高速公路裝配式涵洞防水施工技術

萬以海

摘 要：由于預制裝配式涵洞具有防水要求嚴格、節段多、接縫多等特點，通過對高速公路現場多次試驗，得出能夠提高裝配式涵洞防水質量的一套實用技術，提出的施工要點包括裝配式涵洞預制、運輸、拼接處理、臺背回填以及質量檢測等，橫向施工縫與縱向鉸接縫以M7.5高稠度砂漿輔以瀝青麻絮填塞，再將高質量止水帶涂專用粘合劑粘貼其上，將其密封。實踐應用效果證實，以該防水技術施工的裝配式涵洞，不存在漏水現象，可為后續推廣提供參考。

關鍵詞：高速公路;裝配式涵洞;防水施工;專用粘合劑

1 工程概況

在公路工程中，涵洞是一種基本結構物，特別是山區部位的高速公路，平均每200 m～500 m就需要設置一道涵洞，數量確實不少。涵洞防水設計水平與施工質量好壞，直接影響著涵洞的結構安全、外觀形象、洞內交通安全、相鄰路段的行車安全性及路基穩定性。本文以一段山區高速公路為例，提出了處理涵洞滲漏水問題的方法，總結了其中防水施工技術的控制要點。經過調查[1]，涵洞滲水是因為接縫方式沒有設計好，防水材料未能合理選擇、老化失效，施工不夠規范，無法保證防水施工質量，防水材料是其中最為關鍵的因素。

2 裝配式涵洞當中的防水難點與特點

2.1 與現澆蓋板對比

預制裝配式涵洞需要集中在工廠進行分節段預制，然后運送到現場拼裝，以鋼混現澆帶形式實現涵洞底板連接，將預制構件鉸接成一個整體構造物，并埋置于地下或路堤下，用于通行、過水。裝配式涵洞以全現澆混凝土底板實現下部連接，上部以肘形實現頂板與側墻兩接頭間的自由鉸接，節段間并不專設沉降縫，但應設置接縫。在高路堤情況下，或地基條件復雜、基礎沉降不均時，結構可比路堤高，路基邊緣下按適當距離（或6 m～9 m）設置沉降縫。裝配式涵洞里面包括縱縫和橫縫兩種不同形式，橫縫是企口接縫，縱縫是自由鉸縫。二者均以高強砂漿予以填塞，而沉降則以瀝青、瀝青麻絮予以填塞。裝配式涵洞拼裝相比于以往現澆混凝土蓋板涵而言，其縱橫接縫數量多，防水體系更加復雜，難度也更大。若是防水施工得不到質量保證，接縫會出現滲水，涵洞就會積水，臺背填料可能流失，臺背也會脫空，對結構安全性和路基穩定性產生影響，使其無法安全運營。

2.2 防水常見問題

在涵洞拼裝結束時，以M7.5高粘稠砂漿填塞縱橫縫內、外側，并以聚氨酯防水涂料按25 cm寬涂于外側，再將寬25 cm背貼式橡膠止水帶以專用膠粘貼其上，最終以鋼釘錨固。其質量缺陷包括：M7.5高粘稠砂漿并不具有充足的粘結性與防水性，無法填塞小的接縫，可能會脫落;背貼式止水帶太硬，難以密貼安裝，產生局部鼓起，導致進水，時間一長，鉚釘會被銹蝕，錨固力變小，降低整體防水效果。故而，需要引入有效的技術手段，強化裝配式涵洞工程的防水性能。

3 防水施工控制

因裝配式涵洞當中各構件對接時難以控制接縫精度，在為接縫處確定防水材料方面和防水施工工藝方面沒有可靠的經驗。本文結合文獻和某公路項目現場經驗，介紹了高速公路項目裝配式涵洞防水施工的技術優化措施，主要包括：控制基底沉降、選擇防水材料、確定施工工藝等方面。

3.1 嚴控構件的規格尺寸

裝配式涵洞使用的是預制構件，因此其規格尺寸直接影響接縫精度，過大的尺寸偏差會使構件間的橫縫空隙加大，縱縫產生錯臺，給工程的防水質量埋下可怕的隱患，預制構件時務必確保其規格尺寸達到要求。以鉸接式6 mm厚整體鋼模作為裝配式涵洞模板，安裝時可多面開合，各節、洞口不同節段均可由同一套塊模板經過靈活改裝而成，構件尺寸不會出現跑模，或者是變形問題，構件存在配套性，因此構件后期的配套、接縫非常嚴密性。

