金大伟
漯阜铁路有限责任公司 河南周口 466000
摘要:渗漏水问题是地下建筑物中一种常见的工程质量病害,文章对铁路立交桥涵渗漏水成因进行分析的基础上,详细介绍了相应的治理措施。
关键词:立交桥涵;渗漏水;原因分析;治理措施
目前随着我国经济、科技等的发展,复线电气化铁路改造后,原有的平交道口多改为下穿式立交。在施工的过程中,可能由于各种各样的原因,造成铁路立交桥涵出现渗漏水现象,严重影响了工程的使用功能和铁路运营安全。本着行车安全和相对经济的原则,本人结合工作实践,对铁路立交桥涵渗漏水原因进行了详细的调查研究,针对不同的渗漏水原因分別提出了不同治理措施,并在实际维修中进行应用, 取得了良好的效果。
1 情况分类
铁路立交桥涵渗漏水部位多发生在箱体及船槽沉降缝,混凝土施工缝、裂缝及蜂窝孔洞,雨棚顶板伸缩缝及涵顶砖砌围墙,拉筋孔等处。按渗漏水形式分为点渗漏、面渗漏、缝渗漏。按渗漏水量分为慢渗、快渗、漏水、涌水。
2渗漏水产生的原因
2.1 外部原因
结构体不均匀沉降,产生间隙;长期受动力振动影响,产生开裂。
2.2施工原因
止水带粘贴不牢,止水失效;混凝土表面没有凿毛,存在隔离层;箱体及船槽沉降缝、混凝土施工缝或裂缝处混凝土振捣不密实;箱体及船槽沉降缝内密封不够密实;模板、拉结筋拆除后,拉筋孔没有封堵或封堵不密实。
2.3防水材料原因
材料性能不过关,选用了耐水性差、吸水率高、寿命短的防水材料;配套材料与配件不过关,防水难以系统化;原防水材料老化,防水层失效。
2.4维修原因
维修工艺不规范,治标不治本;钻孔时可能破坏中埋式止水带;灌浆时可能使止水带开裂、移位。
3 原则与策略
3.1治理原则
渗漏水治理应遵循“防、排、截、堵相结合,刚柔相济,因地制宜,综合治理”的原则。
3.2工作安排原则
渗漏水治理,应采用经过试验、检测和鉴定并经实践检验质量可靠的新材料,行之有效的新技术、新工艺。
3.3具体实施策略
渗漏水治理方式:大漏变小漏、缝漏变点漏、片露变孔漏、逐渐缩小渗漏水范围、最后堵住漏水。渗漏水治理顺序:先排后堵,先堵小漏、后堵大漏,先高后低。防水堵漏的同时,必须把永久防水和结构补强、加固统一起来考虑。渗漏水整治应符合环保的要求,尽量减少对周边环境的影响。
4相应的治理措施
4.1箱体及船槽沉降缝压浆堵漏
4.1.1沉降缝开U型槽
首先用铲刀或劈铲清除沉降缝两侧抹灰层,宽度20cm;然后用切割机沿沉降缝两侧切割混凝土,宽度5cm,深度10cm;用电镐剔除切割后的混凝土,形成混凝土U型槽。
4.1.2 U型槽打磨、清洗
用打磨机打磨U型槽,使槽内两侧平整;然后用高压清洗机高压清洗U型槽。
4.1.3预埋膨胀止水条
把膨胀橡胶止水条(规格:30*50mm)规整地放进沉降缝U型槽。
4.1.4预埋注浆管
注浆管应按照一定的间距埋设,大致为350~500mm,同时有较大渗漏源处宜埋设注浆管,埋设必须牢靠,保证注浆时在压力的作用下不得跑浆和弹出注浆嘴,以免伤人。
4.1.5高强度加固砂浆封堵U型槽
把配置好的高强砂浆塞进U型槽,填满塞实,并把表面修补平整。砂浆配置按厂家要求调配粉料和水的比例,使用低速搅拌设备搅拌约3-5分钟,静置2-3分钟后再次搅拌即可使用,配料应在2-3小时内用完。
4.1.6压力注浆
用高压注浆机注入丙烯酸盐灌浆料,开始注浆时,使用较低泵压,慢慢提高压力直到浆液压力从0.2Mpa提高到1Mpa。按布置好的注浆嘴顺序依次自下而上注浆。待注浆量达到要求后,再回到第一个注浆嘴补充灌浆一次。注浆结束后,进行观察有无渗水,是否达到注浆要求。如果未达到要求,重新布孔、注浆,直至无渗水现象发生,最后,注水一次,固化留在注浆嘴中的浆液。
4.1.7注浆管拆除及封堵
待浆液完全固化后,除去注浆嘴,留下的注浆孔可以用高强度加固砂浆封堵抹平。
4.1.8墙面涂膜防水层
先清理沉降缝两侧200mm宽的墙面,再在沉降缝外表面粘贴200mm宽玻璃纤维网,最后涂膜聚合物水泥(JS)防水涂料,涂膜厚度2mm厚。
4.1.9沉降缝压浆堵漏示意图如下:
4.2混凝土施工缝、裂缝及蜂窝孔洞压浆堵漏
4.2.1施工缝、裂缝开U型槽
首先用铲刀或劈铲清除施工缝、裂缝两侧抹灰层,宽度20cm;然后用切割机沿施工缝两侧切割混凝土,宽度5cm,深度5cm;用电镐剔除切割后的混凝土,形成混凝土U型槽。
4.2.2蜂窝孔洞凿除
对较大蜂窝,要凿去蜂窝处薄弱松散部分及突出骨料颗粒。
