地下綜合管廊滲漏水病害成因及整治技術研究

馬洪旺　周堅　蘇四代　樊在巧

摘要：城市地下綜合管廊內部設置了電力、通信、煤氣等管線，管廊出現(xiàn)滲漏水病害很容易危及管線的運營安全，因此應及時妥善處治。本文結合某城市地下綜合管廊的滲漏水病害，根據(jù)病害特征將滲漏水病害分為五大類，并分別分析了不同類型病害的成因，在此基礎上從堵漏材料選擇、施工技術措施等方面介紹了該工程的病害整治技術。

Abstract： Power， communication， gas and other pipelines are installed inside the urban underground integrated pipe gallery. The leakage of water in the pipe gallery can easily endanger the operation safety of the pipeline. Therefore， it should be handled promptly and properly. This paper combines the leakage water diseases of a city underground integrated pipe gallery， and divides the water leakage diseases into five categories according to the characteristics of the disease， and analyzes the causes of different types of diseases separately. On this basis， the selection of materials and construction techniques from the plugging materials The disease remediation technology of the project was introduced in other aspects.

關鍵詞：城市地下綜合管廊;滲漏水病害;病害成因;堵水材料;堵水施工

Key words： urban underground integrated pipe gallery;water leakage disease;disease cause;water blocking material;water blocking construction

中圖分類號：TU991 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）23-0175-03

1 ?工程概況

某地城市地下綜合管廊于2015年建成投入運營，在運營期有3條管廊陸續(xù)出現(xiàn)滲漏水情況，每逢雨季管廊滲漏水情況不斷加劇，嚴重危及管廊的結構安全和運營安全。為確保管廊運營安全，需要在現(xiàn)場調研基礎上，對綜合管廊滲漏水病害進行分類，分析滲漏水病害的成因，并制定相應的病害整治措施。

本文基于該管廊工程的病害治理項目，系統(tǒng)調查了管廊滲漏水病害特征、產生的部位，對病害進行了分類，分析了滲漏水病害成因，并對滲漏水病害的堵水材料、病害整治施工技術進行了全面介紹，可為今后類似滲漏水病害整治提供參考。

2 ?滲漏水病害特征、類型與成因分析

根據(jù)對管廊滲漏水病害的調查，在3條運營管廊中共發(fā)現(xiàn)滲漏水病害115處，根據(jù)病害所處位置及伴生的其他質量問題，可以將滲漏水病害分為結構縫（變形縫、施工縫）滲漏水、混凝土開裂并伴隨滲漏水、穿線套管滲漏水、集水井和出線井滲漏水、混凝土蜂窩麻煩并伴隨滲漏水。

2.1 結構縫滲漏水

如圖1所示，3條管廊均出現(xiàn)了施工縫、變形縫的滲漏水情況，在原來的管廊施工圖中，結構縫采用了中埋式止水帶、背貼式盲溝、外貼式防水板三層防水措施，而在通車后不久即發(fā)生結構縫滲漏水病害，說明這三道防水措施均已經失效。

中埋式止水帶失效的原因主要源自兩個方面：一是施工質量控制不到位，在止水帶預埋施工過程中，兩側的位置控制不到位，或者在混凝土澆筑過程中導致止水帶錯位，未對結構縫形成有效的防水保護;二是止水帶損壞，損壞的原因一般包括被鋼筋刺破，或者老化，由于本工程竣工時間不長，課初步排水老化的原因。而背貼式盲溝失效的原因可能源自三個方面：一是背貼式盲溝與管廊之間貼合緊密度不夠，二者之間的縫隙距離超標;二是背貼式盲溝在后續(xù)的砂漿保護層施工過程中產生了側移，導致盲溝未對準裂縫為止;三是盲溝被鋼筋出現(xiàn)損壞或者老化破壞。外貼式防水板失效的原因主要原則兩個方面：一是防水板之間的搭接不緊密，導致地下水從搭接處深入防水板內部;二是防水板出現(xiàn)損壞或者老化破壞。

2.2 混凝土開裂并伴隨滲漏水

如圖2所示，3條管廊都在管廊頂部產生了數(shù)條縱向、斜向裂縫，裂縫寬度5-10mm，裂縫長度3-8m，并伴隨明顯的滲漏水現(xiàn)象。在管廊的外部施作有全封閉的外貼式防水板，當混凝土出現(xiàn)裂縫后即出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象，說明外貼式防水板也已經失效。

混凝土產生裂縫的原因主要是因為施工質量控制不到位，包括：混凝土振搗密實度不達標、鋼筋質量不達標、混凝土質量問題、地基的不均勻沉降都有可能導致混凝土開裂。而本工程中混凝土裂縫以縱向裂縫為主，初步判斷主要是由于混凝土質量以及施工質量不達標所導致的。而外貼式防水板未能充分發(fā)揮防水作用，說明防水板未形成一個完整、密閉的止水環(huán)。

