水利工程水下防漏施工技术探讨

摘　要：本文对水利工程中水下工程的渗水形成及原因、防水措施、堵漏防水施工等方法进行了论述，并提出了“堵、注、涂、抹”的施工方法。可供同行工程人员参考。

关键词：水利工程；水下防水；施工技术
水下工程防水比其他工程复杂、难度大、要求高。随着人们对水下工程防水技术复杂性认识的提高，并从以往的工程经验中吸取教训，加以总结，针对堵防结合、刚柔结合、因地制宜、综合处理的要求，采取堵、注、涂、抹的施工方法，使结构渗水部位形成多道防水线，整体的密闭性达到良好的效果。
　　堵漏与防水是两个不同的概念，但目的是相同的，它们之间相依存，相辅相成，也相互区别。堵漏是通过一种手段，反渗水堵住。防水是在堵漏的基础上，再增加一、两道附加防水层（涂膜防水或抹面防水）以满足工程防水需要。在怀集和肇庆电站工程中，由于水下部分施工方法简单，因未重视堵与防，导致局部渗水，通过采用堵、抹涂的施工方法，根据结构形成不同，渗水流量大小，部位不同，采取不同的施工处理方法，收到良好效果。
　　一、渗漏形成及原因
　　渗漏是常见的水利工程的缺陷。渗漏给水利工程带来了一系列的不利影响，危及工程中各类建筑物的安全运行，会使建筑物产生溶出性侵蚀，即外渗将水泥中的Cao溶化析出，变成氢氧化钙，在出水口处形成碳酸钙结晶等溶蚀状态，从而使混凝土强度下降。
　　导致渗漏的主要原因：一是结构体中有裂缝和架空，形成渗水通道，二是结构体的止水设施质量差或浇空、浇翻、漏埋，使止水失去效果。如果库水具有较强的化学侵蚀性，也会在长期的化学侵蚀下，使坝体结或构筑物形成渗漏。因为渗漏和溶蚀的共同作用，将加速坝体或构筑物渗漏破坏。尤其是当库水中含有硫酸盐时与混凝土中的Ca(oH)2反应生成CaSO4,会产生体积膨胀，而CaSO4与混凝土中的C3A反应生成硫铝酸钙，会产生第二次体积膨胀，膨胀应力使混凝土胀裂变酥，极大降低混凝土强度，使混凝土遭到破坏，甚至成粉末状。
　　二、渗漏发生的部位及表征
　　2.1大面积渗水。一般大面积渗水发生在底板，主要原因是：?基面四周基坑降水应在垫层以下，当实际达不到应有深度时，造成排水不良，如遇雨天停电或出现其他机械故障，基坑水位上涨，淹没垫层。?在灌注混凝土的过程中，由于拌合不均匀、振捣不密实等原因，造成混凝土孔隙大，强度低出现大面积渗水现象。
　　2.2施工缝。由于大面积施工，人为地将连续作业的混凝土分成几个单元，这个缝是施工造成的，是防水的薄弱环节之一。主要原因如下：?未将施工缝面的浮灰、杂物等清洗干净，未按规范相关规定施工。?模板支撑不牢、不严密，造成跑浆，出现蜂窝麻面，引起缝隙渗水。
　　2.3变形缝。变形缝渗水主要原因是止水带固定不牢，偏离中心，混凝土振捣不密实，出现较大孔洞或者蜂窝麻面。
　　2.4穿管墙。电站水下工程有各种管（风、水、电）与主体工程联结，如止水环焊接不密实，在混凝土浇筑过程中，在施工困难处，混凝土振捣不密实，出现空洞或者蜂窝麻面，就往往出现渗水。
　　三、防水措施
　　防水措施在水利水下工程中很重要，它是一项综合技术的体现，是做好工程施工的先决条件。在堵漏防水措施中，应抓好几个环节。
　　3.1合理选择防水材料。近几年随着科学技术的发展，新型防水材料类型多样，都有自己的特点，不是十全十美，只依靠材料解决各类渗水问题就非常困难，应根据材料特点处理不同形式渗水。一般堵水，应采用刚性材料（堵漏剂SH水泥外加剂）、硅酸钠速凝剂等。
　　3.2“堵防结合，刚柔结合”。堵是施工前提，把渗水渠道封闭，然后再采用防水措施。不能单一处理，要综合治理，以得利增强结构抗渗能力。
　　3.3 要用发展的观点处理渗水。水下工程结构，由于受到外界因素（湿度变化，基础沉降）的影响，使结构产生局部裂纹（水平裂纹、垂直裂纹）。在处理时，不能只处理裂纹范围，要用发展的观点对待问题。
　　四、堵漏防水材料的选择
　　堵采用快速堵漏剂、水泥SH外加剂、特种水泥、硅酸钠速凝剂。涂采用RG型防水材料、环氧树脂水泥。抹采用防水砂浆。但是近几年防水材料发展很快，产品种类较多，而多数生产企业又为乡镇企业，设备陈旧，工艺落后，质量差。因此在选用材料时，应注意以下问题：
