朱禮江 倪文琴
巖基船塢壁的滲漏是由多種原因引起的,其施工質(zhì)量較難控制,滲漏處理要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行針對(duì)性分析,并結(jié)合排水系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃。船塢在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮排水系統(tǒng),其質(zhì)量好壞直接影響到船塢的使用及外觀。本文結(jié)合舟山長白島海洋工程裝備和船舶制造項(xiàng)目工程,淺談巖基船塢結(jié)構(gòu)防滲漏技術(shù)。
舟山長白島海洋工程裝備和船舶制造項(xiàng)目工程位于浙江省舟山市海定區(qū)長白島南端洞坑山嘴,距舟山本島西北部最近處僅800 m。工程區(qū)南側(cè)隔長白水道與舟山本島相望,避風(fēng)條件較好。水工結(jié)構(gòu)建設(shè)規(guī)模:1)1號(hào)造船塢:380 m×80 m×13.7 m;2)2號(hào)造船塢:400 m×1060 m×13.7 m;3)1號(hào)造船塢總段組裝場(chǎng)地面積約20185 m2;4)2號(hào)造船塢總段組裝場(chǎng)地面積約23887 m2;5)塢口翼墻岸線長度為449.9 m;6)600 t門式起重機(jī)軌道長度為2×462.7+2×507.7=1940.8 m;7)45 t門式起重機(jī)軌道長度為2×404+2×438+2×589=2862 m。
擬建場(chǎng)地地下水主要為賦存于淤泥、淤泥質(zhì)土層、黏性土層中的孔隙水,其類型以潛水為主,主要受大氣降水和地表徑流側(cè)向補(bǔ)給。擬建場(chǎng)地除強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r由于裂隙較發(fā)育有較強(qiáng)的透水性外,其余各層透水性較差。船塢東側(cè)緊連山壁,巖壁內(nèi)雨水滲流通過巖石裂隙流入塢壁后側(cè)。
WB206~WB210段施工完一周時(shí),下了一場(chǎng)大雨,雨停后發(fā)現(xiàn)塢壁表面有很多地方出現(xiàn)滲漏,個(gè)別地方水流不斷。針對(duì)該種情況項(xiàng)目部召開緊急技術(shù)會(huì)議,就滲漏問題展開討論,利用因果圖對(duì)滲漏原因進(jìn)行分析,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,影響因素歸納如下:
1)止水帷幕作為第一道止水系統(tǒng),止水效果的好壞直接決定整個(gè)塢壁的止水質(zhì)量。2)壁后排水系統(tǒng)作為第二道止水系統(tǒng),主要起著宣泄水壓并將多余水分排至塢底減壓排水系統(tǒng),其質(zhì)量好壞直接造成壁后水壓高低,進(jìn)而影響塢壁止水,造成滲漏。3)原材料中砂石含泥量大小。4)混凝土抗?jié)B等級(jí)高低是壁滲漏的直接原因。5)施工方法的選取對(duì)塢壁止水起著至關(guān)重要的作用。6)操作人員的質(zhì)量意識(shí)薄弱,直接影響塢壁整體質(zhì)量(包括抗?jié)B質(zhì)量),施工機(jī)械的好壞間接影響塢壁質(zhì)量。
4.1.1 滲漏封堵
