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探討水工建筑物的滲漏水處理措施
【摘要】如今，大壩老化以及其它缺陷漏洞將日益明顯，這就相應(yīng)的對大壩的維修提出了更高的要求。為了適應(yīng)新形式迎接更高更難的挑戰(zhàn)，我們必須從實踐中總結(jié)經(jīng)驗，為大壩的維修工作打下堅實的基礎(chǔ)。本文對水工建筑物的滲漏水成因及危害進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上對大壩滲漏水的處理措施進(jìn)行研究，為我國的水工建筑事業(yè)的發(fā)展乃至整個建筑工程發(fā)展提供了一定的理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。
【關(guān)鍵字】水工建筑物;滲漏水;成因及危害;處理措施
1.概述
中國經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入新的發(fā)展時期，在國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長、工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程加快的同時，資源和環(huán)境制約趨緊，能源供應(yīng)出現(xiàn)緊張局面，生態(tài)環(huán)境壓力持續(xù)增大。我國水電大壩的建設(shè)與維護(hù)不僅直接影響到水電站自身效益的發(fā)揮，而且與人民的生命財產(chǎn)、國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)命脈乃至生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)。因此，確保水電站水工建筑物大壩的安全，減少病壩、險壩的產(chǎn)生很有必要。
2.水工建筑物滲漏水的成因及危害
2.1水工建筑物滲漏水的成因
水工建筑物滲漏現(xiàn)象的成因分析，實際上就是分析混凝土結(jié)構(gòu)中存在缺損的成因，包括混凝土裂縫和變形縫的滲漏成因分析。
2.1.1混凝土裂縫滲漏的成因分析
根據(jù)混凝土的熱學(xué)性能及力學(xué)性能分析，混凝土是多相復(fù)合脆性材料，由于品種不同自身體積變形有正有負(fù)。體積變形為正表示體積膨脹，有利于防止裂縫產(chǎn)生，體積變形為負(fù)表示體積收縮，即當(dāng)混凝土拉應(yīng)力超過其抗拉強(qiáng)度時，就會產(chǎn)生裂縫[2]。按照裂縫的安全危害性大小可分為危害性裂縫、重要裂縫以及一般裂縫;按照裂縫深度的不同，可以分為表層裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫;按照裂縫的方向、形狀可分為橫向裂縫、縱向裂縫以及放射狀裂縫等;按產(chǎn)生原因分，裂縫可以分成干縮裂縫、溫度裂縫、鋼筋銹蝕裂縫、堿骨料反應(yīng)裂縫、超載裂縫、地基不均勻沉陷裂縫等。分析推斷混凝土裂縫滲漏的成因可以從混凝土材料性能、結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工、運行管理及環(huán)境條件等方面著手進(jìn)行裂縫的預(yù)防與水工建筑物的維護(hù)工作[3]。
2.1.2水工建筑物變形縫滲漏的成因分析
變形縫就是伸縮縫、抗震縫以及沉降縫的總稱。根據(jù)水工混凝土建筑物的特點，要求其變形縫必須具有以下性能：一是變形縫能夠消除作用力在建筑物各部分之間的傳遞，滿足水工建筑物中各部分之間的變位、變形的要求;二是在設(shè)計水頭壓力的作用下，變形縫止水結(jié)構(gòu)具有良好的水密性，不能有滲漏情況發(fā)生[4];三是止水材料質(zhì)量優(yōu)良，具有良好的耐久性能。水工建筑物由于變形縫止的水結(jié)構(gòu)問題而造成滲漏水情況的原因可以歸納為以下三個方面。
(1)設(shè)計問題。由于變形縫的設(shè)計不科學(xué)，尺寸不合理，建筑物變形縫的變形要求與密封止水材料的伸縮率不匹配等情況可能會造成滲漏水情況發(fā)生。
(2)施工問題。由于施工時疏忽而造成止水帶位置的扭曲、偏移或者止水帶焊接問題、周圍混凝土有蜂窩孔洞、密封材料嵌填質(zhì)量差和砼面脫離等情況也可能會造成滲漏水情況發(fā)生。
(3)止水材料質(zhì)量問題�，F(xiàn)實采購過程中由于用量大、貨源不同、檢查驗收條件不齊備，造成部分應(yīng)用于工程建設(shè)的產(chǎn)品不符合我國化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。另外，可能出現(xiàn)止水材料年久老化腐爛或失去原來彈塑性而被擠出或開裂等情況。
2.2水工建筑物滲漏水的危害
