邢新元，張 敏

（葛洲壩集團股份有限公司，湖北 宜昌 443000）

某礫石土心墻堆石壩壩體心墻內(nèi)設有4層灌漿廊道，灌漿廊道分別與兩岸山體的灌漿平洞貫通，位于最底層的河床廊道在壩體填筑后期發(fā)生了不均勻沉降，導致河床廊道與底層灌漿平洞之間的結(jié)構(gòu)縫（樁號0+177.05 m，0+354.20 m）發(fā)生變形，局部地方出現(xiàn)滲水。為保證大壩蓄水及后期運行安全，需要對該部位進行先灌漿封堵，再修復止水的處理方案。

1 施工難點

1）止水修復時需對結(jié)構(gòu)縫進行鑿槽處理，而該處混凝土標號為C40，澆筑已達2年之久，強度高，混凝土鑿除難度大，且原有混凝土內(nèi)部布設有φ36鋼筋網(wǎng)，切割和焊接難度大。

2）施工空間狹小，廊道內(nèi)部尺寸僅3.5 m（寬）×4.0 m（高）。

3）止水銅片加工安裝難度大。

2 處理方案

2.1 灌漿封堵

對樁號0+177.05 m結(jié)構(gòu)縫原銅止水和橡膠止水外側(cè)灌注水溶性聚氨脂材料，沿洞周布置9個孔，其中底板2個、兩邊側(cè)墻各2個、頂拱3個，頂拱及側(cè)墻灌漿孔鉆孔傾角70°（灌漿孔軸線與洞壁夾角），底板灌漿孔鉆孔傾角45°（灌漿孔軸線與洞壁夾角）。對樁號0+354.20 m結(jié)構(gòu)縫原銅止水和橡膠止水內(nèi)、外側(cè)灌注水溶性聚氨脂材料，其中止水內(nèi)側(cè)灌漿孔為頂拱3個，兩邊側(cè)墻各1個；止水外側(cè)灌漿孔為底板2個，兩邊側(cè)墻各2個，灌漿孔鉆孔傾角均為45°（灌漿孔軸線與洞壁夾角）。

1）灌漿材料采用LW低強水溶性聚氨脂漿液，其主要性能見表1。

表1 灌漿材料性能表

2）灌漿前先沿縫周刻槽，槽內(nèi)、縫內(nèi)填充聚氨脂填縫膠作為臨時性嵌縫，嵌縫前將結(jié)構(gòu)縫內(nèi)瀝青木板摳除。另外，在鉆孔前認真復核鉆孔孔位及傾角，以免鉆孔時破壞原止水。

3）正式灌漿前先進行灌漿試驗，根據(jù)試驗成果對灌漿要求進行調(diào)整，頂拱及側(cè)墻灌漿壓力為2.0 MPa，底板為1.0～1.5 MPa。灌漿按照底板→側(cè)墻→頂拱的順序進行，灌漿后打檢查孔進行壓水試驗。

2.2 止水修復

止水修復的主要工作是在兩道結(jié)構(gòu)縫處進行刻深槽，重新埋設一道銅止水，在縫內(nèi)增設SR封閉止水環(huán)和橡膠棒，并恢復混凝土。

2．2．1 刻 槽

在兩道結(jié)構(gòu)縫處左右各75 cm范圍內(nèi)刻槽，其中側(cè)墻及頂拱槽深50 cm，底板槽深70 cm。同時，為了滿足SR防滲材料的填筑，還需在已鑿好的刻槽內(nèi)鑿出一個沿結(jié)構(gòu)縫中心線對稱分布的等邊梯形槽，斷面尺寸如下：槽口寬20 cm，槽底寬10 cm，深為10 cm。為減小對廊道的擾動，所有刻槽施工均采用人工鑿槽，即用手風鉆在鑿除范圍內(nèi)進行打孔，再用風鎬對混凝土分層鑿除，鑿除完后對混凝土面進行清理、洗凈。

