郭 瑞, 李 銀, 祁 濤
(中國水利水電第七工程局有限公司 第一分局,四川 彭山 620860)
南水北調(diào)輸水干渠渠道混凝土襯砌屬于大面積薄壁混凝土結(jié)構(gòu),混凝土澆筑施工均在野外大范圍露天進(jìn)行,施工環(huán)境及地質(zhì)條件復(fù)雜、多變。襯砌混凝土在硬化過程及后期使用中,受配合比、氣候條件、分縫時(shí)間、養(yǎng)護(hù)方法、基礎(chǔ)變形、結(jié)構(gòu)應(yīng)力等多方面因素的影響,當(dāng)混凝土應(yīng)力超過其抗拉強(qiáng)度時(shí)就可能產(chǎn)生裂縫。為保證渠道運(yùn)行安全,對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行了處理。
建筑物結(jié)構(gòu)混凝土的主要作用為承載、承壓,而渠道面板混凝土的主要作用為防止?jié)B漏、堅(jiān)固耐久、延長(zhǎng)使用壽命。由于混凝土的線膨脹性及兩者所處的施工環(huán)境,渠道混凝土裂縫寬度變化幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于結(jié)構(gòu)物混凝土。
裂縫修補(bǔ)材料主要分為剛性材料和柔性材料兩大類。剛性材料溫差應(yīng)變能力差,易開裂滲水;而柔性材料可有效應(yīng)對(duì)混凝土的伸縮變形。
常用的柔性裂縫修補(bǔ)材料主要為聚氨酯密封膠、水泥基柔性材料及聚硫密封膠。由于水泥基柔性材料應(yīng)對(duì)變形能力較其他兩種材料差,且僅能密封最大變動(dòng)范圍1.2 mm左右的裂縫;而聚氨酯密封膠單價(jià)較聚硫密封膠高,兩者防水效果和應(yīng)對(duì)伸縮變形能力相差不大。因此,經(jīng)綜合考慮,最終決定選用雙組份聚硫密封膠進(jìn)行裂縫的修補(bǔ)。針對(duì)南水北調(diào)工程的特殊意義,專門研制了一種灰白色的雙組份密封膠,經(jīng)測(cè)試,其性能與一般密封膠性能相同,能滿足質(zhì)量要求,同時(shí)其外觀效果亦得到普遍認(rèn)可。
與一般密封膠相比,灰白色密封膠成本相對(duì)較高。為有效控制成本投入,在裂縫修補(bǔ)程序中增加了一道特殊密封膠表面處理工序。
施工工藝流程:刻槽→基面清理→填塞前的準(zhǔn)備→涂刷界面劑→填塞一般密封膠→特殊密封膠表面處理→后期處理。
(1)刻槽:采用手提式切割機(jī)依照裂縫走勢(shì)進(jìn)行切割,將裂縫表面寬度擴(kuò)大為0.5~2 cm,深4 cm左右,呈“U”字形,U型槽兩端較裂縫端頭外擴(kuò)5 cm左右。
(2)基面清理:使用手提式打磨機(jī)或鋼絲刷將混凝土待涂刷部位打磨干凈,除去浮塵,外露密實(shí)面,保持基面干燥并設(shè)置防護(hù)面,避免施工時(shí)灰塵、雜物掉落至已清理的縫內(nèi),進(jìn)而影響縫的修補(bǔ)效果。
(3)填塞前的準(zhǔn)備:在大于槽邊2 cm處開始粘貼透明膠帶,走向同刻槽走向相同,盡量規(guī)則、美觀。
(4)涂刷界面劑:用刷子涂刷界面劑,應(yīng)將基面灰塵清理干凈,無灰塵等雜物,涂刷1遍(待粘接面均被濕潤),在有條件涂刷前使用風(fēng)槍對(duì)縫內(nèi)清洗一遍,待槽內(nèi)混凝土表干后開始涂刷一般密封膠。
(5)填塞一般密封膠:首先使用專用器具按照說明書上的比例進(jìn)行調(diào)配,可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整摻和比例。機(jī)械拌合時(shí)間一般為2 min左右,人工拌合時(shí)間較機(jī)械時(shí)間稍長(zhǎng),使雙組份料充分混合,攪拌均勻。將調(diào)和好的涂料用刮刀刮涂,刮涂時(shí),不要一次性填滿整個(gè)槽內(nèi),應(yīng)先將涂料布滿槽的一半左右,同時(shí)利用刮刀進(jìn)行加壓,使涂料與混凝土充分結(jié)合,然后再涂刷另外一半,對(duì)其表面進(jìn)行處理,使涂料面略低于混凝土面,將涂抹完成的縫靜置2~3 min后,對(duì)發(fā)生沉陷、下凹及滿溢的部分進(jìn)行2次修整,最后使用透明膠帶進(jìn)行封蓋。
(6)特殊密封膠的表面處理:待膠體表干且基本固化后,撕扯封蓋膠帶后使用顏色與混凝土面顏色相近的雙份聚硫密封膠對(duì)其表面進(jìn)行覆蓋處理及收光,直至壓蓋下層膠體顏色為止。
(7)后期處理:涂料基本凝固后,及時(shí)拆除防護(hù)面(后期撕扯不易且邊緣不整齊而影響美觀)。
混凝土在工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用 ,但混凝土裂縫嚴(yán)重影響了工程的質(zhì)量和使用功能,因此,需要對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。通過對(duì)比當(dāng)前常用的裂縫修補(bǔ)材料,分析其特性、性價(jià)比及工程特性,調(diào)制了與混凝土顏色相同的聚硫密封膠進(jìn)行裂縫修補(bǔ),既達(dá)到了防滲的目的,又保證了渠道的美觀,為今后對(duì)不同裂縫修補(bǔ)積累了經(jīng)驗(yàn)并開拓了思路。