　　4.1各材料应符合国家有关对该项材料的技术要求，并且有建材质监部门认可的检验报告。
　　4.2合理选用材料品种。由于水下工程潮湿，通风受限制，潮湿基面上应选用湿固型和吸收水分能力强的涂料，它能吸收基面水分，达到与基面紧密粘结的目的。总之，根据结构不同要求，合理选择材料。
　　4.3施工使用的各类材料，必须有厂家产品合格证，还要进行抽样检查，掌握各类材料特点、使用方法，产品达到各类指标方可使用。
　　五、堵漏防水施工技术
　　5.1施工方法
　　水下工程渗水形式多样，首先采用堵的施工方法，把渗水根源封闭。这是各个工序的前提，是一项基础性工作。然后优化组合施工方法，才能在渗水部位形成多道防水线的密封整体防水层。
　　5.1.1点渗水。结构基面局部出现点渗，应选择堵漏材料，一般混凝土结构基面涂刮刚性材料。当结构已有刚性材料防水层或水泥砂浆找平层的基面，可用柔性防水涂料，使渗水部位形成堵、涂、抹的防水层，增强结构抗渗性能。
　　5.1.2渗水量大。应划分几个单元，一个单元处理完后，再处理另一个单元。根据单元渗水实际情况，对渗水量大的先埋管注浆，以防止注浆时跑浆。对渗水量变小后，可采用堵的方法。这样经过多次堵注抹的几次循环，就解决了单元的问题，然后根据结构状况，涂抹刚性材料或柔性防水材料，增强结构抗渗性能。
　　5.1.3变形缝渗水。采用的是“堵、注、嵌、抹”综合处理施工方法。
　　5.1.4施工缝渗水。以堵或注为主，把水堵住后，在施工缝中心线两侧范围，涂刮刚性的RG行材料，以增强结构抗渗性能。
　　5.1.5基面微渗湿或夏季基面结露，应选择适用于潮湿基面的材料，可采用RG型防水涂料。这种材料的特点是只改变水灰比，既能堵漏又可以刮涂防水层，一料多用，满足了堵漏防水要求。
　　5.2施工中应注意的问题
　　5.2.1防水工程是一项系统工程，材料是基础，施工是关键，施工质量对防水工程起重要作用。实践证明，出现质量问题均与施工质量有关。为了提高工程质量， 在施工中必须建立工程质量保证体系，树立质量意识，在各个工序上严格把关，才能提高堵漏防水工程质量。
　　5.2.2在施工过程中试验取得数据。堵漏材料型号较多，各有特点，要根据产品说明书去做，同时还应考虑影响其他胶凝的因素（气温、水灰比、加剂掺量、水泥品种等），必须进行试验，取得数据并掌握施工要领后方可施工。
　　5.2.3涂刮刚性涂料。刚性防水涂料（确保时RG型）属于水泥基类，涂与刮只是改变涂刮厚度，增加抗渗性能，施工时，基面要求干净平整，有凹凸现象时，应填平压实，同时基面必须潮湿。湿度地小，容易使料粉粉化，过大又改变了涂料水灰比，降低涂刷厚度延长了胶凝化时间。涂刮几小时后，要喷水养护3d，以利水化作用。
　　5.2.4变形缝。变型缝是“堵、注、涂、抹”优化综合的体现。工序多、技术性强，各个环节一环扣一环，既连续又间断，整治后形成一个完整封闭的整体。其中有两点容易被人们忽视：缝中央要粘隔离层，使防水层水基面间形成隔离状态，以便应力扩散，同时又加宽了防水层变形幅度，使防水层避免产生过大变形应力，以利适应结构变形需要。?最后工序抹水泥砂浆保护层，应在变形缝中央放置木板条，以防砂浆保护层产生不规则裂纹。
　　5.2.5结构补强。防水层是依附在结构内部或基面上，如果结构强度不够，产生断裂，应进行分析检查结构是否应补强，然后才能做防水施工。否则，只做防水而不补强，结构继续发展后防水、补强会失败。
　　六、结束语
　　对于尽了一切合理可行的努力后仍出现的缺陷，必须认真对待，坚决处理。首先是要加强检查、发现一切暴露和隐蔽的缺陷；其次是深入分析，查明原因，制定措施、坚决处理；一方面消除后患，另一方面总结经验、防止今后再出现类似的缺陷。水下工程堵漏防水是一项系统工程，是多种学科（防水工程学、防水材料学等）的综合体现，其难度大、技术性强。在施工整治过程中要遵循“堵防结合，刚柔结合，因地制宜综合治理”的原则，根据现场施工实际情况，分别采用“堵、注、涂、抹施工方法，才可达到治漏与防水的目的。