措施，以達到防滲、結(jié)構(gòu)補強或恢復(fù)整體性的要求。

三、散滲或集中滲漏的處理

混凝土建筑物出現(xiàn)散滲或集中滲漏的原因，主要由于蜂窩、空洞.不密實及抗?jié)B標(biāo)號低等缺陷造成。其處理措施：對于建筑物內(nèi)部混凝土密實性差、裂縫孔隙比較集中的部位，可用水泥和化學(xué)灌漿；對于大面積的細(xì)微散滲及水頭較小的部位，可采用表面涂抹辦法；對于集中射流的孔洞、流速不大的，可將孔洞鑿毛后用快凝膠泥堵塞。如流速較大，可先用棉絮或麻絲楔入孔洞，以降低流速和減少漏水量，然后再進行堵塞；對于大面積散滲，可修筑防滲導(dǎo)水對于涵洞壁很薄，漏水范圍大，且縮小洞徑不影響用水要求時，可采用內(nèi)襯鋼板，鋼筋混凝土或預(yù)制鋼筋混凝土塊，套管可采用鑄鐵管、鋼管或鋼筋混凝土管等。

四、點滲漏的處理

1、直接堵漏法

當(dāng)水壓不大(小于1米水頭)，漏水孔較小時可用此法。先將漏水孔鑿毛，并把孔壁鑿成與砼表面接近垂直的形狀，不能剔成上大下小的楔形槽。用水沖凈槽壁，隨即將快凝止水灰漿捻成與槽直徑相近的圓錐體，待灰漿開始凝固時，迅速用力堵塞于槽內(nèi)，并向孔壁四周擠壓使灰漿與孔壁緊密結(jié)合，封住漏水。外面再涂抹防水砂漿保護層。

2、下管堵漏法

適用于水壓較大(1～4米水頭)，且漏水孔洞較大的情況。首先清除漏水孔壁的松動砼，鑿成適于下管的孔洞(深度視漏水情況而定)。然后將塑料管或膠管插入孔中，使水順管導(dǎo)出。用快凝灰漿把管子的四周緊密封閉，待凝固后，拔出導(dǎo)水管，按直接堵漏法把孔洞封死。

3、木楔堵塞法

適用于水壓較大(大于4米水頭)，且漏水孔洞較大的情況。先把漏水處鑿成孔洞.再將一根比孔洞深度短的鐵管插人孔中，使水順管子排出。用快速灰漿封堵鐵管四周。待灰漿凝固后.將—根外徑和鐵管內(nèi)徑相當(dāng)且裹有棉絲的木楔大人鐵管，將水堵住。最后用防水砂漿層覆蓋保護。

4、灌漿堵漏法

灌漿堵漏法對于水壓較大，孔洞較大且漏水量大孔洞的封堵很合適，也可用于密實性差，內(nèi)部蜂窩孔隙較大的砼的滲漏和回填。灌漿材料可以用水泥、水玻璃、丙凝、丙烯鹽酸以及水泥和水玻璃、丙烯酰胺、丙烯鹽酸的混合灌漿材料。

灌漿堵漏法的具體操作步驟如下：先將漏水孔口鑿成喇叭形，用快凝灰漿把灌漿嘴埋入，并封閉灌漿管四周，使漏水順管集中排出。然后再用高強度砂漿回填至原混凝土面，必要時可以立模養(yǎng)護。待高強砂漿達到一定強度后，沿灌漿嘴頂灌漿。灌漿完畢，關(guān)緊灌漿閥門，等漿液凝固后再行拆除。

止水、結(jié)構(gòu)縫滲漏的處理

混凝土建筑物止水，結(jié)構(gòu)縫滲漏的修補，首先考慮采用熱瀝青進行補灌。當(dāng)補灌瀝青有困難或無效時，則可采用化學(xué)灌漿。灌漿的材料可用聚氨酯，在采用單液法灌漿時，設(shè)備簡單，施工容易。此外，還常采用丙凝漿液。

應(yīng)根據(jù)滲漏的原因、基礎(chǔ)情況和施工條件進行綜合分析，確定處理方案。對于非巖性基礎(chǔ)，可在建筑物上游做黏土鋪蓋，黏土截水墻或進行黏土灌漿和化學(xué)灌漿以及改善下游的排水條件等；對巖基滲漏，一般可采取加深加厚阻水帷幕、帷幕補強灌漿以及下游增設(shè)排水孔，改善排水條件等。