地下工程砼结构渗漏水的防治.doc

地下工程混凝土结构渗漏水的成因与防治摘 要：结构渗漏水是地下工程的顽症，本文针对地下工程混凝土结构中较易发生渗漏水的部位以及混凝土自身进行了分析，并提出了相对应的防治措施关键词：地下工程 混凝土 渗漏水 防治1. 前言地下工程砼结构一般都要受到一定的地下水压力，不论在结构施工过程中，还是在结构养护工程中，如不采取针对性措施，都较容易发生渗漏水。2. 工程概况某越江隧道工程是上海市市政府城市规划建设中的“三隧一桥”工程之一，属市重大工程。该越江隧道工程的地下工程结构分上下双层，结构形式较为复杂多变，且水文地质条件也较为复杂。地下连续墙施工中涉及地层中有2砂质粉土层，极易产生流砂现象，使得这一位置的地下连续墙发生渗漏的概率显著增大。如果处置不当，该位置的内衬结构非常容易产生渗漏水现象。3. 本工程砼结构渗漏水现象产生的原因与防治方法主要有以下几个方面：3.1、混凝土结构设置的变形缝或施工缝处由于施工不当造成渗漏水本工程中的变形缝一般样式如图所示，此位置产生渗漏水的原因有：止水带有损坏，止水带带上残留杂物或安装时未按要求固定牢固，混凝土浇筑不密实。采取的针对性措施主要有：止水带在安装前应首先检查其完整性，并清洗干净，不得留有泥土等杂物，以免影响与混凝土的粘结；中埋式止水带的两侧边缘应有可靠的锚固措施，且接头必须设置在变形缝的水平位置，不得设置在变形缝的转角处。本工程结构施工缝一般设置遇水膨胀橡胶止水条或止水钢片，且遇水膨胀橡胶止水条的性能指标必须符合设计要求，止水钢片必须采用镀锌钢板，镀锌厚度50m。施工缝处的渗漏水的成因一般由于止水条（或止水钢片）设置或施工不当造成的，比如未将施工缝的混凝土表面凿毛、未用水冲掉浮粒和杂物、振捣不当形成松散夹层、使用的橡胶止水条老化或止水钢片表面有孔洞等。施工中采取的措施有：尽量不留或少留施工缝、底板不得留施工缝、施工缝应留在离底板上表面200mm以上位置、选用合格材料、施工缝浇筑混凝土前对接槎处进行检查确保表面干净湿润等通过工程现场观察，设置止水钢片施工缝处的渗漏水现象要大大少于设置遇水膨胀橡胶止水条施工缝的渗漏水现象，从这方面来看，施工缝中设置止水钢片的防渗漏效果要好于设置遇水膨胀橡胶止水条。3.2、预埋件部位或穿墙管道部位渗漏水，预埋的穿墙地脚螺栓、穿墙套管以及为安装模板设置的穿墙螺栓，设计和施工规范都规定要焊接止水环，但对施工中的止水环焊缝的检查要求不够严格，以致于施工中往往存在局部漏焊和严重夹渣现象，为渗水提供了通道。因此，要加强对止水环焊缝的检查，在满焊的条件下应逐个敲去焊缝检验，对不合格的要补焊后方可用到工程中。用于支模的穿墙螺栓也可采用汽压焊和电渣压力焊顶锻形成止水环工艺，但需注意顶锻后形成的止水环径部分应大于钢筋直径2.5倍以上，而且止水环相对穿墙螺栓中心不得有严重偏移现象。当混凝土达到一定强度后，应在穿墙螺栓端头迎水面侧凿除2030 mm深的混凝土，截去穿墙螺栓，用膨胀砂浆做墙面处理。对于较大的方形套管，管子的底部常因无法振捣而出现空洞蜂窝现象，我们对此类套管采取在止水环两侧分别开出直径不小于振捣棒直径的洞口，便于将振捣捧插入套管下部混凝土中振捣，同时排出气体，从而保证了这部分混凝土的密实性。3.3、大体积混凝土本身由于变形收缩、应力变化、温度变化等产生裂缝，造成渗漏水混凝土结构在浇筑成形后，由于混凝土凝结过程中水泥会散发大量的水化热，产生内外温差，同时混凝土凝结过程中也会产生收缩变形，容易导致混凝土产生裂缝；此外，混凝土结构成型后，养护不当，受到风吹日晒，表面水分散失快，而内部湿度变化很小，收缩小，表面收缩剧变受到内部混凝土的约束，出现拉应力而引起开裂，从而造成渗漏水。本工程的混凝土浇筑一般一次浇筑量都比较大，最大的达1000方左右，给混凝土的裂缝控制带来了一定难度。本工程中通过加强混凝土的裂缝控制，达到了很好效果。混凝土结构的表面裂缝多发生在施工期间，但对混凝土结构危害最大的深进或贯穿裂缝则多发生在浇筑完23个月或更长时间之后。裂缝控制分为浇筑前的裂缝控制和浇筑后的裂缝控制。3.3.1混凝土浇筑前的裂缝控制混凝土浇筑前裂缝控制的原理、方法和计算步骤：在混凝土浇筑前，根据施工拟采取的防裂措施和已知施工条件，先计算混凝土的水泥水化热绝热温升值、各龄期收缩变形值、收缩当量温差和弹性模量，然后通过计算，估量可能产生的最大温度收缩应力，如不超过混凝土的抗拉强度，则表示所采取的防裂措施能有效控制、预防裂缝出现；如超过混凝土的抗拉强度，则可采取调整混凝土的浇筑温度、减低水化热温升值、降低内外温差、改善施工操作工艺和混凝土性能、提高抗拉强度或改善约束等技术措施重新计算，直至计算的应力控制在允许范围以内为止。（计算示意图见下图）拟采用的防裂措施、施工条件T(t)、y(t)、Ty(t)、E(t)f(t)？拟采用的防裂措施、施工条件有效是否调整防裂措施或施工条件混凝土浇筑前裂缝控制的施工计算图示T(t)混凝土的水化热绝热温升值各龄期混凝土收缩变形值Ty(t)各龄期（d）混凝土收缩当量温差（C），负号表示降温；E(t)混凝土从浇灌后至计算时的弹性模量（N/mm2），计算温度应力时，取平均值；混凝土的温度收缩应力3.3.2混凝土浇筑后的裂缝控制混凝土浇筑后裂缝控制的原理、方法和计算步骤：在混凝土浇灌后，根据实测温度值和绘制的温度升降曲线，分别计算各降温阶段的混凝土温度收缩拉应力，如其累计总拉应力不超过同龄期的混凝土抗拉强度，则表示所采取的防裂措施能有效控制预防裂缝出现，如超过该阶段时的混凝土的抗拉强度，则应采取加强养、保温（及时覆盖回填土）等措施，使其缓慢降温和收缩，提高该龄期的混凝土抗拉强度等进行处理，以控制裂缝出现。4. 结语当然，地下工程混凝土结构产生渗漏水的原因还有很多，以上只是本文作者的一点粗浅认识。本文作者深知地下工程混凝土结构抗渗防水工程量巨大，范围广，环节多，技术要求高，涉及各个方面，要求施工过程控制落实到施工部位的每个细微处，因此现场施工必须按施工组织设计的要求及有关技术资料所列各项措施，严格把关，坚决落实各项检查制度，采取一票否决，质量不及格者坚决返工，以高精度