2．2．2 錨 桿

為使新老混凝土結(jié)合緊密，鑿槽至設計要求后需在槽內(nèi)布設錨桿，錨桿采用φ22螺紋鋼，長75 cm，插入老混凝土55 cm，間排距25 cm。在0+177.05 m結(jié)構(gòu)縫錨桿施工時采用錨固劑錨固，大大減少了后期清理量。通過錨桿拉拔試驗檢測表明，采用錨固劑同樣能保證錨桿錨固質(zhì)量。

2．2．3 SR 封閉止水環(huán)和橡膠棒

1）清縫。待錨桿施工結(jié)束后在梯形槽內(nèi)進行SR封閉止水環(huán)的施工，用水、鋼絲刷沖刷縫槽及邊緣，去除松動混凝土、油、漬及其他雜物，同時對混凝土表面存在的凹凸體和錯臺處進行打磨，以利于SR防滲蓋片的錨固。

2）刷SR配套底膠。在干凈、干燥的梯形槽內(nèi)均勻刷涂SR配套底膠，底膠刷涂寬度至SR防滲蓋片的錨固處。待第一道底膠干燥后再刷第二道底膠，第二道底膠干后（用手指觸摸粘手）即可進行SR塑性止水材料的嵌填施工；若底膠過分干燥時（不粘手），需要重新補刷底膠。

3）SR塑性止水材料嵌縫。在SR塑性止水材料的嵌填施工時，將SR塑性止水材料用細鋼絲切割成2 cm左右薄片，攤鋪在待粘貼SR塑性止水材料的混凝土表面，用木條或手將材料薄片從梯形槽中部向兩側(cè)粘貼，在混凝土表面形成厚約5～10 mm的SR材料找平層，然后將SR塑性止水材料切割成條狀后，堆放在縫槽表面，手工對材料整形至設計所需外形尺寸。SR塑性止水材料應充滿梯形槽并滿足設計斷面尺寸，SR塑性止水材料斷面尺寸允許偏差為±10 mm。

4）SR防滲保護蓋片安裝。在需要粘貼SR保護蓋片的混凝土部位涂刷SR配套底膠，然后逐漸展開SR蓋片，撕去面上的防粘保護紙，沿預留槽將SR蓋片粘貼在SR塑性止水材料上，用力從蓋片中部向兩邊排出空氣，使蓋片與混凝土鑿除面粘貼密實。對于需要搭接的部位，蓋片搭接長度要大于20 cm，搭接部位先刷SR底膠，再進行搭接粘貼。SR防滲保護蓋片安裝完畢后用HK封邊劑對粘貼好的蓋片邊緣進行封邊，每邊刷3 cm左右，要求封邊密實、牢固。

5）錨固?？p兩側(cè)SR防滲保護蓋片需用扁鋼錨固，在SR蓋片的起始段、搭接段和每40 cm間隔用膨脹螺栓間隔錨固。待SR蓋片錨固后再進行橡膠棒的安裝，采用φ12鋼筋將橡膠棒夾持住，固定于設計位置，待止水銅片焊接安裝完成后再在橡膠棒上均勻涂刷黃油。澆入混凝土的夾持鋼筋要采取防銹措施，在混凝土施工時防止橡膠棒移位、損壞、撕裂或扭曲。

2．2．4 止水銅片加工及安裝

止水銅片由廠家直接加工成“L”型和分段小圓弧。由于圓弧段止水銅片難以整體加工成型，通過試驗比較分析，將圓弧段銅止水加工成分段小圓弧，分段長度取80 cm，在廠內(nèi)焊接多道徑向焊縫，形成圓弧整體。對于廊道邊墻至底板段L型（R=300 mm）的圓弧段加工，在翼板上剪裁成三角形開口，將止水鼻子彎制成型后，再進行剪裁縫的焊接，形成設計要求的圓弧整體。為了方便現(xiàn)場安裝，銅止水的加工在拱肩上的圓弧段采取兩個短圓弧和一個長圓弧，側(cè)墻和底板采用“L”型加工而成。

