渡槽伸縮縫止水維修施工工藝探討

李曉佳，張大煥

（甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅 景泰 730400）

景泰川電力提灌工程是一項(xiàng)高揚(yáng)程、大流量、多梯級(jí)電力提水灌溉工程。是一個(gè)橫跨甘蒙兩省，跨黃河、石羊河流域的大（2）型電力提灌工程。整個(gè)工程由景電一期工程、景電二期工程、景電二期延伸向民勤調(diào)水工程（簡(jiǎn)稱民調(diào)工程）三部分組成，共建成干、支、斗渠1391 條，總長(zhǎng)2422km。

目前，景電工程總干、干渠運(yùn)行中的渡槽共有51座823 跨，其型式均為“U”形槽身，總干渠渡槽跨度L=12m，干渠渡槽跨度L=10m，因流量及縱坡的不同，其半徑及直段高度也不相同。槽身為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，隨著渡槽高度的不同，其支撐結(jié)構(gòu)型式有漿砌塊石槽墩，鋼筋混凝土排架兩種，槽身間伸縮縫止水采用在鋼板上用環(huán)氧樹脂粘貼橡皮止水。

橡皮止水帶在工程中長(zhǎng)期運(yùn)行（或暴露），極易產(chǎn)生老化、破損，從而形成滲漏水通道，因此對(duì)渡槽的伸縮縫進(jìn)行止水維修是工程運(yùn)行管理中一項(xiàng)非常繁雜、重要的工作。維修通常分為兩個(gè)階段進(jìn)行，一是停水期間的維修養(yǎng)護(hù)，二是上水期間的漏水臨時(shí)搶修處理。本論文主要對(duì)停水期間渡槽伸縮縫維修養(yǎng)護(hù)進(jìn)行探討。

渡槽伸縮縫止水原理：在渡槽的伸縮縫預(yù)留鋼板上，通過(guò)用現(xiàn)場(chǎng)配制的環(huán)氧砂漿粘貼橡膠止水帶，使止水帶牢固地粘結(jié)在鋼板上，達(dá)到止水和應(yīng)對(duì)槽身伸縮的目的。

渡槽伸縮縫的止水維修主要有：止水帶環(huán)氧砂漿修補(bǔ)，其基本工序?yàn)椋簷z查統(tǒng)計(jì)老化、破損止水帶→基面清理→環(huán)氧砂漿配制→止水帶修補(bǔ)；止水帶拆除更換，其基本工序?yàn)椋簷z查統(tǒng)計(jì)老化、破損止水帶→剔除舊止水帶→預(yù)埋鋼板烘干除銹→粘接面清掃→環(huán)氧砂漿配制→底料涂抹→止水帶粘貼壓實(shí)→止水帶封口→工完場(chǎng)清。

1 檢查統(tǒng)計(jì)

檢查分兩個(gè)階段，一是上水期間的檢查，通過(guò)從渡槽外部觀察伸縮縫滲漏情況，了解止水帶運(yùn)行狀況，并做詳細(xì)記錄，根據(jù)漏水量確定臨時(shí)搶修還是待停水后維修處理。二是停水后檢查，進(jìn)入渡槽內(nèi)部逐條檢查止水帶，了解止水帶老化情況，并進(jìn)行相應(yīng)修補(bǔ)或更換處理。

圖1 檢查后需修補(bǔ)的止水帶

圖2 檢查后需更換的止水帶

2 工作面清理

更換止水帶時(shí)需先對(duì)原止水帶進(jìn)行剔除，使渡槽接頭預(yù)埋鋼板完全露出。剔除完畢后，用鋼絲刷對(duì)鋼板表面銹斑進(jìn)行刷除。如果銹斑較厚，可用汽油噴燈烘烤，使銹斑開裂鼓起，再用扁鏟敲擊使其完全脫落。然后對(duì)灰塵、雜質(zhì)進(jìn)行清掃，對(duì)潮濕部位用噴燈烤干。

