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PTN 接縫防滲材料在渡槽工程滲漏處理中的應(yīng)用

作者:admin 發(fā)布日期:2019/11/19 關(guān)注次數(shù): 二維碼分享

1 工程概況

引洮供水一期工程重點(diǎn)解決甘肅省中部干旱地區(qū)蘭州市、定西市與白銀市轄屬“三市·六縣”區(qū) 域,2 個(gè)縣城、64 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、743 個(gè)行政村 155. 06 萬(wàn)人生活與生產(chǎn)、工業(yè)與生態(tài)、牲畜養(yǎng)殖等多元化用水,新發(fā)展農(nóng)業(yè)灌溉面積 19. 0 萬(wàn)畝,是具有綜合性供水功能的大型跨流域自流引調(diào)水水利建設(shè)項(xiàng)目。工程設(shè)計(jì)水平年( 2030 年) 調(diào)水量 2. 37 億 m3, 其中: 非農(nóng)業(yè)供水量 1. 72 億 m3,占 72. 6% ; 農(nóng)業(yè)用水量 0. 65 億 m3,占 27. 4% 。 引洮供水一期工程總干渠按照全線封閉,常年輸水運(yùn)行設(shè)計(jì),渠線全長(zhǎng) 109. 45km,設(shè)計(jì)引水流量 32. 0m3 / s,加大引水流量 36. 0m3 / s,其中渡槽 6 座,總長(zhǎng) 1638. 84m,矩型全封閉鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)型式,槽身凈斷面 B( 寬) × H( 高) = 4. 4m × 4. 0m,標(biāo)準(zhǔn)跨長(zhǎng) 15. 0m。各渡槽槽身通水運(yùn)行中均不同程度存在滲漏,滲漏形態(tài)與狀況主要為兩個(gè)方面: 一是槽身各跨之間環(huán)向伸縮縫( 槽身接縫) 、渡槽進(jìn)出口端部環(huán)向伸縮縫存在滲漏水、線狀流水,槽身頂板環(huán)向伸縮縫存在外水向內(nèi)滲漏; 二是槽身兩側(cè)墻及底板平面環(huán)縱向施工縫、砂眼等存在滲漏水。為提升輸水利用率,消除水量損失,并考慮渡槽槽身外表面能夠良好施作外保溫系統(tǒng),防止槽身滲漏水對(duì)外保溫系統(tǒng)的危害,確保外保溫系統(tǒng)施工質(zhì)量及其功能的長(zhǎng)久安全有效,并消除滲漏水對(duì)槽身及其下部支撐結(jié)構(gòu)的不利影響,須對(duì)全部渡槽槽身及其環(huán)向伸縮縫進(jìn)行可靠與有效的滲漏水與防 滲處理[1]。

2 渡槽槽身滲漏與防滲處理材料選擇

根據(jù)總干渠6 座渡槽槽身外保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、環(huán)向伸縮縫型式、內(nèi)表面結(jié)構(gòu)、滲漏水形態(tài)與狀況,以及環(huán)境狀況與長(zhǎng)久運(yùn)行工況,參考各類(lèi)水利工程引輸水建筑物結(jié)構(gòu)縫、變形縫、伸縮縫、施工縫、沉降縫、裂縫、孔洞,以及水工混凝土結(jié)構(gòu)平面滲漏水與防滲處理的成功實(shí)踐案例[2-9],通過(guò)對(duì)目前廣泛應(yīng)用、國(guó)標(biāo)與行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推薦,以及技術(shù)成熟的大量防滲漏止水材料進(jìn)行對(duì)比分析,按照適應(yīng)性與防滲漏止水性能優(yōu)良、變形性能大、耐溫性好、無(wú)腐蝕性、耐酸堿鹽腐蝕、密度小、耐水壓、抗凍脹、耐老化、可冷施工、力學(xué)性能優(yōu)異、粘結(jié)力強(qiáng)、粘結(jié)拉伸斷裂伸長(zhǎng)率大、防異物嵌入、混凝土基面滲透、基材廣泛、基面處理簡(jiǎn)易、施工工藝簡(jiǎn)便快捷、無(wú)毒環(huán)保無(wú)污染、性?xún)r(jià)比高,以及盡可能不過(guò)多增加槽身重量荷載等原則,擇優(yōu)選擇采用新一代、新型以活性粉煤灰為基礎(chǔ),合成的環(huán)保型PTN 石油瀝青聚氨酯接縫防滲材料( 簡(jiǎn)稱(chēng) PTN 接縫防滲 材 料 或 PTN 密 封 膠,國(guó) 家 發(fā) 明 專(zhuān) 利 號(hào):ZL200310118992. X) ,對(duì)渡槽槽身及其環(huán)向伸縮縫進(jìn)行滲漏與防滲處理。PTN 接縫防滲材料是以粉煤灰、石油瀝青、聚醚型聚氨酯預(yù)聚體為主要成分,摻加固化劑、催化劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑等輔料,采用特殊制.


