２０１９年 第４期（第４７卷）
《黑 龍 江 水 利 科 技》
文章編號：１００７－７５９６（２０１９）０４－０１８３－０２
ＳＫ手刮聚脲在東江水源工程渡槽伸縮縫防滲處理中的應用
陳 莉
（深圳市東江水源工程管理處，廣東 深圳５１８０３６）
摘 要：東江水源工程的水工建築物官山渡槽是其重要的輸水乾線，運行數年後其伸縮縫止水存在損壞現象，出現滲漏，工程運行存在重大隱患。文章在介紹ＳＫ手刮聚脲及相關新型止水材料性能優勢的基礎上，針對官山渡槽伸縮縫所存在的滲漏問題提出相應的解決方案，結果表明，ＳＫ手刮聚脲及相關的新型止水材料在類似水利工程防滲處理方面具有很強的適用性，值得推廣。
關鍵詞：ＳＫ手刮聚脲；東江水源工程；渡槽；伸縮縫
１ 工程概況
東江水源工程這一大型跨流域調水工程主要由深圳市政府出資籌建，旨在永久性的解決深圳市水
源短缺的難題，項目完工後必將成為深證境外主要的引水工程。工程以惠州水口為起點，主要以東江
和西枝江兩河為取水水源，沿線經管道、隧洞、箱涵、渡槽，最終到達深圳市寶安區西里水庫，整個工程幹線長度為１１０ｋｍ。建成後，東江水源工程已經成為深圳市供水生命線工程，同時也成為深圳市境外供水的主要來源。工程運行至今，地下隧洞、渡槽、壓力箱涵、泵站等分部分項部分陸續出現滲漏，在每年的停水檢修期間發現，地下箱涵伸縮縫外部密封層開裂脫落現象嚴重，多處渡槽的部分伸縮縫存在填縫材料脫落、局部破損、刷縫材料出現鼓包等問題，危及工程安全並直接影響到工程的使用壽命，必須儘快進行全面檢修與防滲處理。但東江水源停水檢修時間有限，在２０１５－２０１８年停水檢修期間分輕重進行防滲處理，文章圍繞官山渡槽伸縮縫處理展開介紹。
２ 原官山渡槽伸縮縫內部處理方案
原官山渡槽伸縮縫普遍存在漏水等問題，曾經在２００６年進行過防滲漏的止水處理，在其內部設置了橡膠止水帶，當時的操作方案具體如圖１所示，在出現漏水現象的伸縮縫中嵌入聚氨酯等防滲漏材料，同時在結構外層黏貼橡膠止水板材，在其上部灌填水泥砂漿。水泥砂漿等材料均具有很大的剛性，延展性和填充性相當弱化，而橡膠止水材料則正好相反，故此次處理方案便主要採用這兩種結構材料的結合，聚氨酯材料長期浸泡於伸縮縫內部將不斷髮生膨脹，聚氨酯材料也會因喪失邊緣束縛而趨於軟化，最終喪失止水效果。原官山渡槽伸縮縫內部處理方案運行兩年後效果不佳，伸縮縫表層水泥砂漿幾盡脫落，大部分橡膠止水板出現鼓包。
圖１ 原官山渡槽伸縮縫處理方案
３ ＳＫ手刮聚脲在渡槽伸縮縫防滲處理中的應用
３.１ ＳＫ手刮聚脲止水材料
３.１.１ ＳＫ手刮聚脲（抗衝磨型）
本次處理方案以ＳＫ手刮聚脲（抗衝磨型）作為具備柔性特徵的塗層黏貼材料，此種材料具有良好的抗衝摩性能，柔性特徵也完全符合設計規範，對於混凝土可能出現的裂縫適應性優良。該材料的主要性能指標見表１。ＳＫ手刮聚脲（抗衝磨型）還具有與基礎混凝土黏結強度高的結構優勢。
３.１.２ ＳＫ－ＢＥ１４潮溼面界面劑與潮溼面膩子為了進一步提高 ＳＫ手刮聚脲原始材料和混凝
土結構之間的結合度，在處理完底面後，還應該在ＳＫ手刮聚脲初始材料的表層與黏結材料面板之間按照設計規範均勻塗抹塗抹 ＳＫ－ＢＥ１４潮溼面界面劑，此種界面劑主要成分是１００％含量的固性環氧底漆，在具體的塗抹環節，厚度必須達到設計規範，且塗抹過程應勻速進行，確保最終的ＳＫ手刮聚脲與混凝土結構之間的黏接強度以≥２５ＭＰａ為最低限。
３.１.３ ＧＢ柔性嵌填材料
由於市政規劃所限，東江水源工程所允許的停水檢修時間相當短暫，嵌填的材料必須在潮溼環境中快速施工，並具有良好的延展性、密封性、與混凝土的接合性和耐久性。嵌填於官山渡槽伸縮縫內部的ＧＢ柔性止水材料具有無毒無汙染等性能，其物理屬性詳見表２。
３.１.４ 高彈性聚脲砂漿