若止水帶表面局部有裂紋時(shí)，只需對(duì)其表面處用鋼絲刷清理干凈并烤干即可，然后用配制好的環(huán)氧砂漿修補(bǔ)。若止水帶兩側(cè)出現(xiàn)粘結(jié)部位裂開，需對(duì)止水帶底部的環(huán)氧砂漿凝結(jié)塊進(jìn)行清除，并將底部鋼板除銹烤干，清理干凈，然后再用配制好的環(huán)氧砂漿封口粘好。

3 基礎(chǔ)材料

渡槽伸縮縫止水維修所需基本材料主要有：①橡膠止水帶：選用“U”型止水帶，長(zhǎng)度根據(jù)渡槽伸縮縫長(zhǎng)度定制，為節(jié)省材料和便于拉用、操作，通常按伸縮縫實(shí)際長(zhǎng)度的n 倍定制；②環(huán)氧樹脂；③塑化劑：可增加環(huán)氧樹脂的柔韌性及拉伸性，選用領(lǐng)苯二甲酸二丁酯；④固化劑：環(huán)氧樹脂的硬化劑，選用二乙烯二胺或二乙烯三胺；⑤填料：環(huán)氧砂漿中的填料一般選用水泥和石棉絨，旨在控制環(huán)氧基液的流動(dòng)性，以便環(huán)氧砂漿的涂抹施工。

4 環(huán)氧砂漿的配制

由于環(huán)氧砂漿需現(xiàn)配現(xiàn)用，所以在配制前一定要根據(jù)工程量算好所需的環(huán)氧樹脂用量，根據(jù)實(shí)踐總結(jié)，一般情況下更換橡膠止水帶需要1.0kg—1.2kg/m，修補(bǔ)止水帶需要2.5kg/m。按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)估算出所需環(huán)氧樹脂用量。

配制環(huán)氧砂漿通常在矩形鋼制配料盆中進(jìn)行，倒入配料盆的材料需按下列順序進(jìn)行，不可顛倒。配料的順序：“環(huán)氧樹脂→塑化劑→固化劑→水泥→石棉絨”。先倒入估算好的環(huán)氧樹脂，并按環(huán)氧樹脂量倒入相應(yīng)比例的塑化劑，攪拌至環(huán)氧樹脂完全溶解后，再根據(jù)環(huán)境溫度加入一定比例的固化劑，充分?jǐn)嚢?，配制出環(huán)氧樹脂基液。然后往基液中加入水泥，充分?jǐn)嚢柚琳吵頎?，不得有夾生料現(xiàn)象，形成環(huán)氧水泥漿。最后加入適量的石棉絨，充分?jǐn)嚢?，直至拌制均勻?yàn)橹?。配制的環(huán)氧砂漿要馬上投入使用，并盡快使用完畢，做好隨用隨配，以防提前固化造成材料浪費(fèi)。

配料時(shí)須注意的有關(guān)事項(xiàng)：①環(huán)氧樹脂受外界溫度的影響較大，在春季施工期間，由于外界氣溫較低，環(huán)氧樹脂黏度較大，無(wú)法從桶口中自然倒出?？蛇m當(dāng)在環(huán)氧樹脂桶周圍生明火加熱，使其溶化后倒取。加熱時(shí)一定要將樹脂桶放正并打開密封蓋，還要在樹脂桶取料口的對(duì)稱處人為開一個(gè)4cm×4cm 左右的通風(fēng)口，加速空氣流通。并且要交替均勻加熱，以防局部受熱過(guò)快發(fā)生爆炸事故。②配料時(shí)環(huán)氧樹脂的溫度應(yīng)控制在20℃—30℃為宜，加熱后環(huán)氧樹脂溫度如果偏高，應(yīng)倒入拌料盆內(nèi)使溫度降至20℃—30℃后方可使用。若環(huán)氧樹脂溫度過(guò)高，配料時(shí)加入固化劑反應(yīng)速度過(guò)快，易造成爆料，導(dǎo)致配料失敗，材料浪費(fèi)。③配料時(shí)要嚴(yán)格按環(huán)氧樹脂配方準(zhǔn)確計(jì)量配合比，一般情況下，配合比為：環(huán)氧樹脂：鄰苯二甲酸二丁酯（增塑劑）：二乙烯三胺（固化劑）=100kg∶20kg∶(8-12)kg。水泥、石棉絨沒(méi)有明確定量，其主要作用是調(diào)節(jié)環(huán)氧砂漿的粘稠度，以方便操作為宜。固化劑的加入量受環(huán)境溫度和環(huán)氧砂漿凝固時(shí)間長(zhǎng)短的影響較大。一般情況下，配成的環(huán)氧砂漿不需要快速凝固，固化劑的加入量以環(huán)氧樹脂的8%為宜。如果是搶修工程，需要環(huán)氧砂漿快速凝固，則固化劑的加入量以環(huán)氧樹脂的12%為宜。一般地，環(huán)境溫度在0℃—10℃時(shí)，固化劑用量為12%左右；10℃—25℃時(shí)，為10%左右；25℃—35℃時(shí)，為8%左右；在滿足施工進(jìn)度的前提下要盡可能地限制固化劑的用量，但最少也不能少于8%。配制的環(huán)氧砂漿要馬上投入使用，并盡快使用完畢，做到按需配制，隨用隨配，以防提前固化造成材料浪費(fèi)。

