橡膠止水帶硫化焊接工藝實踐研究

王 珍，宋 濤

（中電建建筑集團有限公司，北京 西城）

1 前言

南水北調鶴壁段施工Ⅰ標全長11 km，其中8 座左排倒虹吸建筑物接縫處需大量使用橡膠止水帶，通過橡膠止水帶的硫化焊接工藝及對施工中出現的質量缺陷修補處理，確保了設計止水效果，可為類似工程的橡膠止水帶施工提供參考。

2 伸縮縫橡膠止水帶、密封膠及閉孔泡沫板設計要求

①橡膠止水帶：規格為350 mm×8 mm（寬×厚）、遇水膨脹線拉伸強度大于3 MPa、體積膨脹率不小于400%。②密封膠：粘結拉伸強度不小于0.50 MPa、最大拉伸率不小于300%、無毒。③填縫材料采用高壓聚乙烯低發泡閉孔泡沫塑料板：密度不小于120±5 kg/m3，彎曲強度不小于2.50 MPa、彈性模量不小于1 MPa、與密封膠相互作用材料性能無變化、材料耐久性應滿足規范。④根據規范，橡膠止水帶的連接宜采用硫化焊接；在不具備焊接的情況下，可采取專用膠粘接處理；橡膠止水帶的焊接接頭抗拉強度要求不小于母材強度的60%且不能在接頭處斷裂。

3 橡膠止水帶的主要技術指標及進場檢驗

3.1 橡膠止水帶主要技術指標

止水材料具有良好的彈性，耐磨性、耐老化性和抗撕裂性能，適應變形能力強、防水性能好，溫度使用范圍為-45℃～+60℃，此工程使用的類型為埋式橡膠止水帶，規格為652 型350 mm×8 mm，產品質量符合DLT5215-2005標準。

3.2 橡膠止水帶的進場檢驗

橡膠止水帶進場后，項目試驗室取樣委托河南省水利基本建設工程質量檢測中心站進行材料進場檢驗，檢測結果滿足規范要求。

4 橡膠止水帶硫化焊接工藝試驗及常見質量缺陷修補應用

4.1 橡膠止水帶硫化焊接工藝試驗

4.1.1 橡膠止水帶硫化焊接工藝工藝流程

4.1.1.1 施工準備

橡膠止水帶、焊接機、角磨機、5 mm 厚熱熔膠條、剪刀、撬棍（B25鋼筋加工而成）準備到位。

4.1.1.2 焊接機預熱

接通電源，將焊接機進行預熱，預熱溫度達到焊接機上覆蓋板手觸燙手即可，預熱硫化焊接機，冬天大概需要1 h；春天、夏天、秋天大概40 min。

4.1.1.3 橡膠止水帶焊接

焊接機預熱完畢后，拔掉電源，裁剪兩段長0.60 m的橡膠止水帶，用角磨機把橡膠止水帶的焊接面打磨平整并清理干凈，打磨平整后擺放于焊接機上，兩段橡膠止水帶之間留設30 mm 寬縫隙，縫隙留設在硫化焊接機的中間位置，縫隙內采用廠家提供的5 mm厚、裁剪寬度為30 mm、長度同橡膠止水帶（長350 mm）的熱熔膠條填塞，縫隙填塞完畢后，人工采用撬棍對焊接機進行壓合，壓合完畢后，再次接通電源進行橡膠止水帶硫化焊接，焊接時間要求不小于6 min。

4.1.1.4 焊接質量檢查

橡膠止水帶焊接6 min后，切斷電源，等待20 min后再打開焊接機，檢查橡膠止水帶焊接質量，要求焊接接頭表面無氣泡、橡膠止水帶上的止水環自然順接、接頭處硫化焊接無縫隙。

