摘要:滲漏是水工混凝土建築物老化病害的一種表面現象,亦最為常見。設計不合理、施工質量欠佳、執行管理不善或使用條件改變、遭受意外何載及材料老化等,會引發貫穿性裂縫,或在混凝土內部形成連通的蜂窩孔洞等深層缺損,或導致變形縫止水失效。本文提出了在建築施工中常見的滲漏成因進行了分析,並針對這些常見的滲漏病害,提出一些具體的處理措施。
關鍵詞:水工混凝土;滲漏;原因;處理措施
水工混凝土建築物各種病害、缺陷,大多始發於或顯露於結構外表面,如裂縫、破損、磨蝕、滲漏、鋼筋鏽蝕以及結構外觀變形等。有些病害的起因比較簡單,僅根據現場仔細檢查、測繪病害的形態、範圍和程度,就可以分析清楚和做出判斷。實際上,許多嚴重病害,大部分是可以用目測發現的,但目測必須系統化,由經驗豐富的技術人員進行。但有一些病害的情況卻很複雜,病因亦很多,需要結合具體工程條件進行多方面檢測、試驗或調查工程的設計、施工資料,經過綜合分析後,才能得出比較清楚的認識和做出恰當的評估。
一、滲漏成因分析
滲漏現象出現後,首先我們要進行滲漏成因分析,實際上就是分析混凝土結構中存在的貫通缺損的成因,包括變形縫和裂縫的滲漏成因分析。
1、變形縫滲漏成因分析
變形縫是身伸縮縫、沉降縫和抗震縫的總稱。水工混凝土建築物的特點,要求其變形縫必須具有以下效能:能夠滿足建築物各部分之間的變形、變位的要求,消除相互間力的傳遞;變形縫止水結構水密效能優良,在設計水頭壓力的作用下,不發生滲漏;止水材料耐久性優良。變形縫止水結構失效有設計、施工和材料等三方面的原因。
(1)設計方面的原因
變形縫尺寸設計不合理,密封止水材料的長期允許伸縮率不能滿足變形縫變形要求等。
(2)施工原因
止水帶位置偏離、止水帶周圍砼有蜂窩孔洞、止水帶焊接不嚴密、密封材料嵌填質量差和砼面脫離等。
(3)止水材料方面的原因
止水材料年久老化腐爛,或失去原來彈塑性而開裂或被擠出等。
2、滲漏裂縫成因分析
砼是多相複合脆性材料,當砼拉應力大於其抗拉強度,或砼拉伸變形大於其極限拉伸變形時,砼就會產生裂縫。按照深度的不同,可以分為表層裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫;按產生原因分,裂縫可以分成溫度裂縫、幹縮裂縫、鋼筋鏽蝕裂縫、超載裂縫、鹼骨料反應裂縫、地基不均勻沉陷裂縫等。分析推斷滲漏裂縫成因可以從結構設計、砼材料效能、施工、執行管理及環境條件、外載作用等方面著手進行。
二、裂縫滲漏的處理
根據裂縫發生的原因及其結構影響的程度,滲漏量大小和集中分散等情況,分別採取以下處理措施:
1.表面處理
根據裂縫所在的部位,可用水泥砂漿、防水快凝砂漿以及環氧砂漿等對裂縫部位的表面進行塗抹,粘補,嵌補以及噴漿修補等。
對於裂縫滲漏量較大,但不影響建築物正常使用的漏水裂縫,可採用埋管導滲或鑽孔導滲。埋管導滲即沿漏水裂縫在混凝土表面鑿成上小下大的槽形,並在滲漏集中的部位埋設引水鐵管,然後用棉絮沿裂縫填塞,使漏水集中從引水鐵管排水,再用快凝灰漿或防水快凝砂漿迅速回填封閉槽口,最後把引水管封堵。鑽孔導滲即用風鑽在漏水裂縫一側(水平縫則在縫的下方)鑽斜孔,穿過裂縫面,使漏水從鑽孔中匯出,然後封閉裂縫,從導滲孔灌漿填塞。
2. 內部處理
