余慧华 江西省赣江船闸通航中心
水运是交通运输中的重要组成部分,航道是水运的基础设施,而船闸则是航道链条上的重要一环。因此,船闸的安全畅通对于国民经济的发展具有非常重要的地位和作用。当前石虎塘船闸工作人员在巡视水工建筑物发现闸墙0#~1#结构缝、8#~下闸首结构缝以及岸侧部分结构缝等存在渗漏水现象,为更好地解决漏水问题,提出以下解决方案:
(1)石虎塘航电枢纽工程位于赣江中游吉安市市区与泰和县城之间,坝址座落在泰和县城公路桥下游26km的石虎塘村附近,是一座以航运为主,兼顾发电、防洪等综合效益的航电枢纽工程。
(2)石虎塘航电枢纽工程包括1座1000t级船闸,船闸有效尺度为180m×23m×3.5m,设23孔泄水闸,1座电站,另有库区防护工程以及附属工程等。闸室采用C25钢筋混凝土坞式结构,底板厚3m,闸墙底宽3m、顶宽1.4m、高19.54m,建基面为弱风化泥质粉砂岩。
(3)处理闸室结构缝长度236米,包括右闸墙0#~1#(闸室内侧与临江侧)、1#~2#、2#~3#、6#~7#、7#~8#、8#~下闸首(闸室内侧与临江侧)结构缝,堵漏高程从42.16米至57米;左闸墙0#~1#、1#~2#、2#~3#、3#~4#、4#~5#、5#~6#、6#~7#、7#~8#、8#~下闸首结构缝,堵漏高程从42.16米至55.2米。
采用化学灌浆堵水、重嵌止水片的处理方式,达到永久性的渗漏水根治处理。
考虑到预留结构缝的贯穿性,建议处理整条渗水结构缝。
施工用水在船闸施工点附近设立临时水桶,施工用电采用软铜芯电缆从船闸指定的部位进行接取。
施工工作方式采用高空蜘蛛人方式作业施工。
4.2.1 工具配备情况
配备齐全的安全工具(20mm安全绳20米二根(一根工作绳,一根安全绳),自锁器,手动滑板。安全绳采用高强丙纶长丝内镶钢丝精制而成,经过特殊防腐处理,耐酸碱腐蚀。
4.2.2 施工作业前的准备工作
①在工作前,负责人必须检查核实各种安全器具及工具是否无损伤及其它各种风险。检查绳索与底座之间是否连接牢固。
②工作人员与绳索之间是否连接牢固。
图1 补漏前右闸墙0#段~1#段
图2 补漏前右闸墙8#段~下闸
图3 钻灌浆斜孔与凿槽
③绳索本身是否有磨损、断裂等缺陷,对绳索与墙体接触面不是圆滑面的地方要用专用胶皮或软布料等进行防护。如果出现一种以上风险,必须及时更换或修复相关隐患,待再次检查完毕无异常后,方可进行工作。
4.2.3 安装及操作要点
①工作绳和安全绳都系在大坝闸门的构架梁上,绳子打结必需用专业打结法,确保牢固不松动。
②施工前要戴安全帽,上下操作时要系安全带、防坠器,不得两人同时使用一个滑板。
③在工作中,若遇到起雾、刮风、下雨等恶劣天气,应立即停止作业。
④工作过程中必须有工作绳,安全绳,防坠器,以备突发事件。一旦工作绳断裂,安全绳起到保护作用。
石虎塘船闸通航所自觉承担运行单位工作职责,抓住学习机会,积极参与施工过程,经常与施工队伍进入闸室底,观察施工进度并记录详细情况。通过现场请教施工人员、参与技术人员的讨论、组织座谈会等多方式进行学习施工工艺要点。
闸室结构缝防渗处理主要分为两步:施工缝灌浆堵水处理,结构缝重嵌止水片处理。
步骤:钻孔→凿槽→清洗→埋管→封缝→灌浆→灌后处理。
5.1.1 钻灌浆斜孔
在结构缝的两侧造孔穿过第一块闸墙止水铜片(预埋在闸墙内深度60cm处)。从距结构缝中心约30cm的位置,与墙面60°夹角开孔,孔深65cm,自闸室底板左右间隔交替向上至高程56.5米,斜孔孔距50cm,埋设灌浆管。
5.1.2 凿槽
以结构缝为中心凿槽宽16cm,深13cm。
5.1.3 埋管封缝
灌浆孔内插入灌浆管,插入距孔底的5cm位置,然后用防水宝砂浆将孔口封闭密实。然后将所凿的槽用防水宝封闭密实,与原混凝土面持平,确保封闭密实。
5.1.4 灌浆
待封缝处干燥后(约需6小时),开始灌浆堵水。灌浆材料为水溶性聚氨脂浆材料(出厂已配比好),灌浆压力0.2~0.5Mpa,采用逐步提压的灌浆方式。
注浆从下至上,逐步推进,以浆赶水,保持足够的压力和足够的进浆时间,稳压闭浆时间充分。先将1#孔接上灌浆管,其它孔打开。当浆液从2#孔串出时,观察从开启的2#孔流出的液体,直到该孔出浓浆时转注2#孔,以同样的方式灌浆完成后续孔,最后一孔灌浆时不进浆后稳压10分钟。
5.1.5 灌后处理
切割灌浆管,抹平灌浆孔。
步骤:凿槽清洗→首层防水层回填→安装E型橡胶止水板→第二层防水层回填→清场结束。
5.2.1 凿槽清洗
将槽内原有的防水宝砂浆进行凿除清理,高压水将槽内砂粒和粉尘清理干净。
5.2.2 第一层防水层回填
用防水宝砂浆回填内槽,回填厚度约5cm,中间预留2cm的结构缝,预留缝内嵌填SR 2塑性止水材料,回填层表面平整,以利于粘贴E型橡胶板。
5.2.3 安装E型橡胶板
在里槽涂上聚硫密封膏,同时将E型橡胶板(宽度15cm)紧贴,使聚硫密封膏与橡胶板粘结在一起。
5.2.4 第二层防水层回填
用防水宝砂浆一次性回填外槽,中间预留2cm宽结构缝,在预留的结构缝中BW止水条(遇水膨胀),最外侧采用X型橡胶条填充3cm深度,回填后整体与周围混凝土齐平。最后将结构缝进行打磨,清洗干净并待其干燥后,涂刮环氧胶泥做混凝土保护层。
图4 压水试验现场
工程基本完成后,对每条结构缝随意抽查至少2个点进行压水试验,针孔打入墙体30cm,以0.225Mpa水压灌入检测压力是否变化,同时观察结构缝是否存在渗漏情况。测试点保持0.225Mpa稳定水压10分钟以上,结构缝无渗水即符合要求。经压水试验,防渗处理后的17处结构缝均符测试要求。
根据《结构缝防渗处理充水检测施工方案》,先吊起下游检修门,充水至闸室与下游齐平,再吊起上游检修门充水至闸室与上游齐平,观察结构缝是否还有渗漏情况。
闸室充水至设计水位线后,现场查看有无发现结构缝渗漏水。
石虎塘船闸顺利完成了闸室结构缝防渗处理工程,消除了闸室结构缝漏水产生的安全隐患,对石虎塘船闸安全生产和今后运行维护工作具有重要的意义。