高分子樹脂防滲材料在水庫穿堤工程中的應用

周國義

0 引言

大浪淀水庫屬國家大(Ⅱ)型封閉式外源性平原水庫，是以解決滄州市城市生活用水為主，兼顧工農業生產用水的重要地表水源地。大浪淀水庫 1996年年底建成，1997年正式向滄州市區供水。

2008年滄州市政府決定將大浪淀水引入南皮縣城，在大浪淀水庫引水樞紐位置修建往南皮縣城供水的供水泵站一座，將原引水樞紐的穿堤涵洞作為新建泵站的取水口，并在涵洞內修建擋水墻一座，將兩根DN 1 020的取水管埋設于擋水墻中(見圖1)。

擋水墻原設計方案是將擋水墻位置的穿堤涵洞內壁左、右、下三側鑿毛深 4 cm后澆筑混凝土。大浪淀水庫的設計水位為12.47m，擋水墻頂壓力水頭為3.97m，墻底壓力水頭 7.37m，側壁壓力在 3.97m～7.37m之間。因混凝土在硬化過程中有體積收縮現象，在如此高水頭壓力下新澆筑的擋水墻與原穿堤涵洞之間新舊混凝土結合部位的滲漏就成為突出問題，一旦滲漏，不僅造成水量損失，甚至會影響泵站運行及水庫大壩的安全。

1 選擇防滲材料

1.1 HYS—高分子樹脂材料

HYS—高分子樹脂材料是國外近十年來為滿足環保需求而研制開發的新型“萬能”綠色涂料，是一種介于橡膠和塑料之間的高分子合成材料，它既有塑料的高強度又有橡膠的高彈性，在防腐、防水、防護、耐磨等領域應用廣泛，主要特點是:固化快，10 s凝膠，一次施工厚度無限制，1min達到步行強度;耐候性好，戶外使用可達 50年以上，而且還將防水和保溫技術有機結合起來;熱穩定性好，可在溫度-50℃～100℃下長期使用;原形再現性好，涂層致密光順、無接縫，可耐受酸、堿、鹽、油、水等介質的侵蝕，防水、防腐性能卓越;對鋼、鋁、混凝土、PU/EPS泡沫、木材等各類底材均具有良好的附著力。

1.2 HYF多功能膠粉材料

HYF多功能膠粉產品以特種水泥為基料，添加液態或固態聚合物改性劑以及多種助劑、輔料，能夠解決在工程中有關新舊混凝土修補、粘結、防滲、防腐、耐磨、防沖等多種問題。性能特點是:與舊混凝土膨脹系數一致，可在潮濕基面施工，粘結牢固，不脫落;具有較好耐水性、耐候性;是以無機材料為主的復合材料，無毒、環保產品;可根據不同需要組合，達到修補、抗滲、防腐的綜合治理效果。

以上這兩種材料在施工中的結合使用，可以有效的解決新舊混凝土接合面的滲漏問題。

2 擋水墻防滲治理工程

2.1 工程內容

擋水墻迎水面防滲處理，面積7m2，冷縫防滲處理13m。

2.2 工程設計

1)施工冷縫防滲處理:第一道封堵混凝土內部結構:應用HYS—高分子樹脂涂料進行高壓封堵，作為第一道防滲設計。2)擋水墻迎水面防滲處理:第二道防滲層:涂刷單組分HYF-101A多功能膠粉防滲層。3)第三道防護層:刮抹雙組分HYF-101A多功能膠粉防護層，應用進口乳液配制的特種材料，施工寬度陰角外側30 cm。

2.3 施工設計流程

清理基層及現場→封堵HYS—高分子樹脂涂料→涂刷HYF-101A多功能膠粉防滲層→刮抹 HYF-101A多功能膠粉防護層→養護72h。

2.4 施工過程

1)封堵混凝土表面孔隙。清理基層:將基層用電動打磨機打磨干凈，去掉混凝土表面的空鼓軟弱層及凸出物，使基層露出新槎，平整、堅固、無起砂。隨后，用高壓水槍將浮塵、油污、角質層等物質沖掉。若有凹陷處需用HYF-101A多功能膠粉(厚漿型)修補找平，使之達到完好干燥的基面。涂刮HYS—高分子樹脂涂料:涂刷HYS—界面劑，界面劑涂刷后表干不粘手后，大面積涂刮HYS—高分子樹脂涂料。涂刮6遍，總厚度2mm。HYS—高分子樹脂涂料涂刮施工完成后，12 h內盡量不要有水浸泡。封邊施工:在HYS—高分子樹脂涂料涂刮范圍的周邊及接頭以及特殊部位處的混凝土處理中，為了保證HYS—高分子樹脂涂料涂層與周圍混凝土的搭接牢固可靠，避免HYS—高分子樹脂涂料在外力作用下開口掀起，因此在混凝土基面處理時，針對混凝土周圍搭接邊薄弱處，采用切斜槽的方法過渡，使HYS—高分子樹脂涂料涂層可以平滑過渡，并涂刮HYS—高分子樹脂涂料保護。

2)防滲層、防護層的施工。配料明細:a.HYF—界面劑、HYF-101A多功能膠粉(薄漿型)、HYF-101A多功能膠粉(厚漿型);b.用料量說明:HYF—界面劑0.7 kg/m2，HYF-101A多功能膠粉(薄漿型)2.2 kg/m2，HYF-101A多功能膠粉(厚漿型)3.8 kg/m2，見表 1。拌合注意事項:每種材料的攪拌棒不能混用，用完后及時用水沖洗干凈;拌合好的漿料必須在25m in～30m in內一次性用完，本著勤拌、少拌、快用的原則，減少材料浪費;拌料用水一定要用潔凈的自來水，以防液料破乳;在施工前要進行試配確定加水量，水只能在拌料時一次性加入，漿料使用過程中嚴禁加水。施工:在基面上，均勻涂刷一遍HYF—界面劑;在HYF—界面劑初凝后，均勻刮抹HYF-101A多功能膠粉(薄漿型);待薄漿型膠粉初凝后，刮抹兩遍HYF-101A多功能膠粉(厚漿型)，總厚度達到2mm。自然養護3 d，然后濕養護7 d;潮濕環境不用濕養護。施工注意事項:刮抹HYF-101A多功能膠粉涂料時只能向一個方向刮抹，嚴禁來回刮抹;上下兩遍的刮抹方向呈十字交叉。

表1 產品配料單

3 結語

2008年 9月20日南皮供水泵站工程項目(包括擋水墻防滲工程)竣工，提閘放水，對各建筑物進行注水實驗，經檢驗擋水墻防滲效果良好，無點滴滲漏現象。泵站 2008年 9月 26日投入運行，至今已運行一年多，擋水墻一直處于很好運行狀態。

[1] 劉文清.2004版最新水利水電防滲工程施工工藝與技術標準實用手冊[M].合肥:安徽文化音像出版社，2004.

[2] 最新防水材料生產工藝及應用專利技術大全[M].銀川:寧夏大地音像出版社，2006.

[3] 魯一輝，孫志恒.水工混凝土建筑物評估與修補[A].第九屆全國水工混凝土建筑物修補與加固技術交流會論文集[C].北京:海洋出版社，2007.