水库放水隧洞防渗施工

摘要：水库放水隧洞裂缝，是一种常见的病害，混凝土在水下因各种因素导致裂缝，渗水会影响结构的坚固性和耐久性，防渗补漏是常采用的补救措施。文章主要是阐述了隧洞衬砌混凝土施工中，由于结构混凝土的内外温差的作用，产生收缩不均匀，导致混凝土出现裂缝的问题。并提出了水工地下隧洞混凝土裂缝的处理方法，以达到防渗堵漏和补强加固的作用。 
关键词：水库工程；隧洞防渗；措施 
　　一、水库放水隧洞防渗补漏的技术 
　　水工地下隧洞混凝土裂缝的处理通常选择化学灌浆技术进行处理，以达到防渗堵漏和补强加固的作用。隧洞裂缝的防渗堵漏要求缝面灌后，一方面要能够保证具有一定的抗渗性和抗老化性的功能，能够防止外来水汽对混凝土和钢筋的腐蚀作用，保证结构的强度，最大限度地满足结构耐久性和安全运行的需要；一方面结构实施补强加固后，还要求缝面浆液固化后具有一定的粘接度，使裂缝接触良好，保证补漏后的混凝土结构能够恢复原始的整体性。鉴于这种特殊的技术要求，一些新型的裂缝处理技术应运而生，高渗透改性环氧浆材应用较为广泛，当然每一种技术都存在一定的局限性，在目前的市面上环保型、低粘度、无收缩、抗老化强、粘接强度高、能满足温度缝反复收缩开裂的处理要求的浆材尚无。施工中的裂缝处理方法也是比较传统和普遍的开槽埋管法、打斜孔埋管法和无损贴嘴法。每一种方法都存在一定的弊端，因此，应根据实际情况选择具体的施工方法。开槽埋管法在施工过程中会对原混凝土结构产生较大的破坏作用，而且浆材损耗大，导致成本高，所以目前使用不多；打斜孔埋管法可以弥补开槽法的弊端，但是在施工中管容耗浆大，而且打孔产生的微细粉尘易堵塞缝面，阻塞灌浆通道，影响施工质量。但是，由于该方法施工简单，被施工企业所喜欢和普遍采用；另外一种是无损贴嘴法，这种方法弥补了前面两种技术的不足，被施工企业广泛采用，也是目前最先进的方法，其优势在于工艺简单、无钻孔、无孔容耗浆、易找准裂缝、对混凝土无损伤、成本低等，被市场所喜欢。采用这种无损贴嘴法处理裂缝一个最关键的技术问题是渗水缝的贴嘴，目前的技术是采用ECH水下粘结胶最大承受1.3MPa的压力，这个参数是贴嘴法处理渗水裂缝的保障。 
　　二、水库放水隧洞防渗补漏的材料 
　　市场上灌浆材料可选范围比较广，施工可根据水库渗漏的具体情况而选择不同的灌浆材料。施工常见的有水泥灌浆材料、高分子材料、普通环氧灌浆材料、弹性环氧灌浆材料、水溶性聚氨酯灌浆材料等几大类。每一种材料都有自己的优势和不足。比如水泥灌浆材料价格虽然廉价，可以保证成本，但可灌性差，而且长期在水下，其抗侵蚀性和耐久性难以保证；市场上的环氧灌浆材料、非水溶性聚氨酯材料也具有自身的特点，具有粘度大的特征，但进浆困难，不能保证浆液的扩散范围，同时这种收缩性材料，灌浆后容易再次发生渗漏，尽管材料本身粘结度高，但是，混凝土裂缝受到侵蚀后，能否保证良好的粘结系数却不高。 
　　高分子防水堵漏采用进口化学材料，施工期间可以依据漏水压力大小配比浆液，配制后的浆液与水相似，渗透性好，特别适合0.1mm砼细缝的补强，适合水下施工使用，能够在水压较大环境下迅速凝聚。如果配比操作准确，可以在数秒钟内实现凝聚，适合水下施工作业。这种浆材的抗渗性好，其优势在干缩后遇水膨胀，并且不溶于水、煤油、汽油等材料，对特殊材料如酸、碱、细菌的侵蚀也具有较好的抵制作用，强度、弹性和变压都能够满足水下施工的要求，特别是具有永久性，可以再次防渗。 
　　三、水库放水隧洞防渗补漏的施工 
　　施工中要根据现场裂缝、缺陷等具体情况，进行实地调查，将渗漏的具体数据情况确定后，再决定采取什么样的防渗处理。处理方案的确定应从保证质量和后期的防渗效果为出发点，科学确定防渗措施，根据材料的使用说明，做好施工前的准备工作，包括材料和器具以及施工准备。以LW、HW水溶性聚氨酯化学灌浆材料的施工为例，具体实施方案如下： 
　　1）清理裂缝。施工前应仔细清理缝面，保证清洁，没有杂物、浮尘等，使缝隙完全暴漏，确定施工范围，并做好标记； 
　　2）实施钻孔：沿裂缝中心线10～15cm两侧以50b～60b左右倾角打斜孔，孔径以不超过18cm为宜，孔深不<25cm左右，钻孔间距35～40cm，深浅交叉钻孔。每一个孔上下两侧都埋设注浆管，一为注浆、一为排气。注浆后用速凝水泥封埋、封缝。 
　　3）高压水洗缝：这是对注浆途径的检测，目的在于了解各孔之间注浆剂的串通情况，确定注浆是否顺畅串通；埋管材料产生强度后，由工人在裂缝和管口处涂少量肥皂水，进行通风实验，通常采用0.2MPa的风压，检查中如发现盲孔，则应立即在附近重新打孔埋管。 
　　4）实施灌浆：当一切准备工作就绪后，以0.2MPa的压力开始注浆，将配置好的浆液注入孔内。灌注LW/HW水溶性液，灌浆应按照由下而上的步骤进行。如果缝隙较大，要注入足够量的浆液，使缝隙内饱满；如果是环形裂缝，注浆应整圈灌注，施工中根据裂缝形状确定注浆的方法。 
　　5）进行表面封缝：这是注浆后的一道工艺，用玻璃丝布或堵漏灵剂将空隙封堵，必须保证完全密闭，以实现补强的目的。 
　　6）凿除封缝材料：实施灌浆完成后，就要做好灌注缝的清理工作，将速凝水泥清除，为后续施工903聚合物乳液砂浆修补打好基础和准备。 
　　7）实施封缝和养生。按照浆材说明书要求，配置903聚合物砂浆，之后进行封闭裂缝、缺陷，做最后的处置，开始养护，大约潮湿养护3～5d，再行干燥养护7～10d，就可以彻底完工投入使用。 
　　结语 
　　水库施工建设中，在水库水位较高的情况下，隧洞内部的混凝土因垂直于水流方向的环向水压而产生渗水裂缝。这种裂缝严重影响工程质量，不及时处理将会产生严重后果。做好该项工作，可以延长结构的使用寿命，节约建设经费，提高经济效益。