本工程主要採用高彈性聚脲砂漿作為水源工程渡槽伸縮縫防滲的材料，此種材料於普通的砂漿比彈性模量較小，在１６－５０ＭＰａ範圍內，根據其配比的情況，拉伸率比普通材料拉伸率高出１０％－３０％，向其施加５０％的壓力後數秒內便可以完全恢復原狀，所以此種材料抗裂性能和抗變形性能良好，正是由於上述性能優勢，所以高彈性聚脲砂漿材料在東江水源工程渡槽伸縮縫防滲處理中具有顯著優勢，其主要的性能指標詳見表３所示[2]。
３.２ 渡槽伸縮縫防滲處理
為了進一步提升和保證深圳市全市基本的供水所需，東江水源工程各自然年度的停水檢修時間只有２５ｄ，檢修期間必須完成充放水檢查及缺陷的處理，所以渡槽伸縮縫防滲處理施工速度必須快［３］。
若對原官山渡槽伸縮縫內部再次處理則會增大防滲處理的複雜性，為此此次渡槽伸縮縫防滲漏加固處理必須以現場實際情況為依據，進行處理。
３.２.１ 渡槽內部側牆及底板的處理
渡槽基本尺寸為頂部長４.９ｍ，內部寬４.１ｍ，高４.７５ｍ，由於官山渡槽伸縮縫內部已埋設止水帶處理過，現在處理只需要將該部位原表層橡膠止水板防滲層和下部聚氨酯層全部清除，渡槽伸縮縫漏水不是處理某個漏水點，要處理就要一週圈全部處理才能達到防滲效果。將聚氨酯止水材料嵌填於伸縮縫
內部，並於表層錨貼橡膠止水板，止水板以上全部使用水泥砂漿抹面。渡槽內部側牆及底板基本處理方
案見圖２。先排水、做圍堰；剔除伸縮縫雜物，並用快速堵漏劑堵水，保證在乾燥面上施工。用環氧砂漿將破損的混凝土修補好。槽內嵌填高彈性聚脲砂漿，表面塗刷界面劑，待界面劑表幹後塗刷 ＳＫ手刮聚脲，並複合胎基布。伸縮縫部位聚脲厚度 ＞４ｃｍ，具體寬度尺寸根據實際情況確定，大於原表層止水材料的寬度。至少養護３ｄ以後再過水。
３.２.２ 渡槽頂部上表面伸縮縫的處理
渡槽頂部上表面伸縮縫基本處理方案主要步驟如下，先沿底板伸縮縫表面打磨、清洗、晾乾，縫內充
填柔性材料，表面塗刷界面劑，待界面劑表幹後塗刷ＳＫ手刮聚脲，並複合胎基布。伸縮縫部位聚脲厚度＞４ｃｍ，寬度＞２５ｃｍ。
３.３ 施工技術要點
為了提高伸縮縫表面的柔性材料抗撕裂強度，ＳＫ柔性抗衝磨防滲材料內部應該增加一層胎基布（寬１５ｃｍ）；為了抵抗檢修期間伸縮縫表面防滲背水壓力的作用，伸縮縫槽內嵌填的材料建議選擇高彈
性聚脲砂漿，該材料的抗壓強度應≥２ＭＰａ以上，同時還具有柔性好，能適應伸縮縫的變形，耐水性好等優勢特徵；防滲處理施工過程中，為了防止聚脲從邊緣脫落，要求ＳＫ手刮聚脲（抗衝磨型）與混凝土搭邊之間的收邊要求順滑，為了適應伸縮縫變形及提高耐久性，保證伸縮縫部位聚脲厚度 ＞４ｍｍ。塗刷均勻，塗刷一次成型，不要來回塗，防止出現小包。
４ 結 論
文章研究結果表明，東江水源工程官山渡槽伸縮縫防滲處理中塗刷 ＳＫ手刮聚脲以代替止水帶的做法加快了施工速度，使得渡槽伸縮縫防滲處理在１５ｄ內的停水檢修期間順利完成，防滲處理結束後，聚脲表面平整且不出現鼓包等質量問題，其與混凝土基層結構黏接程度符合設計規範，工程質量得到保證。經檢查，官山渡槽運行一年後 ＳＫ手刮聚脲結構表面和外觀顏色均無不良變化，物理力學性能穩
定。因此，ＳＫ手刮聚脲結合 ＳＫ－ＢＥ１４潮溼面界面劑與潮溼面膩子、ＧＢ柔性嵌填材料和高彈性聚脲砂漿能對伸縮縫進行有效封閉，防滲效果顯著，具有較高的推廣應用價值。參考文獻：
［１］張鵬，趙鵬鐸，王志軍，等高硬度聚脲塗層抗侵性能與斷裂機制研究［Ｊ］爆炸與衝擊，２０１９（０１）：１０１－１１０
［２］曾祥軍，宋立元，楊勇手刮聚脲老化試驗及水利工程應用效果評價分析［Ｊ］中國水能及電氣化，２０１８（０５）：５９－６２
［３］孫中強，趙波，閆宗彥，等噴塗聚脲在馬河水庫渡槽防滲的實踐運用［Ｊ］治淮，２０１８（０８）：４２－４３
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