備工藝合成的技術(shù)性能優(yōu)異新型水工彈性密封防滲漏材料。它工程應(yīng)用廣泛,已在大量工程實(shí)踐中實(shí)際具 體 應(yīng) 用。PTN 接縫防滲材料符合國(guó)標(biāo) GB /T17219-1998《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求,對(duì)水質(zhì)無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染。PTN 接縫防滲材料具有混凝土基面的滲透性能,可通過(guò)混凝土基面毛細(xì)孔道、微細(xì)縫隙和裂縫,向內(nèi)部滲透,填塞毛細(xì)孔道和微細(xì)縫隙,封閉裂縫,與混凝土凝結(jié)形成整體封閉防水層,增強(qiáng)改
善混凝土性能,提高致密與防水性能。PTN 接縫防滲材料物理力學(xué)技術(shù)性能指標(biāo)見(jiàn)表 1[10-12]

3 渡槽槽身滲漏及防滲處理總體技術(shù)方案

針對(duì)總干渠 6 座渡槽各跨槽身之間環(huán)向伸縮縫( 槽身接縫) 、進(jìn)出口端部環(huán)向伸縮縫以及槽身平面的滲漏水形態(tài)與狀況,對(duì)槽身全斷面環(huán)向伸縮縫( 包括頂板、兩側(cè)墻與底板) 迎水面?zhèn)戎顾蹆?nèi)現(xiàn)

狀填縫材料,全面徹底拆除后灌填 PTN 石油瀝青聚氨酯接縫材料進(jìn)行防滲漏處理; 對(duì)槽身兩側(cè)墻與底板內(nèi)表面涂刷 PTN 石油瀝青聚氨酯接縫材料進(jìn)行防滲處理。

4.渡槽槽身滲漏及防滲處理施工

4. 1 工序和工藝流程

4. 1. 1 槽身環(huán)向伸縮縫滲漏水處理

渡槽槽身環(huán)向伸縮縫滲漏水處理施工工序?yàn)?先頂板→再兩側(cè)墻→后底板,主要工藝流程為: 復(fù)核檢查→迎水面?zhèn)戎顾蹆?nèi)現(xiàn)狀各類(lèi)填縫材料拆除→基面處理→PTN 接縫防滲材料制備→現(xiàn)狀橋型止· 401 ·設(shè)計(jì)施工 水利規(guī)劃與設(shè)計(jì) 2018 年第 8 期水橡皮表面牛皮紙或塑料薄膜粘貼→PTN 接縫防滲材料灌填→養(yǎng)護(hù)→施工質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)→工程驗(yàn)收。

4. 1. 2 槽身平面防滲處理

渡槽槽身平面防滲處理施工工序?yàn)? 先兩側(cè)墻→后底板,主要工藝流程為: 復(fù)核檢查→基面處理→PTN 接縫防滲材料制備→PTN 接縫防滲材料涂刷→施工質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)→工程驗(yàn)收。
4. 2 材料制備


