渡槽伸縮縫止水施工技術(shù)

何 猛，鄧小飛，李會雄

（中國電建集團(tuán)中國水利水電第十二工程局有限公司，杭州 310000）

1 工程概況

廣西左江治旱馱英水庫及灌區(qū)工程東干渠全長64.21 km，其中渡槽18座,總長10.22 km，3座渡槽采用普通矩形斷面形式，15座渡槽采用U型普通混凝土斷面及U型預(yù)應(yīng)力混凝土斷面，渡槽槽身均為混凝土薄殼結(jié)構(gòu)，槽身頂部設(shè)置有拉桿。渡槽采用分跨澆筑，各澆筑跨之間設(shè)置伸縮縫，后期進(jìn)行伸縮縫止水施工。

2 渡槽伸縮縫止水方案選擇

根據(jù)渡槽設(shè)計及施工經(jīng)驗，結(jié)合本工程渡槽實際情況，從適應(yīng)變形能力、耐久性、施工技術(shù)、后期運行維護(hù)等方面綜合對比選擇止水方案。①埋入式止水。止水帶下部混凝土不易振搗密實，易發(fā)生繞滲，止水效果易受到影響；止水帶若損壞，則不易修補和更換。②黏合式止水。施工黏結(jié)受力部位及使用環(huán)境影響因素多，黏合質(zhì)量難以保證，易造成止水失敗。③壓板式止水。在伸縮縫兩側(cè)植入螺栓，通過螺母壓緊扁鋼，將止水帶固定在伸縮縫處，該止水方式可靠牢固，止水效果受基面粘貼、螺栓緊固、砂漿填補密實、柔性膠密封的制約，具有適應(yīng)變形能力好，易保證施工質(zhì)量，運行期間易于維護(hù)和更換等優(yōu)點。

經(jīng)綜合比較，選用壓板式止水方案。渡槽伸縮縫止水結(jié)構(gòu)包含閉孔泡沫板（厚4 cm）填縫；改性環(huán)氧樹脂膠粘貼使止水帶與混凝土基面的緊密結(jié)合，避免繞滲，從而達(dá)到提高止水效果；U型橡膠止水帶（B-P-300×8）可以適應(yīng)渡槽接縫變形與較大的應(yīng)力；不銹鋼螺栓（M12×140）及不銹鋼墊板（60 mm×6 mm）固定止水帶，以適應(yīng)渡槽接縫的縱橫向變形和位移，保證橡膠止水帶與混凝土面緊密結(jié)合和整體性；丙乳砂漿（M40）填充保護(hù)可大幅度提高止水帶抗老化性能，提高防滲漏能力；25 mm厚柔性雙組份聚硫密封膠伸縮縫填充，適應(yīng)變形能力強(qiáng)，又能夠很好地保護(hù)止水帶。渡槽伸縮縫止水細(xì)部結(jié)構(gòu)見圖1，渡槽橫剖面見圖2。

圖1 渡槽伸縮縫止水細(xì)部結(jié)構(gòu)圖

圖2 渡槽橫剖面圖

3 渡槽伸縮縫止水施工工藝流程

工藝流程：基面處理→螺栓植入→止水帶粘貼→不銹鋼墊板固定→丙乳砂漿填補→雙組份聚硫密封膠密封→成品養(yǎng)護(hù)/保護(hù)。

（1）基面處理。對渡槽伸縮縫止水基槽底部及側(cè)壁混凝土表面用手持砂輪機(jī)打磨平整，若有裂縫、缺棱掉角等缺陷則進(jìn)行修補至合格。混凝土表層浮漿、雜物等采用鋼絲刷等清除干凈，也可用高壓水槍沖洗，確保混凝土面處于新鮮粗糙、干燥干凈的狀態(tài)。

（2）螺栓植入。GB/T 5782 M12×140 A2-70 級不銹鋼螺栓植入前，用整體放點法測量精準(zhǔn)定點定位，螺栓單排間距200 mm，雙排間距170 mm，定位定點誤差控制在1 mm 以內(nèi)，避免出現(xiàn)超限累計誤差。采用20 mm 鉆頭的手持電鉆在混凝土上定點打孔，孔深不小于105 mn。打孔后的清孔必須清理干凈，不得有積水等雜物，待干燥后，把植筋膠用專用工具注入孔內(nèi)，然后將不銹鋼螺栓植入，植入深度為設(shè)計要求的105 mm，直至膠體從螺栓周邊溢出。螺栓安裝時要保證螺栓與混凝土面垂直，并保持同排螺栓植入在一條直線上。螺栓植人后在植筋膠未凝固前不得擾動螺栓，凝結(jié)后再行清理孔內(nèi)溢出的植筋膠。