圖3 拌制成的環(huán)氧砂漿

5 橡膠止水帶粘貼的工藝要求

止水帶粘貼時(shí)采用木柄油灰刀取料和抹料，先在基底鋼板上均勻抹壓一層配制好的環(huán)氧砂漿（厚度約為3mm 左右），然后鋪設(shè)止水帶。鋪設(shè)時(shí)先將止水帶一頭與渡槽伸縮縫一頭頂端對(duì)齊，止水帶“U”型環(huán)置于伸縮縫中央，然后按順序沿同一方向壓實(shí)粘牢至伸縮縫另一頭頂端。止水帶鋪設(shè)要平整，中間不得有褶皺、鼓包等現(xiàn)象，若遇局部粘接不牢固或翹起可適當(dāng)增加底料厚度。

止水帶要完全放入渡槽接頭的矩形凹槽內(nèi)，若遇渡槽接頭局部形狀不規(guī)則或尺寸較小無(wú)法放入時(shí)，可對(duì)止水帶進(jìn)行適當(dāng)裁剪。

止水帶鋪設(shè)完畢后，為增加渡槽伸縮縫的抗?jié)B性，還需在止水帶與渡槽接頭的矩形凹槽接縫處再抹壓一層環(huán)氧砂漿（厚3mm 左右）進(jìn)行封口處理，抹壓的環(huán)氧砂漿面要平整、均勻、表面光滑且無(wú)遺漏。

對(duì)于一些矩形渠、拱渡渠的伸縮縫漏水問(wèn)題，也可以采用環(huán)氧砂漿粘貼橡膠止水帶的方法解決。

矩形渠、拱渡渠在混凝土澆筑時(shí)已將止水帶預(yù)埋在其墻體內(nèi)部，經(jīng)多年運(yùn)行，止水帶老化，甚至局部斷裂時(shí)伸縮縫就會(huì)出現(xiàn)不同程度的漏水。與渡槽不同的是，矩形渠、拱渡渠伸縮縫處未設(shè)置止水帶凹槽，且未預(yù)埋鋼板，止水帶需直接粘貼在其接縫混凝土表面。為防止止水帶粘結(jié)完成后受水流沖刷而脫落，在用環(huán)氧砂漿粘貼止水帶后，還需進(jìn)行加固處理，即采用膨脹螺絲固定鋼帶來(lái)壓護(hù)止水帶。

圖4 粘貼完成的渡槽伸縮縫止水

圖5 鋼帶加固后的拱渡渠伸縮縫止水帶

6 工完場(chǎng)清

止水帶粘結(jié)工作結(jié)束后，要把鑿除的舊止水帶及雜物從渡槽內(nèi)清出，集中進(jìn)行處理，并將渡槽底板打掃干凈，防止雜物在流水沖擊下?lián)p壞止水帶。通常環(huán)氧砂漿12h 就可以完全固化，達(dá)到通水條件。