張輝?陳演
摘要:水工建筑物滲漏缺陷是建筑物老化病害的一種表觀現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)、有效地針對(duì)性處理。本文針對(duì)嵩灘埔水電站1號(hào)機(jī)尾水管混凝土側(cè)墻滲漏現(xiàn)象,利用機(jī)組檢修期間,調(diào)查分析判斷滲漏類型為散滲,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件,采用LW水溶性聚氨酯灌漿材料等進(jìn)行化學(xué)灌漿,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查,堵漏效果良好,有效防止了滲漏破壞的發(fā)展,為尾水管側(cè)墻滲漏處理提供一定施工經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:水電站尾水管;滲漏;化學(xué)灌漿;散滲
1 引言
水工建筑物滲漏缺陷是建筑物老化病害的一種表觀現(xiàn)象,由于種種內(nèi)在和外力因素下產(chǎn)生混凝土貫穿性裂縫或在混凝土內(nèi)部形成連通的蜂窩孔洞等深層缺損,導(dǎo)致發(fā)生建筑物滲漏現(xiàn)象的發(fā)生,滲漏的危害不容小覷,輕則加速老化病害的發(fā)展,重則引起建筑物失事破壞,因此應(yīng)當(dāng)引起重視。此時(shí),應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行滲漏調(diào)查分析,制定合理的處理方案,嚴(yán)格控制滲漏處理的施工質(zhì)量以及驗(yàn)收,防止缺陷的發(fā)展,確保建筑物安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2工程概況
嵩灘埔水電站位于水口水電站壩址左岸下游1km處,進(jìn)水口位于壩址左岸上游280m處,采用引水發(fā)電樞紐布置形式,共裝設(shè)二臺(tái)立軸混流式水輪發(fā)電機(jī)組,單機(jī)容量為18MW,總裝機(jī)容量為36MW。尾水管為單孔出口,孔口尺寸為5.07×4.50m(寬×高),尾水管底板厚1.5m,中墩厚7.43m,邊墩厚2.665m,尾水管頂板厚7.03m。中墩、邊墩及頂板截面尺寸相對(duì)較大,采用構(gòu)造配筋。2015年~2016年機(jī)組檢修期間,對(duì)1號(hào)機(jī)尾水管檢查發(fā)現(xiàn)近尾水閘門槽的左側(cè)混凝土墻面出現(xiàn)多處漏水點(diǎn),并有一定水壓,呈噴射狀,且2016年較2015年滲漏量有所增大。
3水工建筑物滲漏處理方法
水工建筑物滲漏處理必須在確??茖W(xué)有效、施工簡(jiǎn)便、不損壞原結(jié)構(gòu)的前提下,考慮各部位結(jié)構(gòu)要求和滲漏特點(diǎn),系統(tǒng)地采用“嵌、封、灌、排”的綜合措施進(jìn)行處理。應(yīng)當(dāng)首先考慮在迎水面封堵,外水位無(wú)法降低時(shí)也可采用水下修補(bǔ)或背水面封堵。根據(jù)滲漏類型不同,目前滲漏處理主要方法:
(1)集中滲漏。當(dāng)水壓≤0.1 MPa 時(shí)可采用直接堵漏法、導(dǎo)管堵漏法、木楔堵塞法;當(dāng)水壓>0.1 MPa時(shí),可采用灌漿堵漏法。
(2)結(jié)構(gòu)縫滲漏。采用鑿槽嵌填法、安裝橡膠止水法、SR防滲蓋片法、化學(xué)灌漿法應(yīng)用于橫縫、縱縫滲漏處理。
(3)散滲。對(duì)于輕微滲漏采用涂刷法、粘貼法;對(duì)于混凝土密實(shí)性能較差或網(wǎng)狀深層裂縫產(chǎn)生的滲漏采用灌漿法堵漏。
4 尾水管混凝土側(cè)墻滲漏處理
為防止?jié)B漏破壞擴(kuò)大,于2016年8月立即組織技術(shù)人員作細(xì)致調(diào)查分析,制定處理方案并開(kāi)展實(shí)施。
4.1 調(diào)查分析
調(diào)查分析及處理實(shí)施節(jié)點(diǎn)處于1號(hào)機(jī)組檢修期間,但由于尾水位受水口電站下泄流量影響,且尾水管底部高程低于外水位的因素,因此造成迎水面封堵困難,無(wú)法對(duì)滲漏通道的源頭進(jìn)行“上截”,因此選擇背水面堵截,即在尾水管內(nèi)實(shí)施堵漏。