根據(jù)渡槽槽身及其環(huán)向伸縮縫的整體結(jié)構(gòu)、工程特性、接縫面型式、滲漏水形態(tài)與狀況、外保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu),以及不同部位所處環(huán)境狀況與長(zhǎng)久運(yùn)行工況等因素,槽身不同部位滲漏水及防滲處理 PTN接縫防滲材料確定分別采用不同的模量型號(hào)。槽身環(huán)向伸縮縫及底板平面滲漏水處理確定采用高模量H 型號(hào),為稠度大的糊狀; 槽身兩側(cè)墻立面防滲處理確定采用中模量 M 型號(hào),為稠度適中的膏狀。PTN 接縫防滲材料成品料按照相應(yīng)技術(shù)要求與流程制備[13]按照渡槽槽身及其環(huán)向伸縮縫的整體結(jié)構(gòu)、工程特性、接縫面型式、滲漏水形態(tài)與狀況、外保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、不同部位所處環(huán)境狀況與長(zhǎng)久運(yùn)行工況,以及 PTN 接縫防滲材料灌填與涂刷施工方式等因素,確定 PTN 接縫防滲材料高模量 H型號(hào)與中模量 M 型號(hào)的甲乙雙組份料重量配合比相同,均為甲料: 乙料 = 1. 0∶ 2. 0( 重量比) 。在實(shí)際灌填與涂刷施工中,結(jié)合 PTN 接縫防滲材料技術(shù)性能、施工方法與工藝、施工質(zhì)量控制,以及槽身結(jié)構(gòu)特性與不同部位等因素,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工試驗(yàn)驗(yàn)證,對(duì)甲乙雙組份料的重量配合比進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。渡槽槽身及其環(huán)向伸縮縫 PTN 接縫防滲材料涂刷與灌填施工之前,將計(jì)量過(guò)的 PTN 接縫防滲材料甲乙雙組份料,按照確定的重量配合比倒入拌和與儲(chǔ)存容器內(nèi),采用攪拌機(jī)將混合料強(qiáng)力攪拌8min 以上,保證混合料顏色與稠度均勻一致,經(jīng)充分?jǐn)嚢杈鶆蚧旌虾笮纬赏克⑴c灌填施工成品料。PTN 接縫防滲材料屬于短時(shí)凝結(jié)固化材料,須按照“隨制備、隨使用、快用完”原則制備,一次不宜制備過(guò)多。須按照 3. 0h 時(shí)段內(nèi)施工能力所能夠控制的槽身涂刷面積用量,以及環(huán)向伸縮縫灌填長(zhǎng)度用量確定成品料制備量。制備好的成品料嚴(yán)禁添加稀釋劑等任何材料,嚴(yán)禁再次加料,確保一次調(diào)和拌制成型,成品料變稠時(shí)需頻繁攪動(dòng)。冬季乙組分料較稠,可溫水浴加熱,易于倒出和攪拌,杜絕明火。

4. 3 灌填及涂刷施工技術(shù)要求

4. 3. 1 施工環(huán)境要求

按照 PTN 接縫防滲材料的凝結(jié)固化時(shí)間以及施工強(qiáng)度與能力,對(duì)渡槽槽身全斷面不同部位分按要求區(qū)施工。在灌填與涂刷施工及后續(xù)養(yǎng)護(hù)的全過(guò)程中,施工區(qū)域環(huán)境溫度不得低于 - 5. 0℃,嚴(yán)禁在明流水、水淋與大濕度等不利環(huán)境中施工,以確保灌填與涂刷施工質(zhì)量。

