塑性混凝土防滲墻接頭處理技術(shù)

黃延軍，鄭茂海，王可良

（1.山東省水利科學(xué)研究院，山東 濟(jì)南 250014；2.山東交通學(xué)院，山東 濟(jì)南 250357）

目前，處理墻體連接的技術(shù)主要有鉆鑿、接頭管、雙反弧接頭、銑削接頭等平接法和套接法，受施工因素和機(jī)械裝備等影響，上述措施在墻體接頭處存在施工界面和泥漿是墻體連接處滲漏的根源。因此如何消除墻體接頭處施工界面（連接縫）和潛存的泥漿是解決墻體連接處滲漏的關(guān)鍵。

1 塑性混凝土防滲墻接頭處理工藝

在已澆筑成形的一、二工序防滲墻接頭處，采用機(jī)械二次成孔，并灌注塑性混凝土見圖1。主要技術(shù)參數(shù)：孔徑≤墻體厚度（視實(shí)際工況調(diào)整），待第二工序墻體強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%時(shí)進(jìn)行開孔，灌注的塑性混凝土中摻加滲透結(jié)晶材料（摻量為水泥量的4%~8%）。運(yùn)用成孔后再灌注塑性混凝土的技術(shù)，可消除原施工接頭處存在的施工界面（連接縫）和泥漿，相鄰兩墻體通過澆筑的混凝土連接為一個(gè)整體，同時(shí)利用滲透結(jié)晶防水材料的裂縫自愈和遷移滲透結(jié)晶功能，可有效修復(fù)灌注的塑性混凝土與兩墻體間形成的新的施工界面（連接縫），解決了防滲墻相鄰兩墻體連接處連接不上，且潛存大量泥漿、容易滲漏的技術(shù)難題。

圖1 二次成孔后灌注混凝土技術(shù)

2 摻加滲透結(jié)晶材料的塑性混凝土性能

調(diào)控滲透結(jié)晶材料摻量，配制塑性混凝土。養(yǎng)護(hù)至28 d 齡期，測(cè)試混凝土性能，結(jié)果見表1。

由表1 可知，滲透結(jié)晶材料可顯著降低塑性混凝土防滲墻的滲透性能。摻加滲透結(jié)晶材料 4 kg/m3，滲透系數(shù)為 0.044×10-7cm·s-1；摻量8 kg/m3，為 0.043×10-7cm·s-1。與基準(zhǔn)混凝土比較，摻加滲透結(jié)晶材料4~8 kg/m3，混凝土滲透系數(shù)降低2 個(gè)數(shù)量級(jí)。同時(shí)，可以看出，滲透結(jié)晶材料對(duì)混凝土的彈性模量和抗壓強(qiáng)度基本無影響。

表1 兩種方法計(jì)算水庫(kù)庫(kù)容及誤差

表1 滲透結(jié)晶材料對(duì)塑性混凝土性能影響

3 工程應(yīng)用

3.1 工程概況

淄博仁河水庫(kù)是中型水庫(kù)，具有防洪、發(fā)電、灌溉、供水等功能。由于大壩鑒定為二類壩，需對(duì)大壩進(jìn)行除險(xiǎn)加固。大壩副壩軸線長(zhǎng)500 m，塑性混凝土防滲墻10 萬m2。防滲墻設(shè)計(jì)參數(shù)中，塑性混凝土彈性模量小于1 000 MPa，滲透系數(shù)小于 1×10-7cm·s-1，抗壓強(qiáng)度不小于 3.0 MPa。在施工過程中采用塑性防滲墻接頭處理新技術(shù)。

3.2 防滲墻接頭施工質(zhì)量測(cè)試結(jié)果

經(jīng)抽樣取芯檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)圍井試驗(yàn)，防滲墻接頭施工質(zhì)量測(cè)試結(jié)果見表2。

表2 芯樣混凝土抗壓強(qiáng)度、彈性模量和滲透系數(shù)試驗(yàn)結(jié)果

表2 說明，各樁號(hào)墻體材料28 d 的抗壓強(qiáng)度均大于3.0 MPa；彈性模量為860~970 MPa，能夠適應(yīng)墻體周圍土層的變形；滲透系數(shù)為0.040×10-7~0.046×10-7cm·s-1，小于設(shè)計(jì)要求，墻體接頭具有較高的抗?jié)B性。

4 結(jié) 論

1）優(yōu)化了塑性混凝土防滲墻接頭處理工藝，主要工藝控制技術(shù)參數(shù)：孔徑≤墻體厚度（視實(shí)際工況調(diào)整），待第二工序墻體強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%時(shí)進(jìn)行開孔，灌注的塑性混凝土中摻加滲透結(jié)晶材料（摻量為水泥量的4%~8%）。

2）塑性混凝土防滲墻接頭處施工質(zhì)量?jī)?yōu)良，滲透系數(shù) 0.040×10-7~0.046×10-7cm·s-1，小于設(shè)計(jì)要求，墻體接頭具有較高的抗?jié)B性。