遇水膨脹止水膠在水電站工程中的應用

摘 要:本工程中水電站進水口采用兩次澆筑成型，一期澆筑的墩墻混凝土與二期砼結合面為垂直面，原設計沒有做止水設計，水電站運行后沿此部位發生滲水，銹蝕鋼筋而影響結構受力。在本工程中進水口與進水導管之間采用2.2m長的1cm厚的鋼襯進行連接，考慮到混凝土與鋼襯之間接觸不好容易發生漏水現象。本工程中采用兩道遇水膨脹止水膠來防止結合面漏水。

關鍵詞:水電站 垂直分縫 漏水 遇水膨脹止水膠

中圖分類號:TU761.11文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0113-02

1 工程概況

黃山市湖邊水利樞紐工程水電站裝機為3×2000kW，多年平均發電量為2500萬kW·h左右，平均利用小時4200h。電站廠房為岸邊引水式，坐落在壩體右岸灘地上，主廠房總平面尺寸為32.8m×42.3m(寬×長)，底高程111.95m，安裝3臺GD302-WZ-275型水輪機組，配3臺SFW2000-8/1430型發電機。

2 應用背景

本工程中水電站進水口采用兩次澆筑成型，一期澆筑的墩墻混凝土與二期砼結合面為垂直面，原設計沒有做止水設計，水電站運行后沿此部位發生滲水，銹蝕鋼筋而影響結構受力。在本工程中進水口與進水導管之間采用2.2m長的1cm厚的鋼襯進行連接，考慮到混凝土與鋼襯之間粘結不牢而發生漏水現象。本工程中一端鋼襯與機組進水導管焊接另一端插入現有孔洞，為加強結合效果沿現有洞口內側開鑿一個20cm×20cm鍵槽，鋼襯深入鍵槽內部，與二期砼一次澆筑。本工程中采用兩道遇水膨脹止水膠來防止結合面漏水。一道敷設在鋼襯止水鋼板上另一道布設在已澆筑好墩墻與二期砼結合面處(圖1)。

3 技術特性

施工中選用的是日本三洋化成工業株式會社出產的Chemiguard cs3型遇水膨脹止水膠(簡稱Chemiguardcs3)，Chemiguardcs3一種單組分、無溶劑聚氨酯型密封膠。該止水膠遇水后能產生膨脹，起到很好的止水效果;有良好的填充性和粘接性，確保產品填入裂縫和空隙中，因而廣泛用于地鐵、隧道等各種地下結構的施工縫、密封接縫之防水。Chemiguard cs3可以在潮濕的環境中固化。固化時間取決于環境溫度和濕度。表面硬化(指觸干燥)后可進行下一次混凝土澆筑。

(1)止水效果好:具有橡膠的彈性止水和遇水緩膨性止水的雙重密封機理，最大能抗1.0Mpa的水壓

(2)耐久性強，質量變化率低:chemiguard-cs3具有良好的化學穩定性，可以耐鹽酸，鹽水，氫氧化鈣等化學用品;常溫下使用壽命達100年。

(3)環保:可與飲用水接觸，安全、無毒，屬環保型產品;

(4)施工便捷:單組分、膏狀物，可使用標準嵌縫膠施工;

(5)施工密貼:能牢固地粘貼在混凝土表面，而不論基面是否潮濕、光滑或粗糙;

(6)性價比好:性能優于傳統的施工縫防水材料如鋼邊橡膠止水帶或止水條，價格適中。

4 施工工藝

(1)預處理:事先用鋼絲刷清除敷設范圍內施工縫面的砂粒及混凝土渣，清除表面油、污物;

(2)切口:按涂敷寬度切掉噴嘴尖端部，捅破防潮膜;

(3)擠出、涂敷:將Chemiguard cs3裝到專用膠槍上，連續不斷地將Chemiguard cs3敷設在施工面上。如遇擠出出現不連續或不均勻，可以用刮片適當刮勻或修整;

(4)養護、固化:為保證Chemiguard cs3對混凝土有很好的粘結性，必須保證有充分的養護時間。施工后的Chemiguard cs3到表面硬化為止不超過24h，Chemiguard cs3表面硬化需要完全達到指觸干燥后，才可以進行下一次的混凝土續澆;

(5)浸水后的處理:從Chemiguard cs3施工到下次澆注混凝土如果期間較長，要注意保護Chemiguard cs3不要浸水。如果遇浸水引起水膨脹而使Chemiguard cs3剝離，在澆注混凝土前必須加以修補。修補方法如下:先用釘子固定剝離的Chemiguard cs3，除去積水，再除去剝離的Chemiguard cs3，重新施工;

(6)注意事項:Chemiguard cs3距離混凝土邊緣的距離不得小于50mm，距離太小其膨脹應力會導致混凝土脹裂。需分次擠出Chemiguard cs3時，相鄰止水膠搭接長度不小于20mm。下一次混凝土澆筑時，振搗棒不得直接接觸Chemiguard cs3。施工時應避免大雨天或與水長期接觸，否則，會導致Chemiguard cs3提前膨脹，造成與混凝土粘結脫落，失去防滲漏功能。

5 結語

遇水膨脹止水膠新材料、新技術、新工藝，具有耐久性強，質量變化率低等特點，可廣泛應用于鐵路隧道、公路隧道、城市地鐵、建筑物地下結構、污水處理池等各類地下結構的環向、縱向、水平施工縫防水。通過Chemiguard cs3型遇水膨脹止水膠在湖邊樞紐水電站進水口伸縮縫上應用和總結，為公司今后類似工程積累建設經驗。