试析渡槽伸缩缝常见漏水原因及处理措施
马富忠 马文花
身份证号:6422241985****1439;身份证号:6422241984****1427
引言:近年来,随着国民经济水平的增长,国家投入到水利工程项目的资金日益增多,宁夏青铜峡灌区惠农渠灌域经过20 多年续建配套与现代化基础设施改造,到现如今的信息化改造提升,水利工程基础设施发生了重大改变。但随之而来的水利工程维修养护任务也逐年增加,如不及时修复将影响渠道、建筑物正常安全运行。
1 工程基本情况
1.1 工程概况
惠农渠渠道总长 252.52km ,设计引水流量 97m3/s ,加大引水流量 106m3/s ,干渠比降约1/9000\~1/5500,担负宁夏青铜峡市、永宁县、兴庆区、贺兰县、平罗县、惠农
区 6 个市(县、区)115 万亩农田的灌溉任务。现有望洪、二排、轻纺城、永昌、官泗渠渡槽 5 座,渡槽均为矩形预制钢筋混凝土结构,灌注桩承台梁支撑。渡槽其他参数见渡槽基本概况表。
1.2 渡槽现状存在问题情况
惠农渠管理处管理渡槽5 座,其中有 3 座为七十\~九十年代建设,建设年代久远,2 座为近10 年左右改造,目前分别存在不同程度的混凝土冻胀破坏,伸缩缝老化、沉降变形漏水问题,管理处筹集维修养护资金,先后进行了维修养护。经详细排查分析渡槽主要存在以下三类问题:

止水带处的预留槽尺寸宽度 350mm 、最小深度不低于槽壳内壁 30mm ;
1、渡槽槽壳底板内侧混凝土经过多年冻胀破坏存在冻融剥蚀、局部剥落、脱空的问题;
2、预制安装混凝土构件二次浇筑部分混凝土碳化严重,存在施工缝漏水,钢筋锈蚀问题;
3、伸缩缝表层粘贴止水带老化开裂和脱落漏水问题。
以上问题均不同程度影响着渡槽的正常输水和安全运行,影响最大的是渡槽伸缩缝漏水问题。本文将通过对渡槽伸缩缝常见漏水原因展开深入分析,了解发生渗漏水的具体原因,进而提出行之有效的处理措施。
2 渡槽伸缩缝常见漏水原因分析
2.1 渡槽伸缩缝常见漏水问题情况
通过对惠农渠望洪、二排、轻纺城、永昌、官泗渠 5 座渡槽进行伸缩缝漏水问题处理,就各渡槽伸缩缝漏水原因进行深入分析可知,最常出现的问题就是伸缩缝V 型橡胶止水老化在中缝处断裂、上下游旱槽与槽壳发生不均匀沉降造成伸缩缝处错台 V型橡胶止水脱落、冬季伸缩缝处积水冻胀造成伸缩缝处混凝土老化V 型橡胶止水脱落三种情况。其中望洪、二排、永昌 3 座渡槽建设年代久远,主要是冬季伸缩缝处积水冻胀造成伸缩缝处混凝土老化 V 型橡胶止水脱落,但V 型橡胶止水质量较好,已经使用了 30\~40 年了,表面失去光泽、弹性、出现裂纹,但没有发生V 型橡胶止水老化断裂漏水现象,且也不存在上下游旱槽与槽壳不均匀沉降造成伸缩缝处错台V 型橡胶止水脱落开裂现象。轻纺城、官泗渠2 座渡槽主要是伸缩缝 V 型橡胶止水老化在中缝处断裂、上下游旱槽与槽壳不均匀沉降造成伸缩缝处错台V 型橡胶止水脱落。
2.2.渡槽伸缩缝常见漏水问题产生原因
2.2.1 伸缩缝V 型橡胶止水老化在中缝处断裂
主要因为材料标准低、质量差,七十\~九十年代使用橡胶止水带为熟橡胶,且在胶体中加入了尼龙线,提高橡胶止水带整体的拉伸强度和抗撕裂性能,使橡胶止水带的耐候性、抗老化性、伸缩性增强,不易老化开裂,近20 年使用的橡胶止水带均为生橡胶,胶体中没有尼龙线,耐候性、抗老化性、伸缩性较差,容易老化开裂。
2.2.2 上下游旱槽与槽壳发生不均匀沉降造成伸缩缝处错台 V 型橡胶止水脱落
