湖北水总水利水电建设股份有限公司 湖北武汉 430034
摘要：老渡槽除险加固工程施工打破传统拆除重建施工工艺，槽身采用SCLW复合土工膜防渗，槽底采用碳纤维补强，侧壁采用环氧砂浆加固。本文主要介绍以上新工艺使用的材料特性，施工方法及施工质量控制要点。
关键词：渡槽 除险加固 防渗施工 防渗膜 碳纤维 环氧砂浆
1 工程概况
唐王水库位于随州市西北部的吴山镇。坝址拦截府河上游溠水支流唐王河，水库集雨面积42km2，总库容2293万m3，是一座以灌溉为主，兼有防洪、水产养殖等综合效益的中型水库。水库于1959年10月初建，1970年进行枢纽工程改建，2008年进行除险加固，2012年3月完工。在水库下游建有一座渡槽，全长280.7m，由于多年运行，伸缩缝止水失效，渗漏严重，混凝土结构出现大片麻面，多处漏筋等现象。因此该渡槽工程0+014.5-0+158.5桩号采用拆除重建施工，0+000-0+14.5，0+158.5-0+280.7桩号采用SCLW复合土工膜防渗、底部碳纤维补强、侧壁环氧砂浆加固的施工工艺进行处理。本文将对后者的施工工艺重点进行介绍。
2 材料说明
2.1 SCLW35054裸露型复合PVC土工膜
SCLW35054裸露型复合PVC土工膜是一种性能优异的高分子防水材料[1-2]，以聚氯乙烯树脂为主要原料，加入各类专用助剂和抗老化组份，采用先进设备和科学的生产的工艺加工制成，具有极高的拉伸强度，抗老化性能；特别是它可以通过模具的变化而生产出数米宽幅的卷材，从而消除了防水层因许多接缝的隐患，而聚氯乙烯的热塑性赋予该卷材可热风焊接和机械固定的性能，从而彻底解决了一直困扰施工界因搭接和固定性能不佳而引发的渗透漏问题。产品性能稳定、质量可靠且施工方便快捷，正是具有上述诸多优点，故它已被广泛应用于大型水库大坝、粮库、桥梁、地铁，隧道、大型场馆的防水工程上，以及各类民用建筑和化工建筑等多个领域的防水，防渗、防腐工程上。表1为SCLW35054裸露型复合PVC土工膜检测报告：
表1 SCLW35054裸露型复合PVC土工膜检测报告
2.2 SCLR301碳纤维布
SCLR301碳纤维布是一种配有纬向纤维，可确保纤维织品稳定、用于干法施工的单向的、编织的碳纤维布。应用于钢筋混凝土结构，砖砌结构和木结构的抗弯抗剪；提高结构的荷载能力；修复结构缺陷；防止地震对结构的损害。SCLR301碳纤维布检测报告如表2所示。
表2 SCLR301碳纤维布检测报告
2.3 环氧砂浆
环氧砂浆是由环氧树脂与固化剂、增韧剂、稀释剂配制而成的液体材料再加入适量的细填料拌合而成的。具有强度高、抗冲耐磨的性能。是最早用作水工混凝土建筑物的修补材料之一，环氧砂浆检验结果如表3所示：
表3 环氧砂浆检验结果
3 施工工艺
3.1 SCLW35054裸露型复合PVC防水膜施工
防水膜铺设顺序：先铺立面，后铺平面；槽内壁大面采用全粘方式固定，防水膜之间边接采用热风焊接，封口采用压条加螺栓固定.
（a）立面施工序：
搭设脚手架——清理基面，局部打磨修补——用砂浆找平槽段缝——在槽上口封口处打孔植螺杆——裁剪PVC防水膜——用压条将PVC防水膜固在立面上——从下向上将PVC防水膜卷起并作临时性固定——在槽立面混凝土与防水膜上涂刷粘结胶——铺开PVC防水膜，并拉直铺在槽壁上，并压实——铺设模板设立支撑固定——待粘结胶固化后拆除模板及支撑——焊接防水膜——验收。
（b）平面施工工序：
清理基面，局部打磨修补——用砂浆找平槽段缝——裁剪PVC防水膜——在槽平面混凝土与防水膜上涂刷粘结胶——铺PVC防水膜，并拉直平铺在槽壁上，并压实——待粘结胶固化后，焊接PVC防水膜——焊接PVC防水膜——验收。
SCLW35054裸露型复合PVC防水膜施工结构如图1所示。
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（a）整体图 （b）局部图
图1 周边固定示意图
3.2 SCLR301碳纤维布施工
首先，对需要加固的部位进行清理打磨，然后对缺陷部位进行修补处理——涂刷底胶——将裁剪好的碳纤维布粘贴在底胶上，并压平压实——涂刷第二层编粘结胶——待胶固化后作保护层处理。图2为碳纤维加固施工示意图。
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（a）立面图 （b）平面图
图2 碳纤维加固施工示意图
3.3 环氧砂浆补强施工工艺
施工前先配料，首先对渡槽外侧壁用钢钎打毛，并用钢丝刷洗刷干净，保证槽壁无油污、灰尘；然后表面涂抹一层环氧基液，再在环氧基液上涂抹环氧砂浆使其与原建筑物表面齐平并压实。
4 工程质量要求及控制
4.1 复合防水膜安装和接缝检查
现场技术人员、质安员负责对安装质量进行检查。对PVC复合土工膜铺设安装后检查是否平整、密实、牢固，不锈钢压条和膨胀螺栓是否紧固。光面PVC土工复合膜覆盖焊接完成后，现场技术人员、监理人员及外方技术人员对焊缝质量进行检查，检查有无漏焊、焊缝有无气泡、有无复合土工膜烧坏及焊缝是否平整、密实、光滑，对质量不和要求的，坚决予以返工，对烧坏部分要进行修补。
4.2 碳纤维加固质量检查
对渡槽底板混凝土表面凹凸不平，蜂窝麻面及碳化部位进行清理打磨，然后清洗，待干燥后进行找平，按设计要求测量放线以确定碳纤维布的粘贴位置。由现场技术员和质检员对施工质量进行全面检查
4.3 环氧砂浆质量检查
对渡槽槽身外壁混凝土表面凹凸不平，蜂窝麻面及混凝土碳化部位进行清理打磨，由现场技术人员和质检员对施工质量进行全面检查，要求环氧砂浆与基层粘接牢固，表面平整，无裂缝和起壳等缺陷。具体方法是每50m长度抽查一处，检查测定涂抹厚度、砂浆强度及与基层粘合情况，对不合格部分及检查中破坏部分，及时凿除修补好，并重新检查质量直至合格。
5 结论
从湖北省随县唐王水库坝下渡槽的防渗加固工程施工整体过程和结果来看，总体上完全满足了设计和工程本身功能的要求，提高了渡槽的过水能力，水的利用系数大大提高。由此看来，采用外露型SCL复合防渗膜作为防渗体的技术是一项安全、可靠、经济的防渗方案，可以满足偏远山区交通不便的水利设施防渗处理。因其工期短、施工快捷、维修方便，确实值得在水利除险加固工程中大力推广应用。
参考资料：
[1]程勇.SCL防渗膜在山区小型径流式水电站增容改造及防渗加固应用[J].科技传播，2011（8）：169-170.
[2]储忠振，王鸿鹏，吴泽仁.SCL防渗膜在唐王渡槽防渗工程中的设计和应用[J].水利建设与管理，2011（11）：12-14.