倒虹吸管常見病害的維修與養護

摘 要 倒虹吸管是渠道穿越山谷、河流、洼地，以及通過道路或其他渠道時設置的壓力輸水管道，本文主要根據倒虹吸管常見的病害，提出倒虹吸管的維修處理與日常養護管理的具體措施。

關鍵詞 倒虹吸管 病害 維修 養護

中圖分類號:TU991文獻標識碼:A

1 倒虹吸管常見病害與成因

(1)管身裂縫。倒虹吸管管身裂縫有環向、縱向和龜紋裂縫3種。環向裂縫主要是由于管身分節過長，當溫度降低時引起縱向收縮變形造成管身脫節，當基礎約束過大時會造成拉裂甚至斷裂;縱向裂縫是倒虹吸管最常見的病害，主要原因是現澆管頂施工質量差，同時外露的管頂受到陽光直射，管身頂部內外溫差過大，管壁內外變形不一致;嚴寒地區，當冬季沒有排完管內積水或沒有采取保溫措施時，也將發生凍害而造成管身龜紋裂縫。(2)接頭漏水。接頭止水材料老化或接頭脫節將止水拉裂會引起漏水。(3)邊墻失穩。進口處地基沉陷或頂部超載會導致進口處擋土墻或擋水墻失穩。(4)混凝土表面剝落。凍融作用(北方地區)或鋼筋銹蝕會使混凝土表面剝落。(5)設備故障。管理不善、年久失修和設備老化會引起沉沙攔污設施、閘門、啟閉設備等破壞失效。(6)堵塞。未及時清污，雜物堵塞進口或山洪入渠，挾帶大量推移質沉積管中。(7)氣蝕、振動與沖刷。操作不當，在開始放水時排氣閥未及時打開，或放水太急，管內產生負壓引起氣蝕，或通過小流量時，未及時調節閥門，進口管道內發生水躍，使管身振動或接頭破壞。沖刷是因水流含沙石量大，管壁耐磨性差引起的。(8)鋼筋銹蝕。主要原因是管身裂縫處或缺陷處，鋼筋裸露失去混凝土的堿性保護，鋼筋鈍化膜被破壞而銹蝕。

2 倒虹吸管病害維修處理

2.1裂縫的處理

由于裂縫的產生，使裂縫處鋼筋處于高應力狀態，同時裂縫的存在降低了倒虹吸管的抗滲性和抗凍性，加速混凝土表面的剝落，因而將縮短管道的壽命。裂縫的處理方案有:(1)對于既沒有考慮運用期溫度應力，又未采取隔溫措施的管道要采取填土等隔溫措施。該方法能降低管道運用期的溫度應力，并防止混凝土凍融，施工方便，節省材料，降溫效果明顯。(2)對安全因素太低的管道采用全面加固方法。當管道強度安全因素太低，可采用內襯鋼板的全面加固方案。該方法優點是能有效地提高安全因素，加固后安全可靠，并能長期正常運行;缺點是造價高，用鋼材多，施工比較困難。(3)防滲方案。防滲方案適用于管道強度安全系數較高，僅在管道裂縫兩側進行局部補強，以起到裂縫處防止滲水的作用。

2.2滲漏處理

(1)對因裂縫引起的滲漏可按裂縫處理方法進行。(2)管壁一般滲漏的處理。可在管內壁刷2~3層壞氧基液或橡膠液。若為局部漏水孔或氣蝕破壞，可涂抹環氧砂漿封堵。(3)接頭漏水的處理。對于受溫度變化影響大的，仍需保持柔性接頭的管道，可在接縫處充填瀝青麻絲，然后在內壁表面用環氧砂漿帖橡皮。對于已做腹裹處理受溫度影響顯著減小的管道，可改用剛性接頭，并隔一定距離設一柔性接頭。

2.3淤積處理

在進口處設置攔污柵隔離漂浮物以防止堵塞;在進口上游一定距離設置沉砂池和沖砂孔防止推移質的堆積;控制過水流量和流速防止懸移質的沉積。當出現堵塞，應先排除管內積水，再用人工挖出。

2.4沖磨的處理

設置攔沙槽攔截沙石，減輕對管壁的磨損。對已發生氣蝕與沖磨的管壁可進行鑿除并重新涂抹耐磨材料。

3 倒虹吸管的管理養護

倒虹吸管的管理養護制度，可分為平時巡回檢查和年度冬修兩種。巡回檢查應著重掌握滲漏、裂縫、震動等情況。

3.1滲漏

即管壁漏水，按其嚴重程度可分為3種情況，即潮濕(僅可看出水痕)、濕潤(手摸有水)、滲出(如同冒汗)。對滲漏部位，發生時間，滲漏面積大小，滲漏量多少及變化情況要做詳細記錄，并用紅漆在管壁上標明其位置。

3.2裂縫

裂縫要用紅漆在管上標明其位置、大小及其隨溫度升降變化的規律，并繪成裂縫位置圖，供分析裂縫原因及采取處理措施時參考。一般裂縫都可留到冬修時處理。而現澆混凝土的干縮裂縫則要通過改進施工工藝，加強養護等措施，予以防止。

3.3負壓和震動

巡回檢查中，要注意用耳傾聽管內的水聲。有的倒虹吸管在越過小山包時，形成一個向上突起的彎管段。設計中在彎管頂部應有放氣閥，第一次放水時要把閥門打開，排除空氣，然后通水。如果忽略了這項工作，就會在這個地方造成負壓，使管壁氣蝕剝落。有的倒虹吸管第一次放水過急，也易在管道進口下游產生負壓。所以倒虹吸管口下游應設通氣孔，并應經常檢查以免被雜物堵塞。

參考文獻

[1]梅孝威.水利工程管理[M].北京:中國水利水電出版社，2005.

[2] 卜貴賢.水利工程管理[M].鄭州:黃河水利出版社，2007.

[3]胡榮輝，張五祿.水工建筑物[M].北京:中國水利水電出版社，2005.