4.2.3打磨、清洗
用打磨机打磨U型槽,使槽内两侧平整;然后用高压清洗机高压清洗U型槽、蜂窝孔洞。
4.2.4高强度加固砂浆封堵U型槽、蜂窝孔洞
把配置好的高强砂浆塞进U型槽及蜂窝孔洞,填满塞实,并把表面修补平整。砂浆配置按厂家要求调配粉料和水的比例,使用低速搅拌设备搅拌约3-5分钟,静置2-3分钟后再次搅拌即可使用,配料应在2-3小时内用完。
4.2.5打斜孔、安装注浆管(嘴)
4.2.5.1施工缝、裂缝布孔:首先在施工缝、裂缝中心线外侧100-250mm处打斜孔,孔径14mm,垂直深度宜为混凝土结构厚度的1/3~1/2,深浅孔交替布置,孔间距300mm,孔眼直径14cm,斜孔倾角θ宜为45o~60o,然后安装注浆嘴,注浆嘴选用A-10cm,用“T”型扳手拧紧,按要求安装注浆嘴,拧紧,保证注浆时在压力的作用下不得跑浆和弹出注浆嘴,以免伤人。
4.2.5.2蜂窝孔洞(渗漏面)布孔:以渗漏严重区域中心为展开初始点、梅花形布点扩展,孔距约200mm,可根据现场实际施工效果进行调整。
4.2.5.3混凝土裂缝、缺陷灌浆堵漏平面布孔示意图如下:
4.2.6压力注浆
同箱体及船槽沉降缝压浆堵漏的压力注浆
4.2.7注浆嘴拆除及封堵
待浆液完全固化后,除去注浆嘴,留下的注浆孔可以用高强度加固砂浆封堵抹平。
4.2.8墙面涂膜防水层
先清理施工缝、裂缝及蜂窝孔洞周围200mm宽范围内的墙面,再在外表面粘贴玻璃纤维网,最后涂膜聚合物水泥(JS)防水涂料,涂膜厚度2mm厚。
4.2.9施工缝压浆堵漏示意图如下:
4.3雨棚顶板伸缩缝及涵顶砖砌围墙防水处理
4.3.1基层剔凿处理
作业前应凿除剥落、碎裂混凝土及失效砂浆面。
4.3.2修复基层、砂浆抹面
把粗骨料裸露、坑洞的部分全部修复平整,砖砌围墙基面整体砂浆抹面一遍,使用现场搅拌1:2.5水泥砂浆。
4.3.3细部附加层粘贴
铺贴聚乙烯涤纶高分子防水卷材附加层,宽度不小于500mm,粘结剂应做到涂刮均匀,不露底,不堆积。
4.3.4防水卷材铺粘
4.3.4.1配制聚合物水泥防水粘结料:配制时先将一袋胶粉与6-12kg水泥干混均匀,然后边搅拌边将其加入到27.5-32.5kg的水中,搅拌均匀后加入剩余的水泥,搅拌至无凝块、无沉淀即可使用。搅拌可用电动搅拌器或人工竹耙。配制好的水泥胶粘剂应在4小时内用完。
4.3.4.2铺贴卷材:粘贴前预放3-8米找正,找正后在中间固定,将卷材始端卷至固定处涂聚合物粘结料粘贴,再将卷材另一端卷至已粘贴好的位置,然后向前涂粘结料粘贴,用力压住卷材捆向前滚粘,粘后及时用刮板刮出遗留在里面的空气和多余的粘结料。
4.3.4.3搭接缝的粘接:施工接缝时溢出的聚合物粘结料暂不要清理,待聚合物粘结料初凝时再用扫帚清理干净。接缝搭接宽度为100mm,粘接直视连续、无翘边、无折褶,粘接率>98%,上下两层和相邻两幅卷材接缝应错开三分之一幅宽。
4.3.5保护层施工及养护
4.3.5.1涂抹聚合物水泥防水粘结料,做为保护层基层,保护层要求抹平压光,不空鼓,并养护达到设计强度。
4.3.5.2涂抹防水隔热材料,做为保护层面层,保护层要求抹平压光,不空鼓,并养护达到设计强度。
4.4拉筋孔防水处理技术措施
4.4.1基层清理
首先用铲刀清除拉筋孔四周抹灰层,并高压清洗干净,范围20cm*20cm。
4.4.2嵌填膨胀止水条
拉筋孔内塞入膨胀橡胶止水条,止水条直径应等同于拉筋孔孔内径,长度10-15cm,并用加固砂浆封堵,深度不小于1cm。
4.4.3粘贴玻璃纤维网
裁剪玻璃纤维网,大小20cm*20cm,并用粘接剂粘接。
4.4.4涂膜JS防水涂料
涂膜聚合物水泥(JS)防水涂料:按要求配料,边搅拌边加入粉料,搅拌均匀后静置5-10分钟,再次搅拌均匀达到施工稠度后即可使用。施工采用滚筒涂膜,涂膜时要均匀,不能有局部沉积,并要多次涂膜使涂料与基层之间不留气泡。在第一遍涂层干燥后,进行第二遍涂膜的施工,涂膜的方向与第一道相互垂直,批嵌时要均匀,不能有局部沉积。
4.4.5砂浆粉刷保护
涂膜完全干燥2天后方可进行砂浆粉刷保护。
5结语
铁路立交桥涵渗漏水的治理应根据不同的情况采取不同的治理措施,才能达到预期的效果,同时,在施工过程中应加强防水及混凝土的施工质量,避免出现后期的渗漏水质量问题。
参考文献:
1]姜军.下穿式立交桥涵积水状况的分析与整治[J].工程建设与设计,2017(10):96-97.