刘硕
北京金河水务建设集团有限公司
【关键词】:混凝土结构缝 渗漏 背贴 橡胶止水带
水利水电工程中,混凝土结构缝常采用紫铜止水带、橡胶止水带进行结构缝防水。该工艺为:在混凝土施工过程中,将止水带在两块混凝土中各买入一部分,及“中埋式”止水带。由于部分水利水电工程施工年限较为久远,长期受各种环境影响,造成部分止水带出现破损,导致渗漏。
为处理此类情况,可采用背贴式橡胶止水带进行结构缝处理。及在结构缝表面安装一道橡胶止水带,并采用化学胶体及压板进行固定,以达到止水目的。
1、处理方法
结构缝两侧进行植栓,安装橡胶止水带后,采用钢制压板安装。
2.主要施工方法和技术措施
主要施工工艺流程:基础面清理及植栓→沥青油麻填充→橡胶止水带、钢压板校对打孔→结构胶涂抹、止水带安装、钢压板粘贴面涂胶及钢压板安装→喷涂橡胶沥青封闭。
2.1 基础面清理
用角磨机金钢磨片磨去混凝土表面浮层,结构缝两侧打磨各25cm,直至露出新的混凝土面。用压缩空气对基础面进行吹净处理,并用酒精擦净基面。遇基面有凹凸不平、蜂窝麻面,或由于沉降造成结构缝两侧混凝土错台超过3cm的情况,用聚合物砂浆进行修补找平,基础面平整度控制在5mm/m以内。
2.2植栓
为了保证止水效果,在伸缩缝两侧打孔,孔距200mm,植入一排M10不锈钢螺栓,孔深120mm,用植筋型结构胶将螺栓植入。
(1)施工控制方法
主要控制清孔干净程度及植筋胶饱满度。
控制方法为:①锚固工程验孔,检查孔内壁,干燥、无白灰;②植入螺栓施工时,先往混凝土孔内注入孔容量约2/3的植筋胶,然后将植筋锚栓旋转着缓缓进入植筋孔内,将孔口溢出植筋胶刮满封平。
(2)主要施工材料、机械
1)结构胶:采用WSJ建筑结构胶(植筋型),分为A、B组份。
2)植筋锚栓:钢制M10螺栓,长度满足施工图纸要求。
3)主要机具:电锤、空压机、角磨机等。
(3)操作工艺
施工工艺流程:施工放线→钻孔→清孔→配胶→植入螺栓→固化→检测。
1)施工放线:依据结构施工图,结合现场的实际情况,准确无误地放出植筋孔洞位置。
2)钻孔、清孔
根据标出的孔洞位置,为控制钻孔精度和垂直度,钻孔时将钻杆插入固定孔位的钢模具套筒内用电锤进行钻孔,直至要求深度。钢模具套筒间距根据施工图螺栓间距制作。钻入过程如果遇到钢筋,影响钻孔的情况,适当调整钻孔位置,确保钻孔深度满足要求。
清孔先用吹风机将孔洞内灰尘吹除,然后用棉纱沾清洗剂清洗孔壁,直至干净,钻孔后保证孔洞内干燥。
3)螺栓处理
下料:按图纸要求,对螺栓进行下料,螺栓长度考虑植入深度、橡胶止水带厚度、钢制压板厚度、螺帽高度等。
表面处理:将植入混凝土内的螺栓部分用棉纱醮酒精清洗干净。
4)配胶
按照双组分植筋胶A:B比例进行配比,配制按使用说明严格计量。每次配胶量为2—5kg,配好的胶在40min内用完。每次配制时,将胶的A、B两组份按化学计量比放入同一容器内,以人工或电动工具将其搅拌混合均匀,搅拌时间不少于5min,搅拌沿顺时针方向以免带入过多的气泡,影响胶体固化质量,同时翻看容器底部的颜色,确保配好的胶体色泽一致。搅拌好后静置3—5min,以利于气泡及时排出。
5)植栓