根據(jù)混凝土表觀檢查及鑿除滲漏點(diǎn)周邊混凝土發(fā)現(xiàn),該區(qū)域混凝土密實(shí)性能較差,屬于疏松區(qū),部分滲漏點(diǎn)雖呈噴射狀,但周邊混凝土面仍存在沿面滲水,因此分析判斷滲漏類型為散滲,宜采用灌漿法堵漏。
4.2 處理方案及實(shí)施
因漏點(diǎn)存在滲水及噴水現(xiàn)象,水流具有一定壓力,使用水泥砂漿無(wú)法將滲水通道封堵灌漿,因此采用LW水溶性聚氨酯灌漿材料,LW是一種快速高效的防滲堵漏化學(xué)灌漿材料,對(duì)于各類工程中出現(xiàn)的大量涌水、漏水有獨(dú)特的止水效果,成功應(yīng)用于大量工程。制定的處理方案及實(shí)施如下:
1號(hào)機(jī)尾水管左側(cè)墻距尾水檢修閘門槽0.5m范圍,距地面0.57m及2.1m等處,出現(xiàn)5個(gè)噴水點(diǎn),且混凝土表面剝蝕,存在滲水現(xiàn)象,明顯漏點(diǎn)位置見(jiàn)圖1。
(1)灌漿前先對(duì)噴射漏水點(diǎn)周邊的破損混凝土進(jìn)行清除,清理基面,高壓沖洗基面;
(2)對(duì)1#和6#漏點(diǎn),2#~5#漏點(diǎn)試驗(yàn)連通性,發(fā)現(xiàn)1#和6#漏點(diǎn)連通,2#~5#漏點(diǎn)連通,1#和2#不連通。
(3)根據(jù)漏點(diǎn)連通情況,制定灌漿方案。
(4)對(duì)1#和6#漏水點(diǎn)灌漿,由于1#和6#漏點(diǎn)的掏坑深度達(dá)20cm,因此直接使用快干水泥先封堵掏坑。灌漿施工步驟:清理掏坑污物→快干水泥埋設(shè)灌漿管、封堵掏坑→對(duì)1#漏點(diǎn)灌漿→鄰孔6#孔出現(xiàn)純漿液,暫停壓漿并結(jié)扎管路→灌漿管移至鄰孔,繼續(xù)灌漿,直至達(dá)到灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)→漿液固化后鑿除灌漿管,修飾平整→清理工作現(xiàn)場(chǎng)、清洗灌漿泵。
(5)對(duì)2#~5#漏水點(diǎn),鉆孔灌漿水泥漿。
a)布孔:灌漿孔的位置2#~5#漏水點(diǎn)區(qū)域在不少于2個(gè),而且在最低處布為灌漿孔。
b)鉆孔:鉆孔采用Ф20mm鉆頭,鉆孔深度0.3m,每孔鉆孔完畢應(yīng)測(cè)量實(shí)際孔深。預(yù)埋Ф20mm灌漿管。
施工步驟:鉆孔→清理表面及周邊污物→快干水泥埋設(shè)灌漿管、封堵孔洞→3#~5#快干水泥封堵→對(duì)2#漏點(diǎn)灌漿→周邊細(xì)小滲漏點(diǎn)鄰孔出現(xiàn)純漿液,暫停壓漿→周邊鄰孔封堵后→繼續(xù)灌漿,直至達(dá)到灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)→漿液固化后鑿除灌漿管,修飾平整→清理工作現(xiàn)場(chǎng)、清洗灌漿泵。在灌漿時(shí)發(fā)現(xiàn)2#~5#漏水點(diǎn)區(qū)域的滲漏點(diǎn)遠(yuǎn)多于圖1標(biāo)注的個(gè)數(shù),細(xì)小漏點(diǎn)又出現(xiàn)多個(gè),說(shuō)明該處二期混凝土不密實(shí),存在多個(gè)滲漏點(diǎn),因此期間暫停灌漿,對(duì)細(xì)小漏點(diǎn)使用快干水泥進(jìn)行表面封堵,配合LW漿液封堵通道。
5 效果檢查
化學(xué)灌漿處理完成后14d,對(duì)檢查灌漿管管口漿液固化形態(tài),發(fā)現(xiàn)漿液固化完全,灌漿位置未出現(xiàn)明顯滲漏現(xiàn)象。2017年8月再次進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查,滲漏處理效果良好,處理位置未見(jiàn)明顯滲漏,噴射狀滲漏點(diǎn)消失,建筑物處于面干狀態(tài),因此嵩灘埔電站1號(hào)機(jī)尾水管側(cè)墻滲漏處理有效防止了滲漏破壞的擴(kuò)大。
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作者簡(jiǎn)介:
張輝(1969-)工程師,從事水工建筑維護(hù)工作;
陳演(1988-)研究生,工程師,從事水工建筑維護(hù)工作。endprint