4. 3. 2 施工工具及試驗(yàn)驗(yàn)證

PTN 接縫防滲材料灌填與涂刷施工工具可根據(jù)具體情況選擇,主要包括毛刷、滾筒、灰刀、攪拌棒、拌和與儲(chǔ)存容器、攪拌機(jī)、吹風(fēng)機(jī)、黃油槍及施膠槍等。PTN 接縫防滲材料灌填與涂刷施工之前,須進(jìn)行施工試驗(yàn)驗(yàn)證,以確定單次施工槽長(zhǎng)與面積、單次材料制備量、施工機(jī)具可靠性、施工時(shí)間、材料凝結(jié)固化時(shí)間、施工質(zhì)量控制要領(lǐng),以及保護(hù)措施等,并測(cè)定施工區(qū)域環(huán)境溫度與濕度及其變化。
4. 3. 3 灌填施工技術(shù)要求
槽身環(huán)向伸縮縫迎水面止水槽內(nèi) PTN 接縫防滲材料灌填之前,采用切割機(jī)和高壓空氣將槽內(nèi)灰漿及塵土等清理干凈,使之露出新鮮斷面層,粘結(jié)面潮濕也可施工。灌填采用支護(hù)模板灌入或用灰刀( “泥抹子”) 嵌入方式施工,主要技術(shù)要求為止水槽全斷面內(nèi)將攪拌均勻的 PTN 接縫防滲材料須填充緊密、填滿(mǎn)壓實(shí)、擠緊粘牢,槽口灌填面與槽身平面防滲層或防護(hù)層齊平,表面平整光潔。加強(qiáng)分區(qū)灌填施工相接縫面處理,使之形成整體,密實(shí)相接。對(duì)于立縫或斜縫,可將 PTN 接縫防滲材料邊嵌入邊用膠帶封縫,并用直徑大于縫寬的塑膠管或沙袋加壓,以防外溢,也可將攪拌均勻的 PTN 接縫防滲材料放置至粘稠狀態(tài),利用其自粘性能,采用貼有隔離紙的木板或灰刀將其填入縫中并抹平。
4. 3. 4 涂刷施工技術(shù)要求
槽身平面 PTN 接縫防滲材料涂刷施工主要技術(shù)要求為注重縱橫來(lái)回用力,確保槽身面凹凸及兩側(cè)墻上下貼角部位能夠滿(mǎn)涂,全斷面涂刷層厚度須達(dá)到 2. 0mm,要求一次涂刷完成,防滲層須均勻密實(shí),表面平整光潔。渡槽全長(zhǎng)范圍內(nèi),槽身平面PTN 接縫防滲材料涂刷層不設(shè)環(huán)縱向結(jié)構(gòu)縫。槽身全斷面混凝土裂縫、環(huán)縱向施工縫、混凝土澆筑不密實(shí)砂眼、坑槽、各類(lèi)孔洞、分區(qū)和分塊相接縫· 501 ·2018 年第 8 期 水利規(guī)劃與設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)施工面,以及槽身兩側(cè)墻上下貼角等部位,是涂刷施工質(zhì)量重點(diǎn)控制部位。加強(qiáng)相鄰?fù)克⑹┕^(qū)塊相接縫面處理,使之形成整體,密實(shí)相接。PTN 接縫防滲材料灌填與涂刷施工完畢后,須對(duì)槽身全斷面進(jìn)行檢查,對(duì)灌填與涂刷施工不密實(shí)、不均勻等缺陷進(jìn)行返工處理。

4. 4 灌填及涂刷層養(yǎng)護(hù)技術(shù)要求

渡槽槽身及其環(huán)向伸縮縫 PTN 接縫防滲材料灌填與涂刷施工完畢,及時(shí)采取相對(duì)應(yīng)措施保護(hù)與自然方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間以灌填與涂刷層完全凝結(jié)固化成型控制確定,時(shí)間一般不短于 24h。PTN 接縫防滲材料灌填與涂刷施工、凝結(jié)固化及其后續(xù)養(yǎng)護(hù)全過(guò)程中,須進(jìn)行全方位有效保護(hù),嚴(yán)禁碰撞、摩擦、行車(chē)、堆物、搭載機(jī)具與承載、水流、污水以及 - 5. 0℃ 以下低溫等對(duì)防滲涂刷層的危害及破壞,槽身底板部位是防護(hù)的重點(diǎn)區(qū)域。若造成任何形式的破壞,則須全面徹底返工處理。當(dāng)施工區(qū)域環(huán)境氣溫低于 - 5. 0℃ 時(shí),須采取升溫和保溫技術(shù)措施,確保灌填與涂刷層能夠正常完全凝結(jié)、固化與成型。

