水下混凝土整體防滲施工技術研究

李存宗

（甘肅省水利水電工程局有限責任公司，甘肅 蘭州 730000）

水下混凝土整體防滲施工技術研究

李存宗

（甘肅省水利水電工程局有限責任公司，甘肅 蘭州 730000）

本文首先對水下混凝土整體防滲施工積水研究的重要性進行分析，并探討了水下混凝土整體防滲施工技術的應用要點，為水下混凝土整體防滲施工技術的應用提供資料參考。

水下混凝土；整體防滲；施工技術；研究

資源和能源是影響一個國家和民族發展的關鍵，改革開放以來，我國在經濟發展的同時消耗了大量的資源和能源，隨著經濟發展進入新時期，資源和能源問題已經日益凸顯，并受到社會各界的高度重視。我國地大物博，有著豐富的水利資源，水利資源的開發不僅是解決我國能源緊缺現狀的有效途徑，也是我國新能源推廣工作的重點。在國內水利工程項目大量上馬的今天，如何做好水下混凝土整體防滲施工，已經成為影響水利工程發展的關鍵技術，對水下混凝土整體防滲施工技術的研究，更是有著重要的現實意義。

一、水下混凝土整體防滲施工研究的重要性

（一）水下混凝土整體防滲施工質量影響著工程安全性

運行中的水電水利工程，混凝土滲漏隱患現象十分常見。水下混凝土的滲漏隱患，不僅影響著水電項目的使用壽命，還直接影響了水電項目的安全性。如果水下混凝土滲透不能及時發現和治理，滲透位置受到水日積月累的侵蝕和沖刷，極有可能導致出現大面積孔洞，最終導致混凝土整體崩壞和開裂，最終導致工程遭受水害，給水電企業帶來巨大的經濟損失和人員傷亡。水下混凝土的整體防滲施工，能夠保證水下混凝土的防滲性能，從而避免水下混凝土受水的影響而出現問題，有效的提高混凝土的使用壽命，確保項目安全。

（二）水下混凝土整體防滲施工技術要求較高

水下混凝土施工與普通混凝土施工有著不同的技術要求，水下混凝土施工由于其施工環境特殊，因而對混凝土中水泥的種類、物料比及施工技術都有較高的要求。水仙混凝土整體防滲施工研究是對水下混凝土施工及施工質量進行調研和分析的重點工作，該工作通過實地工程勘察和實驗室的分析計算，能夠通過對水泥種類選擇、物料比的優化及使用諸如土工膜或采用特殊的施工工藝，提高水下混凝土的防滲性能。通過有效的施工質量控制和技術選擇，能夠避免水下混凝土在施工或使用中出現變形、坍塌、涌漿等現象，從而提高水下混凝土結構體的使用壽命。

（三）水下混凝土整體防滲施工質量影響著工程質量

水下混凝土施工是水利工程項目施工的重點，水下混凝土項目一般都會承載部分水上建筑結構，或者發揮引流和堤壩工程的作用。如果水下混凝土整體防滲施工質量不達標，將會直接導致水利工程項目水上部分結構不穩，導致水利工程整體出現位移和形變，從而直接影響到水利工程的整體使用壽命，增加不必要的后期保養和維修成本。

二、水下混凝土整體防滲施工技術研究

（一）土工膜優選實驗

土工膜是一種塑料材質的防滲基材，具有防滲性能好、抗化學腐蝕、使用壽命長等優點。土工膜作為水下混凝土整體防滲施工的常用材料，在國內外水下混凝土項目中應用廣泛。隨著土工膜制造技術的發展，現如今在水利工程中常用的土工膜材質包含聚氯乙烯、聚乙烯、乙烯/醋酸乙烯共聚物以及在隧洞工程中常用的乙烯乙酸乙烯改性瀝青共混土工膜等，不同品種的土工膜，適用于不同的水下混凝土防滲環境，因此在水下混凝土防滲施工中，要通過土工膜的優選實驗來確定土工膜的種類選擇和施工方法。