2.3 穿線套管滲漏水

如圖3所示，3條管廊在多處都出現(xiàn)了穿線套管位置的滲漏水病害，穿線套管位置設計了專門的細部防排水措施，在此處出現(xiàn)大量的滲漏水病害說明原來的細部防水施工質量控制不到位。

2.4 集水井、穿線井滲漏水

如圖4所示，該工程在集水井、穿線井位置也出現(xiàn)了滲漏水病害，集水井和穿線井都是管廊結構防水的薄弱部位，不僅存在結構不連續(xù)，而且存在防水體系的不連續(xù)，設計雖然采取了特殊的細部防水工藝，但由于在結構突變位置施工比較困難，往往容易造成質量控制不到位。

2.5 混凝土蜂窩麻面并伴隨滲漏水

如圖5所示，該工程還存在數(shù)處混凝土蜂窩麻面的質量缺陷，且在混凝土蜂窩麻面處還存在明顯的滲漏水病害，蜂窩麻面并伴隨滲漏水病害普遍出現(xiàn)在管廊邊墻底部位置。管廊邊墻底部位置出現(xiàn)混凝土蜂窩麻煩且同時伴有滲漏水，說明邊墻底部位置的混凝土振搗密實度不夠，邊墻底部的混凝土內部存在孔洞。此外滲漏水病害的出現(xiàn)還進一步說明，管廊外部的防水板未發(fā)揮設計期望的防水作用，尤其是防水板在邊墻和底部處的搭接施工質量控制不到位，導致地下水透過到防水板，積在管廊邊墻外側，一旦混凝土出現(xiàn)排水通道，地下積水進一步導致滲漏水病害的發(fā)生。

3 ?滲漏水病害整治技術

3.1 滲漏水病害整治原則

采用“優(yōu)選材料、堵排結合、剛柔相濟、多重設防”的措施解決滲漏水，經過堵漏防水措施治理后的滲漏水部位，防水效果要達到預期效果，力爭接近或達到原結構防水使用年限，修復材料具有一定的強度和補強效果;其二，修復的結構變形縫在今后的使用中能夠承受一定的變形;其三，滲漏治理所采取的滲漏防水措施至少應采取兩道以上的防水措施;其四，所采用的滲漏治理方案應科學合理，所指定的以及將執(zhí)行的施工工藝有步驟、有程序，便于施工現(xiàn)場工序管理、可控和可報驗;其五，經治理后的滲漏部位表面達到一級防水要求，即不允許滲水。

3.2 堵水材料的選用

3.2.1 結構縫堵水材料

主材選用丙烯酸鹽灌漿材料，該材料以水為稀釋劑，在一定的引發(fā)劑與促進劑作用下形成的一種高彈性凝膠體。本產品不含有丙凝中的有毒成分，屬于環(huán)保型堵水防滲的化學灌漿材料，其粘度低，滲透能力強;凝膠體具有很好的抗?jié)B性、粘彈性及耐老化性能等。其他配套材料還包括膩子型遇水膨脹止水條、聚合物水泥防水砂漿、雙組份聚氨酯密封膏等。

3.2.2 混凝土裂縫及蜂窩孔洞堵水材料

主要采用高壓化學灌漿技術堵水，主材選用高滲透改性環(huán)氧注漿料，該材料以環(huán)氧樹脂為主劑，配以多種助劑制成的改性環(huán)氧樹脂防水堵漏材料，具有補強加固，快速堵漏和防水防腐功能的環(huán)保型灌漿材料。其他輔助材料還包括水泥基滲透結晶型防水涂料等。

3.3 滲漏水病害整治施工工藝

3.3.1 結構縫滲漏水病害整治工藝

滲漏治理采用二道剛柔性聚合物防水砂漿崁填，一道丙烯酸鹽灌漿材料高壓注漿封堵，一道柔性遇水膨脹橡膠止水條，一道雙組份聚硫密封膏，通過以上措施修復后的變形縫在今后的使用中能夠承受一定的變形，水平方向和豎直方向可適應≤5mm的變形，防水效果達到預期，力爭接近或達到原結構防水的使用年限。