5 施工質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)及檢查驗(yàn)證與驗(yàn)收
渡槽槽身及其環(huán)向伸縮縫滲漏水與防滲處理施工質(zhì)量試驗(yàn)、檢測(cè)、檢查、驗(yàn)證、驗(yàn)收項(xiàng)目,除滿(mǎn)足相應(yīng)規(guī)范要求外,主要包括以下方面:
( 1) PTN 接縫防滲材料物理力學(xué)技術(shù)性能與質(zhì)量及供貨單位的《水利先進(jìn)實(shí)用技術(shù)推廣證書(shū)》《專(zhuān)利證書(shū)》與國(guó)家級(jí)檢測(cè)部門(mén)衛(wèi)生性能檢驗(yàn)報(bào)告等。
( 2) 槽身平面基面處理與修補(bǔ)。
( 3) PTN 砂漿配合比與強(qiáng)度。
( 4) PTN 接縫防滲材料成品料制備。
( 5) 槽身環(huán)向伸縮縫迎水面止水槽內(nèi) PTN 接縫防滲材料灌填密實(shí)度。
( 6) 槽身平面 PTN 接縫防滲材料涂刷層厚度及表觀。
( 7) PTN 接縫防滲材料灌填與涂刷層養(yǎng)護(hù),以及凝結(jié)、固化與成型狀況。
( 8) PTN 接縫防滲材料與槽身平面,以及環(huán)向伸縮縫迎水面止水槽槽面的粘結(jié)強(qiáng)度與抗?jié)B性。
( 9) PTN 接縫防滲材料實(shí)際施工灌填與涂刷總用量,同每批次進(jìn)場(chǎng)量與進(jìn)場(chǎng)總量的相符性,以及與施工方案和方法的相符性。

( 10) 各類(lèi)復(fù)核檢查、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)、實(shí)際施工與交接記錄、工序轉(zhuǎn)換記錄、施工質(zhì)量試驗(yàn)檢測(cè)與文件、隱蔽與細(xì)部工程項(xiàng)目施工文件、施工過(guò)程驗(yàn)收評(píng)審文件、相關(guān)圖紙、設(shè)計(jì)及其變更文件、設(shè)計(jì)交底文件、會(huì)議紀(jì)要、承包人自身相關(guān)文件、承包人外委項(xiàng)目與成果文件、施工方案與方法文件、實(shí)際施工詳盡竣工圖與竣工資料、基面復(fù)核檢查與修補(bǔ)資料、質(zhì)量事故及其處理報(bào)告、監(jiān)理人要求提交的其他完工資料,以及主材包裝與表觀、實(shí)際施工等影像( 特別是隱蔽與細(xì)部工程項(xiàng)目) 等技術(shù)資料,應(yīng)及時(shí)在施工過(guò)程中形成,須具有全面性、可靠性、真實(shí)性、代表性

結(jié)語(yǔ)

PTN 接縫防滲材料施工效率高,成型 PTN 接縫防滲材料體現(xiàn)出極強(qiáng)的柔性、粘結(jié)強(qiáng)度和防滲性,引洮供水一期工程總干渠 6 座渡槽,采用 PTN接縫防滲材料對(duì)槽身全斷面環(huán)向伸縮縫灌填防滲漏處理,對(duì)槽身兩側(cè)墻與底板內(nèi)表面涂刷防滲處理。渡槽槽身經(jīng) PTN 接縫防滲材料處理后,輸水運(yùn)行未出現(xiàn)漏水及滲水現(xiàn)象,有效地解決了渡槽滲漏和防滲難題,確保了工程正常安全運(yùn)行,且全面有效消除水量損失,輸水利用率大為提升。工程實(shí)踐證明,PTN 接縫防滲材料可在水工建筑物接縫與裂縫處理,以及防滲處理等項(xiàng)目上推廣應(yīng)用。





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