對於淺縫和只需防滲堵漏的裂縫,一般可用水泥灌漿,如對開度小於0.3mm或滲透流速較大以及受溫度變化影響的裂縫,應採用化學灌漿處理。
3.結構處理結合表面處理
對於影響建築物整體性或破壞結構強度的裂縫,除了採取內部處理外,有的尚需要採取結構處理結合表面處理的措施,以達到防滲、結構補強或恢復整體性的要求。
三、散滲或集中滲漏的處理
混凝土建築物出現散滲或集中滲漏的原因,主要由於蜂窩、空洞、不密實及抗滲標號低等缺陷造成。其處理措施:對於建築物內部混凝土密實性差、裂縫孔隙比較集中的部位,可用水泥和化學灌漿;對於大面積的細微散滲及水頭較小的部位,可採用表面塗抹辦法;對於集中射流的孔洞、流速不大的,可將孔洞鑿毛後用快凝膠泥堵塞。如流速較大,可先用棉絮或麻絲楔入孔洞,以降低流速和減少漏水量,然後再進行堵塞;對於大面積散滲,可修築防滲導水對於涵洞壁很薄,漏水範圍大,且縮小洞徑不影響用水要求時,可採用內襯鋼板,鋼筋混凝土或預製鋼筋混凝土塊,套管可採用鑄鐵管、鋼管或鋼筋混凝土管等。
四、點滲漏的處理
1、直接堵漏法
當水壓不大(小於1米水頭),漏水孔較小時可用此法。先將漏水孔鑿毛,並把孔壁鑿成與砼表面接近垂直的形狀,不能剔成上大下小的楔形槽。用水衝淨槽壁,隨即將快凝止水灰漿捻成與槽直徑相近的.圓錐體,待灰漿開始凝固時,迅速用力堵塞於槽內,並向孔壁四周擠壓使灰漿與孔壁緊密結合,封住漏水。外面再塗抹防水砂漿保護層。
2、下管堵漏法
適用於水壓較大(1~4米水頭),且漏水孔洞較大的情況。首先清除漏水孔壁的鬆動砼,鑿成適於下管的孔洞(深度視漏水情況而定)。然後將塑料管或膠管插入孔中,使水順管匯出。用快凝灰漿把管子的四周緊密封閉,待凝固後,拔出導水管,按直接堵漏法把孔洞封死。
3、木楔堵塞法
適用於水壓較大(大於4米水頭),且漏水孔洞較大的情況。先把漏水處鑿成孔洞,再將一根比孔洞深度短的鐵管插入孔中,使水順管子排出。用快速灰漿封堵鐵管四周。待灰漿凝固後,將一根外徑和鐵管內徑相當且裹有棉絲的木楔放入鐵管,將水堵住。最後用防水砂漿層覆蓋保護。
4、灌漿堵漏法
灌漿堵漏法對於水壓較大,孔洞較大且漏水量大孔洞的封堵很合適,也可用於密實性差,內部蜂窩孔隙較大的砼的滲漏和回填。灌漿材料可以用水泥、水玻璃、丙凝、丙烯鹽酸以及水泥和水玻璃、丙烯醯胺、丙烯鹽酸的混合灌漿材料。
灌漿堵漏法的具體操作步驟如下:先將漏水孔口鑿成喇叭形,用快凝灰漿把灌漿嘴埋入,並封閉灌漿管四周,使漏水順管集中排出。然後再用高強度砂漿回填至原混凝土面,必要時可以立模養護。待高強砂漿達到一定強度後,沿灌漿嘴頂灌漿。灌漿完畢,關緊灌漿閥門,等漿液凝固後再行拆除。
止水、結構縫滲漏的處理
混凝土建築物止水,結構縫滲漏的修補,首先考慮採用熱瀝青進行補灌。當補灌瀝青有困難或無效時,則可採用化學灌漿。灌漿的材料可用聚氨酯,在採用單液法灌漿時,裝置簡單,施工容易。此外,還常採用丙凝漿液。
五、基礎滲漏的處理
應根據滲漏的原因、基礎情況和施工條件進行綜合分析,確定處理方案。對於非巖性基礎,可在建築物上游做黏土鋪蓋,黏土截水牆或進行黏土灌漿和化學灌漿以及改善下游的排水條件等;對岩基滲漏,一般可採取加深加厚阻水帷幕、帷幕補強灌漿以及下游增設排水孔,改善排水條件等。