卡塔尔大型水池防水抗渗体系研究

发表时间:2019/4/1   来源:《防护工程》2018年第35期   作者:徐汉平
[导读] 防水抗渗体系作为蓄水工程关键质量控制点,需在蓄水池的施工及测试阶段引起高度的重视。

中国葛洲坝集团第五工程有限公司  湖北宜昌  443002
        摘要:防水抗渗体系作为蓄水工程关键质量控制点,需在蓄水池的施工及测试阶段引起高度的重视。本文以沙漠地区大型蓄水水池为例,基于质量风险思维,对水池防水抗渗体系、渗漏测试及可能出现渗漏情况的补救措施进行了阐述。
        关键词:防水体系  渗漏测试  渗漏修补
       
       
1. 工程概况
        水是生命之源。为解决其日益增长的用水需求,卡塔尔水电总公司计划在全国范围内修建24座97MG的水池,以保证水池的总储水量可以满足全国居民7天用水的战略需求。
        借着“一带一路”的东风,中国葛洲坝集团顺利签约卡塔尔供水工程E标的EPC项目合同[1-2],本项目单体水池净空尺寸为305×150×11.2m,整个水池被中隔墙分为4个腔室,水池蓄水后可容纳50万立方水量,为当前世界上最大的单体蓄水水池。
        水池作为蓄水、供水的功能性结构建筑物,渗漏对结构稳定性、耐久性以及经济损失产生极为不利影响,因此水池的渗漏被列为重要技术控制点以及重大质量风险控制点 [1]。因此有必要深入研究水池防水体系、试运行期间的渗漏测试及渗漏修补措施。
        2. 空间多层次水池防水抗渗体系
        水池防水抗渗体系按照“截、堵、排”思路,本着空间“多道设防”的原则,严格控制渗漏[2]。
        (1)优化混凝土配合比,提高混凝土和易性、抗渗性[3-4]
        抗渗混凝土结构是控制渗漏的主体,要保证结构主体达到很好的防水效果,就必须提高结构混凝土抗渗性能。卡塔尔地区气候严热,最高气温可达50℃,混凝土容易产生失水较快,振捣困难等,项目通过在混凝土中添加减水剂GL119、抗渗剂WP730、粒化高炉矿渣 GGBS、硅粉 SF等达到提高混凝土和易性,抗渗性,降低水化热和提高混凝土强度的作用,经过试验,优化后的混凝土最大渗水高度为5mm。优化后混凝土配合比如表1。
        表1  优化后的混凝土配合比参数表
       


(2)施工缝移动缝防水措施
        施工缝、移动缝位置是水池的防水、止水的重点,也是渗漏常发生的部位之一,根据统计分析,此两处的渗漏水发生概率占整体结构渗漏病害的60%,甚至出现“见缝必漏,无缝不漏”的现象[5]。项目应用英国英国富斯乐公司的防水材料,采用欧美标准对水池的防水、止水体系进行设计及施工。
        1)底板、盲沟位置铺设全粘性防水膜。
        2)施工缝位置分别布置外部止水带、中部止水带、膨胀止水条以及粘贴式止水带。
        3)移动缝位置分别布置外部止水带、中部止水带、止水帽以及粘贴式止水带。图1 为水池底板移动缝位置防水、止水系统示意图,图2 为水池边墙踢脚处防水、止水系统示意图。
       


       
        图3  渗漏流程图
        3.1 水池腔室渗漏测试
        水池底板、顶板渗漏点修补完毕并通过渗漏测试验收后,可进行水池腔室渗漏测试,整个渗漏测试由三个阶段组成:注水期间、温水期间以及渗漏检测期间。
        表2 渗漏测试期间监测项目以及渗漏监测标准
      


4. 水池渗漏修补措施
        在水池渗漏监测期间,基于质量风险思维,需要研究可能出现渗漏以及制定相应的修补措施,最容易产生可能出现渗漏点为:墙体/底板裂缝位置,施工缝位置,移动缝位置,混凝土浇筑质量较差的位置以及管道周边二次浇筑位置。
        4.1 渗漏修补材料
        水池渗漏采取的修补措施为注浆修补,注浆材料采用英国富斯乐公司生产的Nitofill UR63和Nitofill WS60。UR63为柔性聚氨酯树脂,可适用于干湿环境下的注浆止水材料,它具有遇水膨胀反应时间短,高度不透水性,优异的粘合性以及能够与饮用水接触的防水修补功能。在潮湿/明水环境下可先使用与水快速反应并形成泡沫止水的WS60,再注浆UR63进行永久渗漏封堵。
        4.2 渗漏修补工艺
        (1)钻孔和安装注浆塞
        沿缝两侧钻斜孔,钻孔与缝呈约45°夹角,钻孔间距20-40cm,确保注浆期间注浆材料沿裂缝穿透到下一个注浆点。
        用空压机对注浆孔以及裂缝杂物清理后,并拧紧注浆塞。
       


        图4  钻孔示意图
        (2)注浆
        注浆压力不小于0.4N/mm2,注浆顺序为沿纵缝从下往上或水平缝沿一侧向另一侧注浆。为保证注浆质量可采用单点法注浆[6],即先从缝的最低注浆塞开始注浆,待相邻的注浆塞冒浆后停止注浆关闭注浆塞,然后移至相邻冒浆孔继续注浆,直至另一相邻注浆塞冒浆颜色正常为止,依次往复移注相邻注浆塞。在潮湿/明水条件,可先灌注WS60止水,然后注浆UR63。
        5.结语
        供水工程对于热带气候国家民生有着深远影响,而防水体系是关系着工程质量以及耐久性的重要质量风险控制点,本项目强调质量风险意识,严格执行相关标准,施工工序和施工工艺,一次性通过渗漏检测试验,并获得业主一致好评。本文针对热带沙漠地区大型水池的防水体系研究,同时对交通、建筑、水利工程施工中防水抗渗技术具有一定的参考意义。
        参考文献:
        [1]刘熠 朱蓉.大型水池防水、止水施工技术研究[J].工程技术.2016,(12):47-48
        [2]陶运星.昆明至安宁高速公路碧鸡关隧道结构渗漏水的治理[D]. 中国地质大学(北京),2010
        [3]张永涛,郑伦鑫,康海.超高薄壁墙体在施工中的质量控制[J].甘肃科技纵横,2018,47(01):21-23.
        [4]孙汉斌.市政污水雨水池抗渗混凝土施工控制分析[J].建材与装饰,2018(20):7-8.
        [5]史娥. 在役公路隧道堵漏材料试验及渗漏水治理技术研究[D].长安大学,2018.
        [6]王喜林,蔡进旺,屈高见.卡塔尔路赛开发区市政蓄水泵站混凝土裂缝修补技术[J].中国建筑防水,2012(24):26-29.
        作者简介:徐汉平(1976.-),男,卡塔尔大型供水工程E标项目生产经理兼总工程师

 
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