将调好的植筋胶装入注胶器内,然后用注胶器将结构胶注入孔洞,孔洞内注胶容量大于70%。转动螺栓缓缓植入孔洞内,使其达至设计深度要求。对于水平方向的植栓,植入螺栓后将孔洞阻塞。
6)固化
对温度在10℃以上时,固化时间达48h后受力使用,温度在24℃以上时,固化时间达36h受力使用,温度低于0℃,采取红外线加热。固化期间不对螺栓有任何扰动,固化后用结构胶对植入孔洞口进行封口修补。
2.3 沥青油麻或聚硫密封膏填充
原结构缝部位,由于原嵌缝材料可能存在脱落等现象,可使用聚硫密封膏或沥青油麻进行填施。
2.4 橡胶止水带、钢压板校对打孔
根据已经校对并标记好的位置,用电锤在橡胶止水带上打孔,孔的间距与植入的不锈钢锚栓间距尺寸相符。止水带上打孔的孔径应和螺栓直径一致或略小于螺栓直径,不得大于螺栓直径。
止水带压板,宜采用规格60mm×4mm的镀锌扁钢或不锈钢制作。根据已经校对并标记好的位置,在钢压板上打孔,孔的间距与植入的钢螺栓间距尺寸相符。压板上的螺栓孔直径可略大于螺栓直径,但不宜超过3mm。
打孔完毕后,再次与止水槽内安装好的螺栓进行校对,直到完全符合安装要求为止。
2.5 结构胶涂抹、止水带安装、钢压板安装
工艺流程:结构表面处理→配胶→涂胶→止水带安装→涂胶→钢压板安装→螺母安装→检测。
(1)结构表面处理:除去混凝土表面浮尘,再用棉纱擦净。
(2)配胶
①结构胶选用双组分环氧粘钢胶,配制按使用说明严格计量。每次配胶量为2—5kg,配好的胶在40min内用完。
②每次配制时,将胶的A、B两组份按化学计量比放入同一容器内,以人工或电动工具将其搅拌混合均匀,搅拌时间不少于5min,搅拌沿顺时针方向以免带入过多的气泡,影响胶体固化质量,同时翻看容器底部的颜色,确保配好的胶体色泽一致。搅拌好后静置3—5min,以利于气泡及时排出。
(3)涂胶:在钢压板部位的混凝土粘结面涂抹结构胶,胶层宽度60mm,厚度不小于3mm。
(4)止水带安装:混凝土粘结面涂胶完毕后,由槽底向两侧顺序安装止水带,并逐段压实,且止水带两侧有胶体溢出。
(5)钢压板安装:止水带安装的同时,在钢压板粘贴面上涂抹结构胶,涂层厚度3mm。止水带装好后,立即将钢压板粘接在已装好的止水带上,并使压板贴合紧密。
(6)螺母安装:钢压板粘接后,安装垫圈及螺母,螺母分三次调整紧固到位。挤出的胶均匀涂抹在止水带边角处。用压力扳手对所有螺母进行检查,紧固力在3~5kg之间。
2.6 填缝与橡胶沥青喷涂
由于背贴式止水带会长期暴露于空气中,受环境影响,橡胶止水带、钢制压板及胶体等材料会加速老化。为避免此情况发生,止水带安装完成后,应对安装完成的止水带进行保护处理。
止水带表面保护可采用表面喷涂橡胶沥青覆盖处理。速凝橡胶沥青防水涂料是由橡胶沥青乳液的A组分与破乳剂的B组分构成,A组分由阴离子高固含量乳化沥青与阴离子氯丁胶乳、丁苯胶乳等聚合物组成,经共混改性形成的水性高分子聚合物。
3.一般工况下可满足耐久性和防渗性能的材料指标归纳如下:
参考文献:《水工建筑物止水带技术规范》DL/T 5215-2005
《粘钢加固用建筑结构胶》 JG/T 271-2010
《建筑防水工程技术规范》 DB42/T 1386-2018