4.1.2 試驗結果

通過現場橡膠止水帶的硫化焊接工藝試驗，焊接試件委托河南省水利基本建設工程質量檢測中心站進行抗拉伸強度檢測，檢測結果滿足規范及南水北調工程相關技術要求。

4.2 橡膠止水帶常見質量缺陷修補應用

4.2.1 老化橡膠止水帶的處理

施工工藝流程：打設膨脹螺栓孔→清洗先澆混凝土面→質量檢查驗收→鋪設生膠片及橡膠止水帶→壓埋鋼板及安裝膨脹螺栓→涂刷瀝青→質量檢查驗收→澆筑后澆塊混凝土。

材料要求如下：鋼板厚5 mm、寬150 mm；螺栓孔間距500 mm、排距100 mm；生膠片厚6 mm、寬150 mm。

具體橡膠止水帶老化處理見圖1。

圖1 老化橡膠止水帶處理圖

4.2.2 破損洞口、釘子洞口、電焊火花燒傷等

在施工過程中，由于人為原因造成橡膠止水帶破損、釘子洞口及電焊火花燒傷等質量缺陷，為保證設計橡膠止水帶的止水作用，經過與咨詢廠家，對釘子洞口及電焊火花燒傷的部位采用永固強力膠粘劑（YG-801）與廠家配套的厚5 mm的熱熔膠條對其進行雙面粘結處理，以保證其止水性能，具體粘結處理方法如下：①首先對橡膠止水帶進行全面的清理，全部清理干凈，再對破損洞口、釘子洞口、電焊火花燒傷部位及熱熔膠條進行表面磨糙處理；②在糙面上均勻涂刷一層攪拌均勻的膠液，待膠膜達到指觸干燥后再均勻的涂刷一薄層膠液，約3-8 min后，將熱熔膠條與橡膠止水帶缺陷部位進行粘合，再均勻加壓使其粘結牢固即可，待24 h 后即可達到最高粘接強度；③對釘子洞口采取2 cm×2 cm（長×寬）的熱熔膠條雙面粘貼進行橡膠止水帶的修補；④對破損洞口及電焊火花燒傷的部位采取單面全范圍熱熔膠條粘貼進行橡膠止水帶的粘結修補，熱熔膠條的尺寸根據破損洞口及燒傷部位的面積而定。⑤涂膠修補條件：溫度在25±5℃。

4.2.3 橡膠止水帶安裝偏差

施工過程中，由于模板固定不牢固、橡膠止水帶固定不牢等原因造成橡膠止水帶安裝偏差質量缺陷，根據混凝土結構質量缺陷所處的工程部位、嚴重程度，對結構安全、運行及外觀影響程度，混凝土結構止水質量缺陷分為三類。Ⅰ類質量缺陷為：未達到設計或合同技術要求，但對結構安全、運行無影響、僅對外觀有較小影響的混凝土結構質量缺陷。Ⅱ類質量缺陷為：未達到設計或合同技術要求，對結構安全運行、外觀有一定影響，經常規處理后，不影響結構正常使用壽命的混凝土結構質量缺陷。Ⅲ類質量缺陷為：對結構安全、運行、外觀有影響，需進行加固、補強等特殊處理，處理后，不影響結構正常使用和壽命混凝土結構質量缺陷。

橡膠止水帶安裝偏差出現Ⅰ類缺陷時，不需要進行處理，僅需要做備案資料到監理單位備案即可；當出現Ⅱ、Ⅲ類缺陷時，需要上報專項處理方案經監理單位審批后實施處理，并按照《水利水電工程質量檢驗與驗收規程》要求做好缺陷備案資料。具體處理方法如下：①對橡膠止水帶安裝偏差標識部位進行剔鑿，剔鑿成“V”型槽，直至完全露出安裝偏差的橡膠止水帶。②“V”型槽剔鑿完畢后，采用高壓水槍進行“V”型槽混凝土結合面清理。③清理干凈后將安裝偏差橡膠止水帶調整至原設計位置進行固定，后進行模板支立，并在模板頂部留設“契”型混凝土下料口。④高一等級細石混凝土拌合采取現場稱量、拌合，混凝土澆筑時采用直徑25 mm的軟軸式振搗棒進行振搗，同時在模板外側采用橡膠手錘敲擊進行輔助振搗，確保混凝土氣泡完全排出，并留設抗壓試塊2組（標養1組，同條件養護1組）。⑤混凝土澆筑完畢模板拆除后，立即覆蓋土工布進行灑水養護，要求灑水養護齡期不少于14 d。

5 結論

①通過橡膠止水帶硫化焊接工藝試驗結果表明，焊接接頭質量滿足規范《水工建筑物止水帶技術規范》及南水北調工程相關技術要求。②橡膠止水帶硫化焊接施工工藝操作簡單、方便、便于掌握。③橡膠止水帶常見質量缺陷的修補處理，積累并豐富相關施工經驗應用于類似工程橡膠止水帶質量缺陷的修補，以確保設計止水效果。