WEP-I型裂縫注縫膠在渡槽槽身裂縫防滲處理中的應用

張淑媛

（陜西省石頭河水庫灌溉管理局 陜西 楊凌 712100）

1 工程概況

石頭河灌區(qū)西安供水渠道于1996年6月正式通水，工程由原石頭河東干渠和新修段渠道組成，其中原東干渠長24.46km，含隧洞11座長9.32 km；渡槽7座2.64 km，明渠長12.5 km；新修段長32.54 km，含隧洞17座長25.13 km，倒虹11處長3.39 km，箱涵及蓋板涵長4 km，渡槽1座長20m。

東干渠段的7座渡槽按照槽身與支撐的組合形式分為6座拱式渡槽和1座排架U型槽身渡槽。拱式渡槽6座，其中石拱2座，槽身由外側砌石墻及內襯10cm厚砼防滲層組成；砼拱4座，槽身為砼結構。6座渡槽流量從4.7m3/s～8m3/s不等。

為解決東干渠第二、三斷面存在的流量不足問題，從2005年起先后修建了遠門河支線渡槽、見子河支線渡槽、東滑峪支線渡槽、湯峪河倒虹等4座支線建筑物，支線建筑物及渠道共長1.419km，四處過流達到8m3/s～10 m3/s。

2 渡槽裂縫滲漏形式、原因分析

原東干渠段7座渡槽修建于上世紀80年代，由于受當時的設計、施工、財力等因素影響，工程建設標準較低，加之從1996年作為城市供水骨干渠道長期連續(xù)運行，渡槽槽身出現(xiàn)了不同程度的滲漏，直接影響到渡槽的安全運行。

一是在槽底板與側墻接縫處有滲水。這種情況在石拱渡槽當中較為嚴重，基本形成明水流出。石拱渡槽的內襯砼防滲體由于是分底板和側墻兩次現(xiàn)澆，在底板與側墻處形成的施工冷縫，在渡槽長期負荷運行下及基礎變形影響下，槽身產生變形，施工冷縫成為滲水通道，在槽身外側形成縱向的連續(xù)的滲水通道。對于砼渡槽，則直接是由于底板和側墻處的施工冷縫未處理好，形成了滲水通道。

二是在渡槽的槽墩及跨中附近滲水或漏水。由于渡槽設計為拱形結構，在長期的運行當中，渡槽槽墩的變形引起拱形槽身變形，在槽身或槽墩部位形成環(huán)向的貫通裂縫，致使槽身滲漏。

三是渡槽的槽身砼質量問題形成的孔隙浸水、滲水、漏水。

渡槽滲漏情況詳見表1。

3 渡槽裂縫滲漏處理

石頭河東干渠由于肩負著城市供水及農灌輸水的雙重任務，每年的停水時間有限，如何選擇合理、科學的渡槽滲漏處理方案，直接影響到工程的效益發(fā)揮。經(jīng)過咨詢有關設計單位和了解相關工程的滲漏處理情況，分析了武漢大學巨成加固公司研發(fā)生產的裂縫處理材料WEP-I型裂縫注縫膠的性能，認為該材料具有粘度低、可灌性好；聚合后固化體系具有良好的延伸性、彈性及抗?jié)B性、永久變形近于零，并具備良好的耐久性；聚合體無毒，在水中浸泡液對人體無害，對水質無污染；可根據(jù)滲水情況，調整從幾十秒到幾小時不同的凝膠時間及不同的膨脹率等特點，并且在相近的水工建筑物中運用效果良好。最終選定了武漢大學巨成加固公司的方案。

3.1 渡槽裂縫滲漏處理處理方案

對檢查發(fā)現(xiàn)的槽身內側表面裂縫先進行清理，然后進行裂縫注縫灌漿，最后沿裂縫表面粘貼一層玻纖維布。灌漿材料采用武漢大學巨成加固公司生產的WEP-I型裂縫注縫膠。具體工藝為：

表1 渡槽滲漏情況統(tǒng)計表

3.1.1 裂縫清理及灌漿工序

（1）表面處理。沿裂縫方向確定清理范圍，然后沿裂縫表面用鋼絲輪刷刷凈表面污物，吹凈表面灰塵并清洗干凈，露出新鮮砼面。

（2）粘貼灌漿嘴。灌漿嘴的間距為200mm～500mm。用WSS密封膠將灌漿嘴粘貼在裂縫的交叉處、較寬處、端部或經(jīng)拓寬處理的縫口部位，操作當中，可按照“縫窄應密、縫寬可稀”的原則適當調整灌漿嘴的間距。

