摘 要：針對火電廠冷卻塔運(yùn)滲漏進(jìn)行分析，制定有效的工程施工方案，采用丙凝注漿的堵漏方法，快速解決冷卻塔滲漏問題。

關(guān)鍵詞：火電廠;冷卻塔;滲漏;丙凝注漿

冷卻塔是火電廠生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分，它利用水與空氣流動(dòng)接觸后進(jìn)行冷熱交換產(chǎn)生蒸汽，然后蒸汽揮發(fā)帶走熱量達(dá)到蒸發(fā)散熱、對流傳熱和輻射傳熱等目標(biāo)，從而有效的發(fā)散了工業(yè)上或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的余熱，進(jìn)而降低水溫的蒸發(fā)散熱裝置的溫度，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行才得以實(shí)現(xiàn)。冷卻塔主要由填料，配水系統(tǒng)、空氣分配裝置、擋水器等部分構(gòu)成組成。

火電廠冷卻塔的主體結(jié)構(gòu)由高性能混凝土構(gòu)成，隨著時(shí)間的積累，必然會出現(xiàn)一定的腐蝕問題，其原因一是由于混凝土的耐久性不足，其本身被腐蝕破壞，另外鋼筋的裸露、腐蝕也可能導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的破壞。冷卻塔水池底板止水帶一旦發(fā)生斷裂造成滲漏，將會對冷卻塔的穩(wěn)定性造成影響，也會對周圍環(huán)境造成一定威脅。在腐蝕方面，首先要通過選材提高混凝土的密度和性能，其次在施工過程中的有效處理方式，能提高冷卻塔的防腐功能?；鶎犹幚砩?，對于舊塔采用噴砂除去舊防腐層和疏松的砼表層，并水洗2～3遍，然后再用噴燈烤干介質(zhì)。對于新塔，必須要把堿除盡。如果發(fā)生滲漏，采用丙凝注漿的堵漏方法，可以快速、高效、一次性地解決滲漏問題。

1 工程概況

某大型火電廠冷卻塔淋水面積為5500平方米，塔筒為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，建筑高度為114.7m，環(huán)基直徑46.421m，環(huán)基底標(biāo)高-4.2m，地基處理采用碎石樁。冷卻塔為該電廠中最大的水工構(gòu)筑物，在灌水試驗(yàn)期間，發(fā)現(xiàn)水池底板有比較嚴(yán)重的滲漏現(xiàn)象，日平均滲漏量達(dá)到150m3。

2 滲漏原因分析

通過檢查發(fā)現(xiàn)，冷卻塔發(fā)生不均勻沉降，造成環(huán)基與塔芯底板之間的水帶局部斷裂，是水池滲水的根本原因。

3 處理方案選擇

目前國內(nèi)比較常用的堵漏材料有：丙凝注漿、聚氨酯堵漏劑、水泥基滲透結(jié)晶性防水材料、堵漏靈、防水卷材和防水涂料等。因?yàn)楸竟こ虧B漏點(diǎn)在伸縮縫位置，因此應(yīng)選用柔性材料，即：丙凝注漿、聚氨酯堵漏劑、防水卷材等。這三種材料的主要特性如下：

3.1丙凝注漿

丙凝注漿是一種新型化學(xué)注漿堵漏技術(shù)，它采用雙液注漿。其原理為： 5種原料【丙烯酰胺（主劑）﹑二甲基雙丙烯酰胺（交聯(lián)劑）、β-二甲胺基丙腈（還原劑）﹑過硫酸銨（氧化劑）和水】按比例（重量比）配制成A、B兩種溶液，當(dāng)這兩種溶液按照一定比例混合后，即發(fā)生聚合反應(yīng)，初凝時(shí)間為30秒鐘，2～3分鐘反應(yīng)完畢，終凝成無色透明的膠體。初凝以前，溶液滲透性好、粘度低，經(jīng)注漿機(jī)加壓后可注入到寬度0.1mm的裂縫中，初凝后的膠體具有抗?jié)B性好、遇水膨脹、耐侵蝕等特點(diǎn)，可以達(dá)到良好的止水、堵漏的效果。適用于混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫漏水封堵和混凝土與止水帶之間結(jié)合不嚴(yán)，而形成的接觸面間漏水，耐久性良好（超過10年）。

3.2水溶性聚氨酯堵漏劑

水溶性聚氨酯堵漏劑是一種單液型高分子注漿堵漏防水材料，外觀為淡黃、琥珀色透明液體，遇水能自行分散、乳化、發(fā)泡，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成彈性膠狀固結(jié)體。該固結(jié)體有良好的延伸性、彈性及抗?jié)B性、耐低溫性，在水中永久保持原形。適用于混凝土工程的裂縫、蜂窩、麻面、空洞、伸縮縫、施工縫、結(jié)構(gòu)縫的堵漏密封。水溶性聚氨酯遇水膨脹的特性，使得它能夠有水的條件下施工，在壓力作用下能更好的滲透進(jìn)混凝土內(nèi)部的裂隙中，具有操作簡便，受環(huán)境因素影響較小，堵漏效果顯著，耐久性好等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)筆者的施工經(jīng)驗(yàn)來看，水溶性聚氨酯堵漏劑對水池等水工構(gòu)筑物的裂縫、水平施工縫的堵漏，有較為顯著的優(yōu)勢，但是伸縮量較大部位（如伸縮縫等），堵漏施工質(zhì)量不易保證。

