探討蓄水工程中漏水的防范措施

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      【摘要】隨著我國社會經(jīng)濟水平的不斷提高,蓄水工程建設(shè)在數(shù)量和規(guī)模上都達到了建國以來的最高水平。由于混凝土、基礎(chǔ)等設(shè)施的透水行,因而在水利工程中發(fā)生滲漏的情況是不可避免的。同時由于滲漏的作用,使得有壓水滲入蓄水結(jié)構(gòu)內(nèi)部,對蓄水結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，因而對蓄水工程中的漏水問題進行科學(xué)防范必須引起水利工作者的高度重視。

　　【關(guān)鍵詞】蓄水工程;滲漏;防范措施 　　 　　1.蓄水工程滲漏產(chǎn)生的原因 　　1.1變形縫滲漏分析 　　因為變形縫為混凝土結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),因而在水利工程中,變形縫位置為滲漏水的主要位置。變形縫的止水設(shè)計防水等級高與止水材料均選用耐久性良好的材料,但在實際工程中,大部分變形縫處存在滲漏水的情況,即原因可以從設(shè)計、施工和材料三個方面解釋。 　　在設(shè)計中如果設(shè)計的密封止水材料的尺寸和變形縫尺寸不合理,將導(dǎo)致密封止水材料的伸縮率小于變形縫的長期變形量,導(dǎo)到外水通過接縫滲入混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部。在施工中如果不嚴(yán)格按照設(shè)計施工,將容易導(dǎo)致止水帶周圍混凝土有蜂窩孔洞、止水帶位置偏移,止水帶焊接不嚴(yán)密,密封材料嵌填質(zhì)量差等。如果止水材料選用了劣質(zhì)產(chǎn)品或未選用合適的止水材料,如在高腐蝕性環(huán)境中仍選用橡膠類止水材料,均易造成止水材料的老化與腐爛,形成滲水通道。 　　1.2混凝土裂縫滲漏分析 　　混凝土為脆性材料,其抗拉強度遠(yuǎn)小于其抗壓強度,當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)上拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度,在混凝土結(jié)構(gòu)上將出現(xiàn)裂縫(裂縫多半為彎曲裂縫,而且拉裂縫)。根據(jù)裂縫形成原因不同,可分為溫度裂縫,凝縮裂縫,干縮裂縫,堿骨料反應(yīng)裂縫,超載裂縫,鋼筋銹蝕裂縫,地基不均勻沉降裂縫等。根據(jù)裂縫發(fā)展深度的不同,可以分為貫穿裂縫,深層裂縫和表層裂縫。對于裂縫成因的分析應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力大小,混凝土材料性能,混凝土施工時的配合比,運營管理水平和運營環(huán)境等方面著手,一般混凝土裂縫產(chǎn)生的原因并非單方面的,而是由多種因素組合引起的。 　　1.3蓄水工程擴建加高，新老防滲體銜接處理不當(dāng)漏水 　　蓄水工程在經(jīng)過多次擴建，新老防滲體的銜接處理往往不嚴(yán)，造成隱患。特別是心墻高時，對原有心墻很難采取補強措施。當(dāng)蓄水位抬高以后，其防滲體承受的水力梯度明顯加大，增加了被擊穿的危險，有的將心墻改做斜墻，使基礎(chǔ)處理不嚴(yán)，造成漏水隱患。 　　1.4浸潤線抬高使蓄水工程失穩(wěn) 　　已建的均質(zhì)蓄水工程中，常存在浸潤線比設(shè)計計算的有所抬高，致使蓄水工程的下游坡面長期處于濕潤狀態(tài)而影響蓄水工程的穩(wěn)定。浸潤線的抬高多數(shù)原因是設(shè)計時沒有考慮蓄水工程施工時是分層碾壓的，因碾壓使蓄水工程形成許多水平層面，導(dǎo)致水平向滲透系數(shù)大于垂直向滲透系數(shù)，產(chǎn)生各向異性滲流場的結(jié)果。 　　2.蓄水工程中漏水的防范措施 　　2.1混凝土滲漏治理 　　2.1.1變形縫滲漏防治措施 　　水利工程建筑物在變形縫位置出現(xiàn)滲漏首先考慮采用熱瀝青進行補灌。當(dāng)補灌瀝青效果不明顯時,則應(yīng)采用化學(xué)漿液灌漿,一般化學(xué)灌漿材料選用聚氨酯和丙凝漿液。 　　2.1.2裂縫滲漏防治措施 　?、疟砻嫣幚?。在裂縫產(chǎn)生的部位,用水泥砂漿(適用于較寬縫隙的裂縫),環(huán)氧樹脂(適用于微裂縫)對裂縫部位表面進行粘補、涂抹和嵌補等。這種方法一般適用于表面裂縫。對于裂縫滲漏量較大,但其對建筑物影響較小,可采用鉆孔導(dǎo)滲或埋管導(dǎo)滲。