水工建筑渗漏成因分析与控制方式研究

2022-11-24 08:03李雪川
城市建设理论研究(电子版) 2022年29期
关键词:止水带水工灌浆

李雪川

惠州市水电建筑工程有限公司 广东 惠州 516100

建筑工程的渗漏现象,不仅会影响建筑物的性能质量,而且会对人们正常生活和工作造成危害。重视防渗漏工作的施工就要重视防水防渗漏的施工工艺,重视建筑物基层、附加层和弹线施工卷材的,水工建筑钢筋材料一直处在水环境中,渗漏和裂缝问题是目前水工建筑施工难点的关键所在;首先,水工结构的防水防漏施工的工作要点体现在表层的涂刷操作和部位的附加处理上,特别是在一些部位和角落,脱漆作业应考虑到其厚度符合设计要求,并及时烘干涂抹[1]。

在建设水工建筑期间,要兼顾施工质量和工期的问题,每一个施工环节中要做好专人专管专控,对出现渗漏迹象的工程结构部位,要严格进行工序操作的检查和复核,确保经过严密的防渗漏处理之后,才可以进行下一环节的施工。

全面调查水工建筑渗漏,从建筑设计开始到竣工完成,工程建设人员需要做好每一步,依据施工规范,尽可能地选择良好的施工材料,要规范施工技术,加强施工现场施工人员的技术培训,举办相应的砂浆配合比交流经验会议,邀请专家来驻指导等都可以强化施工人员的施工技艺,提升施工质量。

本文首先对水工建筑渗漏以及其他相关概念进行了定义界定,重点讨论了水工建筑渗漏的原因,提出了解决水工建筑渗漏的预防和对策,并在最后进行了总结:只要安全和补救原则适用于水工建筑的泄漏问题,采取适当的预防机制,尽可能选择好的建筑材料,并将水工建筑的良好维护作为优先事项。通过从小的裂缝修复开始,做好整个建筑的维护和日常管理,水工建筑渗漏问题就可以得到很好的控制。

1 水工建筑渗漏

1.1 水工建筑

水利工程是建筑工程的一种专业工程,是有几个水利结构联合运行产生的集合体就叫做水利工程,水工建筑指的是用于控制和调节水流,防止水害和实施合理开发水资源的建筑物,水工建筑是任何节水项目的重要组成部分,以防止损害和实现效益。水工建筑包括储水设施、引水设施和专用水利设施。水工建筑物的工作条件比较复杂,由于长期承受着水的各项作用,水流渗入在建筑物内部和地基中会出现大量的侵蚀破坏。

1.2 水工建筑渗漏

水工建筑设计的目的是为了管理和调节水的流动,以防止和控制洪水,长时间的水流侵袭,造成了水工建筑的老化,所以就出现了水工建筑渗漏,通常情况下是为数不多的十分微细且不规则的表面裂缝,在一般情况下细小的裂缝混凝土自身可以修复,但是一部分裂缝没有进行维护处理,当处在水环境中,就会逐渐引起建筑表面的裂缝和破损,甚至可以导致整个水工建筑物的破坏。相比于普通的建筑来说,水工建筑常年暴露在水环境中,水压和流水会对建筑物周身产生破坏作用,由于水工建筑进而导致结构疏散、混凝土结构强度减小,也就会造成水工建筑出现裂缝以及渗漏问题[2]。

2 水工建筑渗漏的主要成因

水工建筑物结构出现的贯通破损问题,主要表现在变形缝渗漏和裂缝渗漏。

2.1 干缩裂缝

在浇筑或是养护工作之后,混凝土经过水分的蒸发和散失之后,表面损失严重,在建筑物核心中,混凝土核心的温度和湿度变化较小,这样的情况下外部和内部形成温度和湿度差,也就产生了干缩裂缝。干缩裂缝是在施工过程中出现诸多的不确定性问题,例如操作以及材料配合和外界温度控制等原因,干缩裂缝会使得建筑物的整体性受到影响,危害建筑物的整体稳定性,在建筑内部中混凝土钢筋受潮,产生腐蚀问题。

2.2 沉陷裂缝

沉陷裂缝指的是建筑物发生了沉降现象,地基产生了松动现象,所以建筑会出现沉陷裂缝。沉陷裂缝一般多发生在冬季,在自然地质问题上,地基土质在基础施工阶段没有进行全面的硬化处理,存在土质不均的现象,建筑物混凝土体积较大,就会导致混凝土内外温度和湿度产生差异,在建筑当中就会跟随地基的变化出现相应的变化,当冬季冻土较多的情况下原本的建筑就会产生沉降现象。