水下混凝土的優選實驗需要涉及的項目包含土工膜防滲結構形式、土工膜水仙封邊防滲測試以及土工膜抗穿刺、抗滲性的實驗測試和研究。在測試中需要考察水壓和測試時間兩大要素，并以是否滲漏和有無破損為衡量標準，通過詳細的實驗，最終選擇出防滲性能最好，結構質量最穩定的土工膜施工材料及施工方法，從而確保水下混凝土防滲施工質量，降低水下混凝土項目的安全風險。

（二）水下錨固試驗

土工膜材料在使用中必須進行錨固，才能使其與混凝土結構貼合。防滲膜施工的水下錨固實驗，是檢驗土工膜錨固質量的工作。水下錨固實驗的根本目的，是選擇合適的螺栓和錨固方式。常用的3種水下錨固方式分別為：膨脹螺栓、膨脹螺栓+錨固劑、螺桿+錨固劑。錨固劑為HK-963水下環氧錨固劑（A組分∶B組分=6∶1）；膨脹螺栓為Ф16 mm× 200mm的不銹鋼膨脹螺栓；螺桿規格為Ф16 mm。膨脹螺栓+錨固劑的錨固效果最好，兼具機械快速錨固和化學抗震錨固的優點。通過對這三種錨固方式進行拉拔實驗，能夠獲得其錨固效果，并從中選擇最優質的錨固方式，提高水下混凝土防滲施工的錨固質量。

（三）周邊錨固密封體系的設計

實現不同區域整體土工膜防滲單元的防滲連接，沿變形接縫（裂縫）兩側設置槽鋼防滲壓條，在整體土工膜防滲模塊單元面板混凝土跨縫部位覆蓋三元乙丙橡膠增強型SR防滲蓋片，按伸縮縫要求封閉密封，建立整體封縫防滲結構，整體土工膜與三元乙丙橡膠增強型SR防滲蓋片墊層施工工序如下：土工膜裁剪→土工膜與防滲蓋片復合→按照槽鋼孔位打孔→鉚結HDPE土工膜和三元乙丙橡膠增強型SR防滲蓋片墊層。

（四）整體土工膜防滲模塊水下安裝實驗

整體土工膜防滲模塊水下安裝實驗需要有潛水員完成，在實驗中需要完成周邊錨固框架定位、不銹鋼膨脹螺栓粘結定位、SR塑性止水材料找平墊層、整體防滲模塊安裝、土工膜防滲模塊周邊密封土工膜防滲模塊水下施工效果檢驗等工作。為了提高實驗和施工質量與效率，錨固框架定位需要做好混凝土打孔和螺栓安裝工作，不銹鋼膨脹螺栓墊片可以加墊橡膠墊片，提高密封性，找平墊層時可以通過將一塊片狀塑性止水材料吊裝下，蓋在橫縫上，做并在其上事先覆蓋止水材料，鉆好孔，方便潛水員操作。在土工膜防滲模塊水下施工效果檢驗中，需要在模型水下固化30天后吊出水面開展，并通過拆解檢查，來獲取各項實驗參數，從而為水下混凝土防滲施工提供資料和技術參考。

綜上所述，水下混凝土整體防滲施工是提高水下混凝土施工質量的關鍵，在開展水下混凝土整體防滲施工時，要求施工單位和施工人員認識防滲施工的重要性，并做好土工膜優選實驗、水下錨固實驗、周邊錨固密封體系設計及整體土工膜防滲模塊安裝實驗等工作，提高水下混凝土整體防滲施工質量。

[1]代應權,鞏志紅.水庫大壩混凝土防滲面板施工技術的應用[J].河南水利與南水北調,2013，(14)：164-164.

[2]任劍飛.粘土斜墻壩塑性混凝土防滲墻技術質量控制與檢測評定[J].河南水利與南水北調,2011，(10)：31-33.

（編輯：劉國華）

TV213.9

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1673-9019(2016)08-0033-02

2016-03-23

李存宗（1976-），男，甘肅景泰人，工程師，主要從事水利水電工程研究。