采用上海紅信保溫防水材料有限公司生產(chǎn)的高壓灌漿堵漏機(jī)進(jìn)行灌漿堵漏,采用的化學(xué)灌漿材料為水溶性聚氨酯堵漏劑。
施工工藝流程:鉆孔→安放密封塞→安放注漿嘴→注漿→表面修補(bǔ)。
具體操作:采用沖擊鉆在塢壁滲漏處鉆φ 12孔,深度約50mm,將密封塞塞入孔內(nèi),旋緊注漿嘴,使密封塞與孔壁緊密接觸,套上注漿管,通過高壓注漿機(jī)將水溶性聚氨酯堵漏劑注入塢壁內(nèi),若滲水量太大,可在附近多打一至兩個(gè)孔,灌漿時(shí)滲漏處多余的水就會(huì)由附近的孔流出,當(dāng)孔內(nèi)流出的液體為聚氨酯堵漏劑時(shí),停止注漿,12 h后旋出注漿嘴及密封塞,用膨脹砂漿將孔堵塞,外面修補(bǔ)處理。
4.1.2 后側(cè)肋板施工縫處理
回填前所有施工縫均采用蘇州市力星防水材料有限公司生產(chǎn)的“力星BAC濕鋪?zhàn)哉诚鹉z瀝青防水卷材”處理,施工工藝流程:清理基面→濕潤基層→定位、彈線→攪拌并鋪抹水泥漿→鋪貼卷材→提漿、排氣、晾放→搭接邊密封→卷材收頭、檢查驗(yàn)收、填黏土保護(hù)墻。
具體操作:1)基層表面的灰塵、雜物清理干凈,對(duì)局部突出部位,用混凝土磨光機(jī)磨平;對(duì)清理干凈的基層用高壓水平?jīng)_洗濕潤。2)在基層上彈設(shè)基準(zhǔn)線,以確定防水卷材鋪貼位置,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)基層平整度情況,確定水泥漿鋪抹厚度,厚度通常為3mm~5mm,在卷材鋪貼范圍內(nèi)抹水泥漿(范圍不宜過大、邊抹邊鋪)。3)撕掉防水卷材下表面的隔離膜,將防水卷材平鋪在剛剛鋪抹的水泥砂漿上,卷材搭接長度為60mm。4)用橡膠刮板趕壓卷材上表面,提漿、排出卷材下表面的空氣,使卷材與砂漿緊密結(jié)合。5)卷材鋪貼完畢后,將卷材收頭等部位用密封膏密封。6)填黏土保護(hù)墻時(shí)要分層夯實(shí),夯實(shí)采用人工夯實(shí)。
4.2.1 切斷滲漏水源
1)鉆孔。鉆孔采用150型地質(zhì)鉆機(jī)鉆進(jìn),開口孔位與設(shè)計(jì)位置偏差不大于10cm,鉆具采用φ 75mm金剛石或硬質(zhì)合金鉆頭,鉆孔孔壁應(yīng)平直完整。鉆孔時(shí)對(duì)孔位鉆機(jī)安裝必須平正穩(wěn)固,鉆孔應(yīng)埋設(shè)孔口管,鉆機(jī)立軸和孔口管方向必須與設(shè)計(jì)方向一致。在鉆孔過程中應(yīng)隨時(shí)觀測(cè),及時(shí)糾偏。終孔后應(yīng)進(jìn)行測(cè)斜,若鉆孔偏差超過設(shè)計(jì)值時(shí),應(yīng)按監(jiān)理人指示采取其他補(bǔ)救措施,或報(bào)廢原孔,重新鉆孔。2)鉆孔沖洗、裂隙沖洗和壓力試驗(yàn)。帷幕灌漿孔在灌漿前應(yīng)用壓力水進(jìn)行沖洗,至回水清凈時(shí)止,沖洗壓力可為灌漿壓力的80%,當(dāng)該值大于1MPa時(shí),采用 1MPa。當(dāng)鄰近有正在灌漿的孔或臨近灌漿孔結(jié)束不足24 h,不得進(jìn)行裂隙沖洗。灌漿孔裂隙沖洗后,應(yīng)立即進(jìn)行灌漿作業(yè),因故中斷時(shí)間間隔超過24 h,應(yīng)在灌漿前重新進(jìn)行裂隙沖洗。灌漿時(shí)主要控制好水泥漿中水泥用量,確保水泥漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。帷幕灌漿效果檢查主要以鉆孔壓水試驗(yàn)為主,當(dāng)壓水試驗(yàn)后得出透水率小于3Lu時(shí)即滿足設(shè)計(jì)要求。