2.3 温度裂缝

温度裂缝指的是由于温度应力,内外温度的差异导致一定的温度应力在混凝土建筑结构产生作用,因此在自然环境下由于自然寒潮的侵袭也会使得建筑物本身的干缩裂缝再次进行扩张,所以就会产生温度裂缝,温度裂缝产生在建筑施工的中后期,会使得钢筋混凝土受到腐蚀,建筑物整体性能受到破坏。

2.4 变形缝渗水

变形缝渗水的主要成因归结于止水带的固定方法不当,在混凝土施工过程中,隔水层和变形界面的位置会发生变化,止水带会出现偏移问题,并且止水带周围的混凝土覆盖不严实,有裂缝隐患;在后期使用阶段中,止水材料的弹塑性和止水带性能被直接破坏,导致止水材料的开裂;其次是在施工方面上,水工建筑在浇捣混凝土前,止水带周围存在污染物和灰尘并未进行清除干净,因此止水带施工不严密;最后,因为钢筋过密,混凝土骨料都集中在下部,所以容易产生温度裂缝和干缩裂缝[3]。

3 水工建筑渗漏的预防以及应对措施

3.1 水工建筑渗漏的预防措施

首先,在施工中,应高度重视原材料招标工作,在招标工作进行之前,就要委派专业人员进行市场调查和分析,比较不同的生产商和运输队伍,通过数据分析等其他方法做出最佳选择;对承包商送来进行招标的材料进行抽样分析实验,在这之间表现优异的材料来进行二次检查,寻找长期合作伙伴,签订长期合作合约;对于原材料运输、堆放、比例使用等,也要结合实际情况来进行构建运输方案;在材料的混合上,要按照一定的标准,选择合适的水泥配比,保证结构所需的强度;关键的位置要尽量调整到离裂缝源的位置;钢筋的安装要严格、准确,保证在进一步使用中不发生变形,并进行表面氧化等清洁操作。要控制水工建筑的质量,就需要确保钢筋混凝土质量,所以在设计混凝土配合比上就要尽可能选择抗腐蚀性较强的钢筋材料、确保防水带材料的功能良好[4],及时更新建筑材料的选择,应用SR防渗模块等其他止水材料,在工程表面上尽量使用防渗保护盖片等柔性材料来建构完整的水工建筑应用,如图1、2 所示。

从水工建筑工程项目防渗漏问题进行深入的深入的考虑和分析,统筹规划,满足建筑物质量的要求来建立健全材料入场和施工的管理制度,根据当地的水工建筑的基本特点,就能够掌握实际的施工技术,来采取相对应的渗漏修补方法,尽可能地在渗漏源头采取一定程度的措施来应对结构物内部的渗透压力,构建合理有效的审查机制,利用水工建筑环境的枯水期和无水期,对建筑物采取维护管理,主动整合最新的技术手段,确保施工工艺的严格性,保证工序的完整,预先分析研究不同建筑的位置和需求,与相关技术手段进行对比,确保提升工程整体材料的属性和基础强度。

其次,考虑到环境因素会引起地基沉降等问题,评估建筑物的裂缝位置,在设计和技术手段允许的范围内,严格按照商定的计划进行施工,并加强对各个环节的监控,注意在水压的作用下,对混凝土的物化反应进行积极预防,在水工建筑的池壁和混凝土连接处抹上环氧砂浆,在浇筑混凝土是对于穿墙管道或者是接触部位的混凝土来进行认真清除表面的锈蚀[5],对管道的对拉螺栓来进行保证池壁的几何尺寸,不出现点焊和漏焊,在对拉落螺栓中出现的贯穿性的毛细孔进行预防处理。

最后,在施工阶段中,除了要完成施工材料的监督之外,还要实现施工技术的规范化管控,预防水工建筑渗漏的关键在于施工工艺的严格执行,在这个环节中,最重要的是要管控施工人员的技术水平,避免因工艺不合格或原材料装配错误而造成隐患。认真选定混凝土的坍落度(一般 8-12cm)。防止对后螺栓端部锈蚀引起渗水;在进行水工建筑部分管道的堵漏操作时要尽量采用速凝性刚性材料来进行即时即用,避免混凝土结构的裂缝的增加和扩张,在穿过混凝土池的对拉螺栓中必然要焊多道止水环,项目完成后,必须定期对建筑进行定期检查和维护,以防止裂缝因长期的高强度工作而扩大,及时对建筑物进行修复,避免以后出现大的灾难;监测混凝土的温度,尽量减少温度的波动和混凝土的冷却,一旦温度确定,应采用喷水和其他手段,防止建筑物干燥和外部开裂。如果发现混凝土干裂,也应根据实际情况[6],采用表面修复法、回填法和注浆法,及时对建筑物进行修复。