3.2 運輸、存放期間保護好構件

運輸、存放裝配式構件期間，若是保護不到位，構件接縫處將會出現邊角破損、扭曲變形問題，造成接縫不嚴、破損，或者防水材料難以填塞，橡膠止水帶貼不實等等，使涵洞的整體拼裝質量受到影響，從而削弱其防水性能。

3.3 強化地基承載力，提升墊層的平整度

裝配式涵洞中，接縫特別多，需要多個特制構件通過組合形成，若是基礎發生沉降，或者是墊層不夠平整，都會使裝配式涵洞工程的整體性受到影響，出現接縫過大、錯臺、沉降等問題，讓構件受力不均、扭曲破裂，使整個防水體系完全失效。故而，增大其地基承載力（至少200 kPa），以砂或優質土進行換填并夯實，以免沉降造成接縫開裂。以砼硬化層為基礎，并將平整度保持在3 mm內，降低拼裝構件時的誤差，好讓各節段縱、橫縫嚴實對接，讓裝配式涵洞形成一個整體。

3.4 現場拼裝時強化對接精度

拼裝工序對于接縫防水質量的影響非常關鍵。在出廠前需要試拼，檢查每一個構件的整體質量，及時對發現的問題進行整改。安裝構件前，先把安裝控制邊線在基礎上放出來，用槽鋼固定邊線外側，讓槽鋼內邊線貼緊實際定位位置，盡量讓構件不發生擾動，避免相互間碰撞，強化拼裝精度，好讓構件嚴密對接。

3.5 選用最適合的防水材料并完善工藝

實例項目以M7.5高稠度砂漿輔以背貼式止水帶工藝，對裝配式涵洞展開防水施工。M7.5高粘稠砂漿是在拼裝后，用來填塞接縫縫隙，因其粘結力弱，如果可填塞空間不夠大，可能脫落。因止水帶較硬，若黏合劑沒有涂勻，或者錨固釘未能布置好，可能會局部凸起，安裝效果不佳，整個防水體系會出現滲水現象。在涵洞中使用常規防水材料，難免出現一些漏水問題，因此需要結合工程特點與要求，反復進行研究、比對，現場對裝防水材料反復做模擬實驗，并微調防水工藝中的布置形式。（1）在原定M7.5高稠度砂漿當中摻入適量專用粘合劑;對鉸縫，將填塞M7.5高稠度水泥砂漿環節提前，再下落頂板到鉸縫位置，通過重力將砂漿擠壓到鉸縫內，強化了接縫處的密實度，清除受壓后溢出的砂漿，并以瀝青麻絮填塞內外側接縫。（2）在處理完接縫防水后，沒有布置橡膠止水帶前，先用聚氨酯防水涂料按25 cm的寬度，涂在外側接縫，再以專用粘合劑膠涂一層，好讓止水帶能夠牢固黏貼在上面。（3）在涵洞兩側借助重物同時往縱橫方向拉緊，讓止水帶貼緊混凝土表面，很好的與粘合劑粘結到一起，以免橡膠止水帶因自身硬度大而鼓起。經以上對材料的改進與對工序的調整之后，整個裝配式涵洞項目完工后，不曾出現滲水問題。

3.6 加強過程監控和質量檢測

涵背回填的施工質量也會影響工程防水質量，裝配式施工與傳統施工不同，要求對其回填材料、方式，以及機械組合都要進行優化。以碎石或砂等透水性材料，采用兩側對稱方式進行回填，借助小型夯實機采用分層方式壓實，控制回填，填筑厚度，使其保持在20 cm以下，壓實度至少96%，并分層鋪設無紡土工布。為方便識別后期取芯驗證，將排水盲溝設置在底部，將積水引排出去。

4 結語

本文根據裝配式涵洞的質量隱患、施工特點，對防水施工進行整體優化，強化其防水效果，克服了局部滲水的問題，由此得出結論如下：（1）裝配式構件的應用，可以減小構件裝配中的尺寸偏差。（2）運、存構件時的保護專用架可自行設計，以確保構件不會破損，也不會出現扭曲變形。（3）對防水材料加以改進，消除防水材料局部鼓起，貼合不密現象;并對施工工序、方法做出調整，強化接縫處的填實程度。（4）對涵背回填質量實施特殊處理，對回填工藝與工裝設備加以優化，對過程監控和檢測采取開展多樣化手段。

參考文獻：

[1]尹家仁.涵洞接縫漏水防治淺探[J].鐵道標準設計通訊，1991（02）：27-29.