現(xiàn)場安裝時，在廊道底板、側(cè)墻鑿槽的深度內(nèi)，按銅止水的布置尺寸立好銅止水外的結(jié)構(gòu)縫模板，用架立筋固定模板，再用φ16的圓鋼焊樣架。先焊銅止水外邊的樣架，將“L”型銅止水放于樣架上（樣架垂直于結(jié)構(gòu)縫，不允許穿過結(jié)構(gòu)縫），距銅止水鼻子2 cm切斷，然后將兩個“L”型銅止水放在樣架上，對好、校正銅止水接頭，用H01-2型射吸式焊炬及氧氣、乙炔焊接，焊縫兩邊不能咬邊，要焊透。焊縫的高度寬度要保持一致，呈魚鱗狀，然后在鼻子槽內(nèi)填塞SR塑性止水材料，在銅片止水的另一面用φ16的架立筋再進行固定，使銅片在上下游及左右方向不能移動后進行瀝青木板安裝，然后再安裝弧形銅片止水，方法同“L”型安裝一樣，弧形和“U”型焊接好后再往銅止水鼻子槽內(nèi)填塞SR塑性止水材料，最后再在原結(jié)構(gòu)縫位置塞填瀝青木板預留新的結(jié)構(gòu)縫。在焊接銅止水時需增設隔熱板，防止高溫損壞SR塑性止水材料。隔熱板采用一塊石棉瓦塞在橡膠棒和止水銅片之間，必要時用鋼筋夾持后焊接在兩側(cè)錨筋上，以防止石棉瓦滑落或移位。

2.3 混凝土恢復

在混凝土恢復前先恢復原刻槽內(nèi)廊道結(jié)構(gòu)筋，在頂拱范圍內(nèi)預留回填灌漿管道，再立模澆筑混凝土。混凝土澆筑方法如下：

底板澆筑。結(jié)構(gòu)縫左右側(cè)同時對稱澆筑，將拌制好的混凝土人工用鐵鍬入倉，用φ30 mm軟振搗器振搗，至與廊道底板平齊結(jié)束。為了使止水銅片下的氣泡順利排出，在不影響混凝土性能的情況下盡量多振搗，嚴格控制混凝土的澆筑速度。

側(cè)墻澆筑。結(jié)構(gòu)縫左右側(cè)對稱澆筑，將拌制好的混凝土人工用鐵鍬入倉，用φ30 mm軟振搗器振搗，至廊道拱肩處結(jié)束。

頂拱澆筑。頂拱混凝土澆筑采用泵送混凝土，模板外采用附著式振搗器振搗。在灌漿平洞和廊道新老混凝土結(jié)合面頂拱處各設置一個帶有簡易閥門的泵管，以防止混凝土回流，保證混凝土的澆筑質(zhì)量。

在混凝土澆筑完畢后12 h左右拆模，對混凝土表面及所有側(cè)面及時灑水養(yǎng)護，以保持混凝土表面經(jīng)常濕潤，減少混凝土表面的干縮裂縫和內(nèi)外溫差導致的拉力裂縫。

3 結(jié)論

廊道結(jié)構(gòu)縫變形，經(jīng)過施工處理后已基本沒有滲水跡象，現(xiàn)階段大壩蓄水位也在逐步上升，通過對結(jié)構(gòu)縫的監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，廊道結(jié)構(gòu)縫在蓄水后也未出現(xiàn)比較明顯的變形。從施工實踐總結(jié)來看，SR塑性止水材料和止水銅片在結(jié)構(gòu)縫變形滲水處理方面有好的效果，關(guān)鍵是如何規(guī)范施工工藝和確保工程質(zhì)量。