結構縫滲漏水整治施工工藝包括11個步驟，具體如下：①施工平臺搭設：搭設施工平臺及做好安全措施，所搭的施工平臺必須符合有關的安全規(guī)定，嚴禁違章作業(yè);②基面鏟除清理：鏟除清理變形縫兩邊原密封膏及雜物，清理縫槽內填充物，深度約150mm，槽內清理干凈;③安裝高壓注漿管，崁填防水砂漿：沿縫槽安裝高壓注漿管，按照標準調制聚合物水泥防水砂漿，縫槽內崁填調制好的砂漿，厚度約30mm，設置排（引）水口;④安裝止水條：聚合物水泥防水砂漿凝固12h后，沿縫槽安裝固定膩子型遇水膨脹止水條，同步崁填聚合物水泥防水砂漿，工具按壓平整密實，清理干凈;⑤漿液的配制和設備的調試;⑥注漿：丙烯酸鹽灌漿材料;⑦檢查變形縫，確保無滲漏水現(xiàn)象，割除止水針頭;⑧打磨、清理基面：注漿液固化后用打磨機打磨基面，清理干凈;⑨粘貼分色帶：沿變形縫槽兩側彈線，粘貼分色膠帶，涂刷基層處理劑;⑩崁填密封膏：沿變形縫槽內刮涂雙組分聚氨酯密封膏，刮涂平整密實，刮涂完后揭除分色帶;{11}垃圾裝袋外運、清理檢查、自檢、驗收。

3.3.2 混凝土開裂及蜂窩麻面滲漏水整治工藝

首先要沿混凝土結構裂縫兩側呈45°角交叉鉆孔，所鉆孔的孔至少應切割到裂縫端面中心線位置。選用專用設備將漿液注入裂縫斷面縫隙，要求漿液充滿整個裂縫斷面縫隙，將水堵在結構外。

混凝土開裂滲漏水整治工藝包括11個步驟，具體如下：①施工平臺搭設：搭設施工平臺及做好安全措施;②清理：詳細檢查、分析滲漏情況，確定灌漿孔位置及間距。清理干凈需要施工的區(qū)域，鑿除砼表面析出物，確保表面干凈、潤濕。③鉆孔：使用電錘等鉆孔工具沿裂縫兩側進行鉆孔，鉆頭直徑與注漿嘴直徑一致;④埋嘴：在鉆好的孔內安裝灌漿嘴，并用專用內六角扳手擰緊，使灌漿嘴周圍與鉆孔之間無空隙，不漏水;⑤洗縫：用高壓清洗機以6MPa的壓力向灌漿嘴內注入潔凈水，觀察出水點情況，并將縫內粉塵清洗干凈;⑥封縫：將洗縫時出現(xiàn)滲水的裂縫表面用水泥基防水材料進行封閉處理，目的是在灌化學漿時不跑漿;⑦灌漿：使用高壓灌漿機向灌漿孔內灌注化學灌漿料;⑧拆嘴：灌漿完畢，確認不漏即可去掉或敲掉外露的灌漿嘴;⑨封口：用水泥基防水材料進行灌漿口的修補、封口處理;⑩防水：用防水材料將化灌部分涂三遍，寬度10～20cm;清理施工現(xiàn)場：當施工完畢后，應安全拆除施工用腳手架、電線及附屬裝置，并清理干凈運出現(xiàn)場，以備驗收。

3.3.3 穿線管滲漏水整治工藝

穿線管分已使用穿線管和未穿線管兩種。已使用穿線管防水密封治理的主要措施包括：清理基面，用干凈水將線纜和管內清洗干凈;管口內填塞泡沫墊層，填充一道堵漏靈，厚度約30mm，沿線纜安裝一道遇水膨脹止水膠，同時嵌填第二道堵漏靈;24小時后檢查無滲漏水后嵌填聚氨酯密封膏。未穿線管的主要措施包括：清理基面，用干凈水將線纜和管內清洗干凈;管口內填塞泡沫墊層，填充一道堵漏靈，抹壓密實（需要使用時敲穿即可）。

3.3.4 集水井滲漏水治理的主要措施

先將集水井里面的水抽干凈，檢查滲漏水形式;根據(jù)滲漏水形式采用高壓注漿止水清理基面泥漿、注漿料，基面不平等部位用聚合物水泥砂漿修補平整，基層表面分二次涂刷水泥基滲透結晶型防水涂料。

4 ?結語

管廊出現(xiàn)滲漏水病害會危及管廊的結構安全與運營安全，因此應采取有效措施及時處理。導致地下綜合管廊出現(xiàn)滲漏水的原因有多種，因此在管廊病害整治過程中因充分調查現(xiàn)場，查明滲漏水病害成因，并對病害進行分類，在此基礎上制定針對性的整治方案。本工程的病害整治實踐表明：①在地下綜合管廊防水施工過程中，中埋式止水帶、細部防水施工、全封閉式外部防水層是施工質量控制的難點，很容易出現(xiàn)施工質量問題，在施工質量控制過程中，應重點注意。②結構轉換部位也是容易產生滲漏水病害的重點部位，如結構縫、地板與邊墻連接處、集水井、穿線套管位置，這些位置應加強防水施工的質量控制。

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