七十\~九十年代生产能力低下,建筑物施工工期较长,建筑物在施工期基本已经沉降稳定,且上下游旱槽底部回填土质量高,旱槽与槽壳之间不会发生不均匀沉降造成伸缩缝处错台使 V 型橡胶止水脱落现象。
2000 年以后随着机械化水平的提高,商品混凝土的使用,建筑物施工工期逐渐缩短,工程投入使用后,建筑物沉降还在继续,加上上下游旱槽底部回填土质量不高及旱槽没有支撑到承台梁上等原因,就容易造成旱槽与槽壳间发生不均匀沉降产生伸缩缝处错台 V 型橡胶止水脱落。
2.2.3 冬季伸缩缝处积水冻胀造成伸缩缝处混凝土老化V 型橡胶止水脱落
惠农渠是宁夏青铜峡河西灌区相对地势最低、渠线最长的一条干渠,冬灌结束后渠道会积水结冰,设计单位在进行渠道规划设计时,没有考虑排水设施,且惠农渠冬灌灌溉面积大,停水时间迟,干渠进口停水后,没有及时组织人员排水,致使渡槽伸缩缝处积水冻胀造成混凝土老化橡胶止水脱落。
3 渡槽伸缩缝常见漏水问题处理措施
为恢复渡槽伸缩缝的设计功能及止水效果,通过对渡槽伸缩缝常见漏水问题进行全面分析,对漏水伸缩缝止水进行了拆除更换处理。具体维修方案如下:
1、拆除伸缩缝预留槽内的砂浆和老化破损的橡胶止水带;
2、彻底清理伸缩缝内杂物,在粘贴安装橡胶止水带处通过切割、凿除、打磨等方式设置预留槽,预留槽深度低于槽壳内壁不小于 30mm ,宽度 350mm ;
3、对凿毛的基础面进行清洗、晾干后用聚合物水泥砂浆修补找平,使粘贴安装橡
4、在伸缩缝下部缝内嵌填油麻盘根至止水带安装的位置,起到自由伸缩保护止水作用;
5、在修补好的预留槽尺内用环氧树脂粘贴安装宽 300mm 厚 10mmU 型橡胶止水带;
6、在U 型橡胶止水带上部U 口处安装 3cm 厚的泡沫闭孔板作为伸缩缝填充材料,以适应伸缩缝的变形,止水带表面及其他部分用聚合物水泥砂浆与槽壳内壁找平;
7、在修复后的聚合物水泥砂浆表面与槽壳内壁刮涂宽 500mm 厚 4mmSK 聚脲涂层,这样既能保护底层嵌缝止水材料,同时达到双重止水的防渗漏效果,伸缩缝部位不会再发生漏水情况。
SK刮涂聚脲复合胎基布 聚合物水泥砂浆 环氧树脂粘贴U型橡胶止水带
内侧外侧

伸缩缝处理示意图
4 结论和建议
综上所述,为有效防止橡胶止水老化断裂、伸缩缝发生不均匀沉降橡胶止水脱落、伸缩缝处混凝土冻胀老化橡胶止水脱落等情况,造成渡槽伸缩缝漏水问题。本人觉得在工程设计、建设、运行管理中应做好以下几个方面的工作:
1、在工程设计阶段,应优先考虑使用耐候性、抗老化性、伸缩性强的 U 型橡胶止水材料,合理优化渡槽上下游旱槽与槽壳衔接部位支撑结构,综合考虑冬灌结束后的排水设施;
2、选择企业信誉良好,项目管理水平高,施工技术力量强,工程质量意识强的施工单位,从源头上杜绝不合格工程产生;
3、监理单位应按照规范要求进行质量监督,对旱槽地基土方回填、橡胶止水带粘贴等关键工序要进行旁站监理,严禁不合格工程通过验收;
4、冬灌结束后,运行管理单位要及时排除渡槽内的积水。
希望本文能够对今后在解决渡槽伸缩缝漏水的问题上提供一些帮助,为水资源的高效利用和水利行业的高质量发展提供支撑。
参考文献
[1]刘文军.水利渡槽工程上承式肋拱桁架的肋拱预制施工技术探讨[J].建材发展导 向.2023,21(4).DOI:10.3969/j.issn.1672-1675.2023.04.035.
[2]杨自忠.水利工程渡槽预应力混凝土浇筑方案[J].农业科技与信息.2021,(15).118- 120.DOI:10.3969/j.issn.1003-6997.2021.15.048.