3.3防水卷材

防水卷材是一種可卷曲的片狀防水材料。根據(jù)主要組成材料不同，分為瀝青防水卷材、高聚物改性瀝青防水卷材和合成高分子防水卷材。防水卷材對施工質(zhì)量的要求較高，極易發(fā)生滲漏，而且漏點(diǎn)不易查找，一旦滲漏必須大面積返工。另一方面，防水卷材受到風(fēng)吹、日曬、凍融等惡劣天氣的影響非常大，在惡劣環(huán)境下，壽命縮減尤為嚴(yán)重。

3.4方案選擇

通過對比，本工程的堵漏方案選用施工質(zhì)量有保證，且耐候性與使用壽命都較長的丙凝注漿法。

4 施工范圍及工程量

冷卻塔環(huán)基與底板之間的伸縮縫、水池底板伸縮縫、中央豎井與水池底板之間的伸縮縫以及池壁滲漏點(diǎn)等滲水部位的封堵施工，總工程量約800米。總工期10天。其中，開槽施工2天，擴(kuò)槽、清槽、暗槽（包括修補(bǔ)止水帶）以及丙凝注漿施工7天，清理現(xiàn)場1天。

5 滲漏處理

處理之前應(yīng)對水池底板、池壁以及中央豎井等部位的止水帶進(jìn)行檢查，如發(fā)現(xiàn)止水帶破損，應(yīng)對破損部位進(jìn)行專門處理，方可進(jìn)行堵漏。堵漏施工的具體步驟如下：

（1）開槽：將伸縮縫部位的原密封材料（高密度泡沫板和聚硫密封膠）清理干凈，形成條形溝槽（深度約100mm，寬度約30mm），露出原有止水帶。

（2）擴(kuò)槽：采用機(jī)械（電鎬）破除溝槽兩側(cè)表面的混凝土，使變形縫呈“V”字形。這樣做的目的是：增加混凝土表面的摩擦力，提高堵漏王與混凝土之間的粘接強(qiáng)度。

（3）清槽：用毛刷或吹風(fēng)機(jī)將“V”形槽中的混凝土碎塊、灰塵等雜物清理干凈，然后用清水沖洗凹槽。

（4）封槽：將PVC軟管平放到“V”形槽中（其作用相當(dāng)于“模板”），采用防水砂漿封槽并搗實(shí)、抹平。在施工過程中，可以根據(jù)實(shí)際情況，將暗槽劃分若干個(gè)獨(dú)立的注漿段。本工程所使用的防水砂漿配比為——堵漏靈粉料：細(xì)沙：水=2：1：0.3（體積比）。

（5）制槽：在每個(gè)注漿段的兩端各垂直埋入一個(gè)直徑20mm的PVC注漿螺帽，當(dāng)PVC軟管抽出后，形成由一段暗槽和兩個(gè)注漿口組成的注漿段。由于防水砂漿初凝時(shí)間僅有3分鐘，因此要求砂漿拌制到填縫、抹平、埋入注漿螺帽、抽管一定要迅速，確保上述施工工序在砂漿初凝以前完成。

（6）注漿防水砂漿終凝后（約5分鐘），方可進(jìn)行注漿作業(yè)。將注漿機(jī)和放氣閥分別接到注漿段兩端的螺帽上，放氣閥應(yīng)保持開啟狀態(tài)。將A、B兩種溶液按1：1的比例注入注漿機(jī)內(nèi)，并開始注漿。注意：A、B溶液配置完成后，分別存放于單獨(dú)的容器中，避免互相接觸。每次配置A、B溶液時(shí)，應(yīng)充分?jǐn)嚢?，使溶質(zhì)能夠充分溶解，溶液配好以后，應(yīng)進(jìn)行混合試驗(yàn)，即：取少許A、B溶液，按照比例混合，從初凝時(shí)間、凝固程度來判定溶液配置是否符合要求。當(dāng)放氣閥位置有溶液溢出時(shí)，代表暗槽內(nèi)空氣已被排空，關(guān)閉放氣閥。繼續(xù)注漿，直到壓力滿足要求為止。本工程采用手壓式注漿機(jī)，當(dāng)操作人員壓動(dòng)手柄困難時(shí)，停止加壓（壓力為0.05～0.1MPa）。停止注漿后，立即切斷注漿導(dǎo)管與注漿螺帽之間的連接，并向注漿機(jī)內(nèi)注入清水，以沖洗注漿機(jī)和導(dǎo)管，避免溶液凝固堵塞設(shè)備。

（7）封口：注漿完畢后，采用堵漏靈對PVC注漿螺帽進(jìn)行封口處理。

6 竣工驗(yàn)收

冷卻塔是火電廠從事電力生產(chǎn)的主要設(shè)施，對其存在的問題進(jìn)行深入分析且制定科學(xué)的設(shè)計(jì)方案是保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提，所以我們應(yīng)高度重視冷卻塔存在的問題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)解決。采用丙凝注漿的方法處理以后，經(jīng)過48小時(shí)的蓄水試驗(yàn)，該冷卻塔未發(fā)現(xiàn)滲漏。目前，該電廠已順利完成168小時(shí)試運(yùn)轉(zhuǎn)，正式投入運(yùn)行，事實(shí)證明丙凝注漿的堵漏方法是可靠、高效、經(jīng)濟(jì)的。

作者簡介：

趙凱，（1990-? ），男，助理工程師，從事發(fā)電廠土建管理工作。