（3）裂縫密封。灌漿嘴埋設好后，沿縫用WSS密封材料進行密封裂縫，封好的裂縫表面應光滑、平整、與混凝土面緊貼。之后用空壓機進行密封檢查，保證密封效果。

（4）漿液配制。WEP-I結構注縫膠由專人按照漿液的說明書配制比例準確操作，攪拌均勻，根據(jù)吸漿大小分批配漿，隨配隨用，配制完畢后應立即灌注并應盡快用完。一次配漿量及粘度根據(jù)縫的寬度、施工溫度及注漿時的進漿速率、進漿量來調整。

（5）灌漿。灌漿順序由中間向兩端，對于豎直裂縫，灌漿從下到上，交叉多孔并注。當灌漿順利進行并使出氣孔出漿后，再把其作為進漿孔再進行灌注，依序進行。如不進漿，對灌漿嘴進行密封。

（6）封口結束。待漿液初凝后即可拆下灌漿嘴。

3.1.2 玻璃纖維布粘貼工序

灌漿結束后，對裂縫粘貼玻璃纖維布處理和表面防護。粘貼玻璃纖維布工序應按圖1所示流程進行施工。

（1）準備工作。將防滲部位表面的灌漿工序留下的污物清掃干凈。對混凝土上表層出現(xiàn)剝落、蜂窩、腐蝕等劣化現(xiàn)象的部位予以鑿除，對于較大面積的劣質層在鑿除后用聚合物水泥砂漿進行修復。對被粘渡槽混凝土表面用角磨機打磨，除去表面的浮渣、油污等雜質，直到完全露出新面。打磨應平整，尤其是表面的凸起部位要磨平。用無油壓縮空壓機吹除粉塵，使表面干凈并保持干燥。

混凝土表面若凸凹不平、模板接頭處等，用IFS快速封堵修補材料填平，盡量減小高度差。

（2）確定施工環(huán)境溫度。如果環(huán)境溫度低于5℃，應使用適于低溫的特殊膠種或采用其他加溫處理措施；如溫度低于0℃應暫停施工。

（3）刷WSX底膠。WSX底膠為A、B兩組份，使用前應按產品使用說明規(guī)定的比例先后置于容器中，均勻攪拌，直至膠的色澤完全一致。攪拌用容器內不得有油污，應避免雜質進入容器。

用滾筒刷或毛刷將WSX底膠均勻涂抹于混凝土表面，等膠體表面指觸干燥后，再進行下一步施工。

現(xiàn)場要根據(jù)實際工作量及氣溫決定樹脂的用量，并嚴格控制配好的膠材應在1小時內用完。

（4）玻璃纖維布粘貼。按設計和現(xiàn)場要求的尺寸裁剪玻璃纖維布，盡量避免搭接。如若搭接，則玻璃纖維布沿纖維方向的搭接長度不得少于100mm。

調制浸漬膠，然后均勻涂抹于所要粘貼的部位，膠層厚度應滿足施工要求，在搭接、拐角等部位要多涂抹一遍。

粘貼玻璃纖維布，用特制的滾筒沿纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使粘結劑充分浸透玻璃纖維布。

在最后一層的玻璃纖維布的表面均勻涂抹WSX浸滯膠，并在其表面粘粗砂，待膠液固化后用凈水泥漿進行罩面處理作為表面防護層。

3.2 渡槽裂縫滲漏處理實施

渡槽裂縫滲漏處理實施時間的選定與每年的渠道行水檢修安排相結合，基本安排在每年的春季3月份～4月份進行，主要考慮環(huán)境溫度較為適宜，溫差變化較小，能夠保證施工質量。在實施過程中按照工程項目管理制度，首先完成處理方案的審定，二是簽訂施工合同和安全責任，三是委派了業(yè)主代表負責現(xiàn)場管理，以保證在有限的時間內保質保量地完成任務。在實施過程中，經(jīng)常組織有關技術人員深入檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正，同時針對實際情況對處理方案及時進行調整，保證處理效果。

4 實施后的效果

2006年首先對遠門河支線渡槽槽身因施工原因形成的槽身滲水、漏水進行了處理，經(jīng)過2008年、2012年停水檢查，處理效果理想。2008年對黑峪河、湯峪河渡槽滲漏進行處理，基本解決了湯峪河渡槽的嚴重滲漏問題和黑峪河渡槽進口滲水問題。2012年實施了磨石溝、霸王河、遠門河渡槽的滲漏處理，通水后檢查，無明顯滲水。

5 結語

渡槽作為水工建筑物的一種主要建筑物形式，在工程的設計過程中，應該結合實際情況科學選型，充分考慮運行工況，減小變形對建筑物的影響。施工過程中要嚴把工序和質量關，確保工程的內在質量。運行管理工程中要嚴格按照設計要求和工程運行規(guī)范，加強檢查，發(fā)現(xiàn)問題，及時分析原因，制定合理的維修方案，確保工程安全運行。陜西水利