（3）止水帶粘貼。止水帶粘貼前再次清理槽口，對橡膠止水帶的粘貼面用鋼絲砂輪機(jī)進(jìn)行打磨處理，并用酒精或清水擦洗干凈。在橡膠止水帶上打孔，止水帶上的孔徑應(yīng)稍小于螺栓直徑，打孔間距與植入的不銹鋼錨栓間距尺寸保持一致，對孔時以不產(chǎn)生縫隙為原則。在清理干凈的混凝土基面上，將配制好的改性環(huán)氧樹脂膠粘劑用刮刀均勻涂抹，涂抹刮平不遺漏，厚度均勻約為2 mm，將B-P-300×8橡膠止水帶分兩組由槽身底向兩側(cè)的順序同步粘貼止水帶，用手輕壓止水帶使其與改性環(huán)氧樹脂膠緊密粘貼，并用頂固桿件或橡膠錘適當(dāng)加壓逐段壓實，以改性環(huán)氧樹脂膠從橡膠止水帶邊沿剛擠出為準(zhǔn)，操作時避免膠液上粘水或塵土等雜物。止水帶鋪設(shè)平順，不得產(chǎn)生鼓包、脫空、夾層等現(xiàn)象。止水帶粘貼完成后，兩端必須進(jìn)行加固，防止因粘貼強(qiáng)度不足而滑落，止水帶端頭可利用渡槽頂部的拉桿結(jié)構(gòu)適當(dāng)外拉固定。

（3）不銹鋼墊板固定。不銹鋼墊板在專業(yè)廠家訂購，在螺栓上由下往上依次安裝60 mm×6 mm 不銹鋼壓板和GB/T 6170 M12 A2-70 級不銹鋼螺母，調(diào)整定位后擰緊。旋緊螺栓時，應(yīng)有環(huán)氧樹脂膠從止水帶邊沿擠出，此時與槽口基面與橡膠止水帶之間已粘貼緊密無縫隙。不銹鋼墊板不但起輔助固定作用，而且要適應(yīng)運行期變形的目的，因此要提高鋼墊板的剛度，防止螺栓上緊時壓條變形，影響止水效果。

（4）丙乳砂漿填補。丙乳砂漿選用干硬性預(yù)縮砂漿，由專業(yè)廠家配置，現(xiàn)場稱重加水拌合，水灰比為0.3～0.4，灰沙比為2.0～2.6，砂漿強(qiáng)度不低于M40。丙乳砂漿施工前，清除橡膠止水帶U 形鼻子內(nèi)的雜物，止水帶鼻子內(nèi)填充閉孔泡沫板，填充高度35 mm。在槽坑部位清洗干凈排除積水及雜物后，先涂抹一層水泥素漿，水泥素漿水灰比為0.4～0.5。砂漿填補時采用小型手提式平板振動器及橡膠錘振搗密實，填平后的砂漿達(dá)到3 d以上強(qiáng)度時，用小錘敲擊表面，聲音清脆者合格，聲音發(fā)啞鑿除重修。

（5）嵌填聚硫密封膠。丙乳砂漿達(dá)到3 d 強(qiáng)度后，表面清理干凈，保持表面干燥，然后涂刷聚硫密封膠界面劑，界面劑表面微干后，再往伸縮縫預(yù)留槽內(nèi)嵌填聚硫密封膠，密封膠嵌填厚度為25 mm，密封膠嵌填密實、飽滿、平整，以充分發(fā)揮其防水、隔氣、伸縮等作用[1]。

（6）成品養(yǎng)護(hù)/保護(hù)。渡槽伸縮縫止水施工完成后，對丙乳砂漿保濕覆蓋養(yǎng)護(hù)不少于14 d；同時對渡槽兩端適當(dāng)封堵，防止伸縮縫止水遭到擾動破壞，以加強(qiáng)對成品質(zhì)量的保護(hù)。

4 充水試驗

馱英東干渠渡槽伸縮縫止水選取吉安渡槽進(jìn)行充水試驗，吉安渡槽全長90 m，6 跨5 個伸縮縫，充水量約8940 m3，采用揚程15 m水泵，流量120 m3/h，共3臺（2用1備）水泵及附屬設(shè)備充水，充水試驗完成后，開啟閥門進(jìn)行退水。渡槽兩端堵頭采用磚砌擋墻+防滲土工膜+黏土麻袋兩側(cè)疊砌的結(jié)構(gòu)型式。渡槽堵頭縱剖面見圖3，渡槽堵頭橫剖面見圖4。

圖3 渡槽堵頭縱剖面圖

圖4 渡槽堵頭橫剖面圖

渡槽充水試驗水位按設(shè)計流量水位及滿槽水位進(jìn)行，于2022 年1 月18 日13∶25 開始充水，2022年1 月19 日16∶22 充水至設(shè)計流量水位，靜停觀測3 d，無異常后，于2022年1月22日13∶30繼續(xù)充水，2022年1月23日15∶08充至滿槽水深，靜停觀測25 d，于2012 年2 月17 日10∶00 打開DN500 閘閥開始放水，充水試驗完畢，充水試驗歷時30 d。

試驗期間，渡槽槽身及伸縮縫未發(fā)現(xiàn)滲水現(xiàn)象；堵頭無變形且安全穩(wěn)定，未發(fā)現(xiàn)滲水現(xiàn)象；渡槽主體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定無異常，未發(fā)生沉降、位移等現(xiàn)象。

5 結(jié)語

馱英東干渠渡槽伸縮縫止水施工完成后，經(jīng)充水試驗，結(jié)果表明：馱英東干渠渡槽伸縮縫止水設(shè)計科學(xué)合理，施工工藝可行，渡槽伸縮縫止水滿足防滲漏等的要求，能保證渡槽止水結(jié)構(gòu)安全可靠。該渡槽伸縮縫止水施工工藝可為其它類似渡槽工程伸縮縫止水設(shè)計和施工提供參考。