鉆孔導(dǎo)滲一般采用風(fēng)鉆在漏水裂縫位置一側(cè)鉆斜孔,穿過裂縫面,使漏水從鉆孔中導(dǎo)出,然后封閉裂縫。埋管導(dǎo)滲即沿漏水裂縫在混凝土的表面鑿若干上小下大的槽形,關(guān)在滲漏集中的部位埋高設(shè)引水鐵管,然后用棉絮沿裂縫填塞,使漏水集中從引水鐵管中排出,再采用防水快凝砂漿或快凝灰漿快速回填封閉槽口,最后把引水管封堵。 　?、平Y(jié)構(gòu)內(nèi)部處理。對于只需要防滲堵漏的裂縫或淺縫,可采用水泥灌漿,但對于滲透流速較大、裂縫開度較小(小于0.2mm)以及受溫度變化影響的裂縫,應(yīng)采用化學(xué)灌漿處理。 　?、莾?nèi)部處理與表面處理相結(jié)合。對于影響建筑物結(jié)構(gòu)強度的裂縫,除了要采取內(nèi)部處理外,還需要進行表面修補,以達到防滲、結(jié)構(gòu)補強的效果。 　　2.2化學(xué)灌漿治理滲漏 　　即將一定的化學(xué)材料配制成漿液，用壓送設(shè)備將其灌入縫隙或孔洞中，使其擴散、凝固，從而達到防滲、堵漏、補強、加固的目的?；瘜W(xué)灌漿材料有較好的可灌性，其膠凝時間可根據(jù)工程需要調(diào)節(jié)。有的可在瞬間固化，適用于大流量漏水、涌水的處理，有的膠凝時間長，起始粘度低，適用于混凝土細(xì)微裂縫和孔隙的滲漏處理?？晒┻x擇的化學(xué)灌漿材料有許多，常用的有水溶性聚氨酯堵漏劑、油溶性聚氨酯灌漿材料、環(huán)氧樹脂、丙烯酸鹽等等。由于化學(xué)灌漿可將化學(xué)漿材壓入很細(xì)的混凝土孔隙中，因此可有效地保護混凝土。滲漏治理施工過程中，可根據(jù)孔隙的大小和材料的可灌性選用適當(dāng)?shù)幕嗖牧?。水溶性聚氨酯化灌材料具有良好的親水性，遇水中可分散、乳化進而凝固，適用于潮濕或帶水部位的防滲堵漏處理。 　　2.3散流或集中滲漏防治措施 　　當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)存在空洞,蜂窩、抗?jié)B標(biāo)號低和不密實等缺陷時,易造成水利工程建筑物出現(xiàn)散滲或集中滲漏的現(xiàn)象。對于大面積的細(xì)微散滲及水頭較小的部位。一般采用表面涂抹抒法;如流速較大,可先用麻絲或棉絮楔入孔洞,以降低流速和減少漏水量,然后再進行堵塞;對于大面積散滲,可修筑防滲導(dǎo)水;對于建筑物內(nèi)部混凝土密實性差、裂縫孔隙比較集中的部位,可用水泥和化學(xué)灌漿;對于涵洞壁很薄,漏水范圍大,且縮小洞徑不影響用水要求時,可采用內(nèi)襯鋼板、鋼筋混凝土或預(yù)制鋼筋混凝土塊。套管可采用鑄鐵管、鋼管或鋼筋混凝土管等;對于集中射流的孔洞、流速不大的,可將孔洞鑿毛后用快凝膠泥堵塞。 　　2.4基礎(chǔ)滲漏防治措施 　　對巖基滲漏,一般采用帷幕灌漿技術(shù),加深加厚阻水帷幕來達到對基礎(chǔ)防滲的目的。帷幕灌漿是將具有膠凝性的漿液或化學(xué)溶液,按照規(guī)定的配比或濃度,利用機械(或漿液自重)對之施加壓力,通過鉆孔、埋管或其它方法把漿液壓送至巖體或其它物體(混凝土,砂、充填土等)的裂隙、孔隙或空洞內(nèi),形成一定寬度的阻水帷幕,以減少滲流量或降低揚壓力的工程措施。 　　當(dāng)漏水孔較小且水壓不大時可采用直接堵漏法。先將漏水孔鑿毛,并把孔壁鑿成與混凝土表面接近垂直的形狀。用水沖洗凈槽壁,然后使用快凝止水灰漿捻成與槽直徑相近的圓錐體,待灰漿開始凝固時,迅速用力堵塞于槽內(nèi),并向孔壁四周擠壓使灰漿與孔壁緊密結(jié)合,封住漏水,外面再涂抹防水砂漿保護層。 　　2.5繞滲的防治措施 　　其防治措施一般為開鉆孔灌漿、開挖回填和加深齒墻等。在選擇處理方案之前要先了解滲漏部位和地層的水文地質(zhì)條件。 　　2.6點漏的處理 　　灌漿堵漏法對于孔洞較大,水壓較大且漏水量大的孔洞封堵非常適用,也可用于內(nèi)部蜂窩孔隙較大,密實性差的混凝土滲漏和回填。灌漿堵漏法要先將漏水孔口鑿成喇叭形,然后用快凝灰漿把灌漿嘴埋入,并封閉灌漿管四周,使漏水沿管集中排出。然后再用高強度砂漿回填至原混凝土面,必要時可以立模養(yǎng)護。待高強砂漿達到一定強度后,沿灌漿嘴頂灌漿。 　　3.結(jié)語 　　水利工程的施工過程中住住具有體積大的特點,因而在水利工程中施工中存在著一些安全隱患,再加上水程工程的建筑物常年處于有水環(huán)境中,出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象是不可避免的。了解水利工程水利工程中滲漏的原因和防治措施是解決水利工程建筑物滲漏問題的關(guān)鍵。