3.2 水工建筑渗漏的应对措施

3.2.1 裂缝渗漏处理工艺

针对不同的裂缝,要采取相对应的措施进行针对性的表面处理,例如表面裂缝微小的部位,施工技术人员可以采用环氧砂浆进行修复处理,环氧砂浆的化学稳定性好,具有高粘接力,有补强、加固的作用,多用于污水处理池、地下管道等场地用来粘接多种同质或者是异质的材料。

除了混凝土裂缝,泄漏也是由许多其他因素引起的,所以需要在不同情况下分别考虑。首先,设计人员应提高对防水工程安装工作的认识,确保防水层确定的尺寸能够满足工程的需要,在安装过程中应注意防水层安装前和安装工作现场的清洁度,在安装过程中,焊接、固定形式应符合建筑结构。第一,如果在日常检查中发现建筑物内有渗漏。应当根据渗漏位置情况,采取处理措施,如果裂缝位置在表面,应当采取水泥砂浆或防水砂浆进行及时填补,根据渗漏情况不同,采用涂抹、嵌补、喷浆等方式;第二,如果渗漏量较大,但不影响建筑的正常使用,则应当采取埋管导渗,在混凝土裂缝内寻找渗漏位置来开凿圆形小孔来进行排水处理,快速进行回填砂浆进行封口处理;第三,采用钻孔导渗方式,在裂缝位置处进行引流渗漏水到孔洞处,排水后迅速地进行回填砂浆和封孔;第四,当水工建筑整体检查后出现一些浅表的裂缝,有必要采用灌浆处理,保证化学灌浆操作的规范性,就可以有效地提升封堵效果;第五,处理变形缝的渗漏,就要在缝隙处凿出适当宽度的规则平底槽,在平地槽内涂刷环氧基液和涂刷环氧砂浆,配合模板支撑进行有效地封堵,或者采用锚固橡胶板来进行封堵,配合膨胀螺栓、锚固螺栓以及其他固件来进行封堵变形缝,有效覆盖变形缝,将水工建筑的渗漏问题和技术人员的绩效考核挂钩,确保技术人员能够采取有效的治理渗漏的措施,能够从根本上上减少混凝土出现蜂窝空洞,止水带问题以及其他裂缝情况,在实际工程的施工环境中要秉承预防为主的原则来减少渗漏的安全隐患,加强对施工工艺的监管和材料的选择,在建筑内出现微小裂缝时就采取有效的维护措施,致力于打造更加贴合质量的水工建筑,这样就可以为防止渗漏做好十足的保障[7]。

3.2.2 加强对灌浆技术的把控

在水工建筑渗漏问题出现之时,就要根据全面检测的情况来进行渗漏成因分析,结合实际情况来打孔、灌浆,需要根据实际情况,采取其他处理措施,在整个水工建筑结构出现明确发生扩张了的深层裂缝结构时,就要完成封堵的增压灌浆,完成灌浆之后及时地对灌浆密度进行评估,达标即可进行下一步的防水施工,在水工建筑施工阶段,还可以采用氰凝灌浆处理,氰凝灌浆可以有效地对水工建筑内部的松散、孔洞和蜂窝问题进行有效控制处理,氰凝灌浆材料具备较高的防渗漏性能,(做好防毒防火工作)在隐患部位设置灌注孔,完成灌浆处理后,进行检测。

4 结论

水工建筑物作为以混凝土材料为主的建筑物,天然就会受到混凝土作为刚性材料的影响,水工建筑的环境特点也会使得“裂缝和渗漏”逐渐成为一个常见的现象。因此,最关键的是要控制好施工技术,依据安全性和精细化原则,对水工建筑渗漏问题采取相应的预防机制,本文根据施工规范分析了水工建筑物裂缝和渗漏的原因,为保证做好水工建筑物渗漏的预防和维修措施,只要做好水工建筑物的维修工作,从小的裂缝开始维修时,就可以做好水工建筑物的渗漏控制,保证好工程质量。

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