4.2.2 壁后排水
1)碎石包固定:碎石包用土工布包裹后用土工布碎條捆好,用鋼筋固定在塢壁錨桿上,鋼筋與碎石包之間用混凝土墊塊隔離。2)避免混凝土澆筑時(shí)碎石包堵塞,水排不下去,增加壁后水壓?;炷翝仓戤吜⒓从盟疀_灌碎石包,讓部分進(jìn)入碎石包的水泥漿隨水沖下,在施工底板減壓排水時(shí)對(duì)該部分進(jìn)行清理。
4.2.3 原材料質(zhì)量控制
水泥進(jìn)場(chǎng)后按規(guī)范規(guī)定的頻率進(jìn)行抽樣檢驗(yàn),主要檢驗(yàn)水泥安定性及水泥細(xì)度。砂石料進(jìn)場(chǎng)前要對(duì)材料采購場(chǎng)的材料測(cè)定含泥量及砂石量級(jí)配,對(duì)于已經(jīng)進(jìn)場(chǎng)的砂石料,如果含泥量超標(biāo),現(xiàn)場(chǎng)過篩水洗直至符合要求,不符要求清理出場(chǎng)或另作他用;級(jí)配不符要求重新篩分或清理出拌合站。
4.2.4 混凝土和易性
本項(xiàng)目采用的混凝土等級(jí)為C35,混凝土拌制采用的是強(qiáng)制式攪拌機(jī),拌合時(shí)間不少于90 s,首盤混凝土在原配合比基礎(chǔ)上增加水泥用量15 kg、砂31 kg?;炷涟柚频谷牖炷凉捃嚽凹罢麄€(gè)混凝土施工過程中要定時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行和易性試驗(yàn),不符要求的絕不入倉。
混凝土運(yùn)輸中容易離析,為防止離析途中要開動(dòng)混凝土罐體。
4.2.5 施工縫處理
混凝土澆筑完畢在頂部塢壁墻體中間用50mm×50mm的木方壓槽,當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa后及時(shí)鑿毛,并用高壓清水沖洗干凈,混凝土澆筑前在槽內(nèi)安放遇水膨脹止水帶,止水帶用U形橡膠條釘在壓槽內(nèi)。
混凝土澆筑采用混凝土泵車泵送入模,首盤潤滑泵車管道的砂漿要均勻布在塢壁墻體內(nèi),增加結(jié)合面的粘結(jié)。
4.2.6 混凝土澆筑
混凝土首層澆筑厚度控制在300mm,在塢壁每段內(nèi)每隔3 m設(shè)置φ 250mm的串筒一只,邊澆筑邊拆除以縮短串筒高度。
混凝土振搗時(shí)要增加上、下層的振搗,混凝土溫度高時(shí)增加混凝土振動(dòng)棒的數(shù)量,并保證不漏振,不過振。
4.2.7 混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土養(yǎng)護(hù)根據(jù)氣溫而定,氣溫高時(shí)采用保濕養(yǎng)護(hù),即用土工布覆蓋在混凝土表面,用高壓水槍澆水,澆水次數(shù)根據(jù)氣溫而定,以混凝土表面始終處于濕潤狀態(tài)為準(zhǔn);日平均氣溫低于5℃時(shí),混凝土表面貼上一層塑料薄膜,薄膜外覆蓋土工布保溫,養(yǎng)護(hù)時(shí)間不低于10 d。
通過上述方法處理后,原來有滲漏的及未施工的塢壁,在經(jīng)過幾場(chǎng)大雨的檢驗(yàn)后均未發(fā)現(xiàn)滲漏,效果非常明顯。這種預(yù)防巖基襯砌混凝土滲漏措施將在我公司進(jìn)行推廣,并逐步進(jìn)行細(xì)化、總結(jié)。