由于各種缺陷特別是裂縫的存在，水工建筑物產(chǎn)生滲漏的情況是非常普遍的，長期滲漏會引起析鈣和鋼筋銹蝕，從而進(jìn)一步導(dǎo)致混凝土的結(jié)構(gòu)疏松、強(qiáng)度降低，嚴(yán)重的有可能對建筑物的整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害甚至導(dǎo)致破壞。同時滲漏也會使建筑物的內(nèi)部滲透壓力變大，對建筑物的穩(wěn)定產(chǎn)生不利影響[5]。大壩滲水情況造成的危害主要包括：壩坡塌陷、背水坡腳出現(xiàn)牛皮脹或造成滑坡、流土、管涌、壩坡失穩(wěn)等情況，直接影響到工程結(jié)構(gòu)的安全以及生產(chǎn)設(shè)備的壽命，并且會極大地危害到人們的正常生產(chǎn)、生活。
3.水工建筑物滲漏水的處理措施
根據(jù)水工建筑物滲漏水成因的不同，主要針裂縫滲漏處理、散滲或集中滲漏水處理、結(jié)構(gòu)縫滲漏的處理以及基礎(chǔ)滲漏的處理這幾方面的滲漏水處理方式進(jìn)行研究。
3.1 裂縫滲漏的處理
根據(jù)裂縫發(fā)生的原因及其結(jié)構(gòu)影響的程度，可以有針對性的采取以下措施：
(1)表面修補(bǔ)法�？筛鶕�(jù)裂縫的部位采取防水快凝砂漿、水泥砂漿、以及環(huán)氧砂漿等涂抹于裂縫部位的表面，也可以利用粘補(bǔ)、嵌補(bǔ)或者是噴漿修補(bǔ)等方法修復(fù)裂縫。
(2)埋管導(dǎo)滲法。在混凝土的表面沿著漏水裂縫鑿成下大上小的槽形，尋找出集中滲漏的部位，并埋設(shè)好引水鐵管排水，然后沿裂縫填塞棉絮，再利用防水快凝砂漿或快凝灰漿等快速回填、封閉槽口，最后再將引水管密封好。
(3)鉆孔導(dǎo)滲法。在水平縫的下方或者漏水裂縫的一側(cè)用風(fēng)鉆鉆孔，將滲漏水從鉆孔中導(dǎo)出，然后再將裂縫封住，灌漿填塞。如果漏水裂縫的滲漏量較大，但不影響建筑物的正常使用時，可以采用此種方法。
(4)灌漿處理法。裂縫不深或者是只需做防滲堵漏的裂縫，可以直接采用水泥灌漿的方法，但如果裂縫的滲透流速較大或者受溫度影響較大時，應(yīng)當(dāng)采取化學(xué)灌漿的方法進(jìn)行處理。
(5)混合處理法。裂縫如果影響到建筑物整體性能時，除了采取內(nèi)部處理方法以外，根據(jù)實際狀況還需要采取表面處理與結(jié)構(gòu)處理相結(jié)合的措施，以達(dá)到防止?jié)B漏水，修復(fù)建筑物結(jié)構(gòu)的要求。
3.2 集中或分散滲漏的處理
混凝土建筑物由于不密實、抗?jié)B標(biāo)號低，出現(xiàn)空洞、蜂窩等缺陷時可能會引發(fā)集中或者分散滲漏的情況，需要根據(jù)不同情況分別處理：水頭較小的部位或是較大面積的分散、細(xì)微滲漏情況，可采取在建筑物表面涂抹補(bǔ)漏的方法;建筑物內(nèi)部混凝土裂縫孔隙比較集中、密實性差的部位，可用水泥或化學(xué)灌漿;對于集中射流的孔縫，流速不大時可用快凝膠泥將孔縫堵塞，流速較大時可先采用棉絮或麻絲等楔入孔洞，有效減少漏水量、降低流速后再進(jìn)行堵塞。
3.3 結(jié)構(gòu)縫滲漏的處理
混凝土建筑物結(jié)構(gòu)縫滲漏的修補(bǔ)，首先應(yīng)當(dāng)考慮采用熱瀝青進(jìn)行補(bǔ)灌，當(dāng)補(bǔ)灌瀝青無效或有困難時，可采用聚氨酯等化學(xué)材料灌漿。具體操作時，首先用試劑將混凝土建筑物裂縫處擦洗干凈，沿裂縫鑿出V形溝槽，布好灌漿孔，并將灌漿嘴埋好。然后利用鐵片或油氈做成半圓條狀，放置于裂縫處，并將漏水部位用水泥砂漿和水泥膠漿封閉好，最后檢查各灌漿孔，確保無堵塞、無漏水情況發(fā)生時即可進(jìn)行灌注，完成后剔除灌漿嘴，并利用水泥膠漿將灌漿孔封住。
3.4 基礎(chǔ)滲漏的處理
根據(jù)滲漏的原因、施工條件等基礎(chǔ)條件和實際情況進(jìn)行綜合分析，找出癥結(jié)所在，從而確定相應(yīng)的處理方案。對于巖基滲漏情況，一般可采取加厚加深阻水帷幕補(bǔ)強(qiáng)灌漿以及在下游增設(shè)排水孔、改善排水條件等措施處理滲漏;對于非巖基滲漏的情況，可在水工建筑物的上游作黏土鋪蓋或是利用黏土灌漿、化學(xué)灌漿的方式處理滲漏。
4.結(jié)語
當(dāng)水工建筑物出現(xiàn)滲漏水情況，大壩的滲漏量符合規(guī)范和設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，屬于正常的滲漏現(xiàn)象，可以通過觀察其滲水情況進(jìn)行判斷滲水是否處于正常范圍內(nèi)。但是，當(dāng)滲流逸出點太高或者滲漏水量超過允許范圍，下游坡面出現(xiàn)滲水散浸等時，將會對壩身安全形成威脅，屬于異常滲漏現(xiàn)象。水工建筑物的滲漏水情況嚴(yán)重時有可能對建筑物的整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害甚至導(dǎo)致破壞，因此，對于水工建筑物的防滲堵漏是一項要求非常高的工作，本文分析滲漏水的成因并對相當(dāng)?shù)奶幚矸椒ㄟM(jìn)行研究，實際操作中需要視情況的不同采用不同的方法，以達(dá)到預(yù)期的目的。
參考文獻(xiàn)：
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