横接缝处理

横接缝处理（精选4篇）

横接缝处理 篇1

影响路面平整度的涉及的面很广, 影响的因素很多, 其中接缝的处理是影响平整度的一个重要环节, 其施工质量的优劣直接影响到道路的服务质量和使用寿命。接缝施工必须接缝紧密、连接平顺, 否则易产生明显的接缝离析。它的处置不仅涉及施工时作业设备的选取, 更重要的是施工时的工艺严谨性和合理性, 沥青路面接缝处理的好坏, 往往能反映一个施工队伍的施工水平。下面就实际工作中接缝的处理经验作一介绍。

1 接缝技术

1.1 热接缝技术

热接缝技术一般是在使用两台以上摊铺机并列同时施工时采用的, 此时两条毗邻摊铺带的混合料都还处于压实前的热状态, 碾压时碾轮的大部分在热料车道上, 在未压实车道邻近接缝处多耙一些料, 这样碾压后就有一个较高的密度。同时大约152mm重叠在冷料车道上。初压采用振动压路机压实两遍 (前进和后退) , 碾轮都要与冷料车道重叠152mm, 轮碾机从未压实车道一侧进行碾压。

1.2 冷接缝技术

冷接缝技术是指新铺层与经过压实后的已铺层进行拼接, 当半幅施工不能采用热接缝时方采用。第一遍碾压采用静压模式, 只碾压到离前一条摊铺带边缘约20cm~30cm处, 碾轮大约压上热料车道152mm, 这种方法被认为在接缝处产生“挤压”效果。第二遍 (后退) 在原路线上采用振动压实模式。在摊铺新铺层时, 对已铺的摊铺带接缝处边缘应整修垂直。碾新摊铺带时, 也要事前将其接缝边缘铲齐。

1.3 接缝机技术

它是一种自动接缝技术, 是接缝技术的一次革新。它由一个约75cm的靴形设备组成, 安装在熨平板的侧面, 用于将接缝处的多余混合料挤到熨平板前面。在摊铺机的一侧安装一个反冲板, 即可自动完成混合料的搭接。这种方法也是从未压实车道进行接缝的碾压。如果正确使用接缝机可确保高密度和在接缝处良好的集料嵌锁。

1.4 切削盘技术

切削盘技术是在混合料还是塑性的时候, 将已压实车道的无侧限的低密度边切削20mm~50mm。一个直径254mm的切削盘可以安装在一个中间的碾轮上, 也可以安装在平地机上。切削得到的边缘垂直面要在铺设相邻的混合料之前加一粘层, 这种技术可以使纵缝密度提高, 但是抗拉强度并没有明显提高。

2 冷接缝施工工艺

2.1 横接缝位置的确定

如果采用2台摊铺机成梯队摊铺, 而且都卸半车料时, 在停工前现场施工人员要注意用调节手柄调节熨平板的高度, 使摊铺厚度增加2mm, 同时要观察螺旋输料器内和熨平板前部混合料的数量, 尽可能使2台摊铺机摊出一个垂直于路面中线的整齐断面。待铺筑层碾压结束后, 在横断面5个位置沿路面纵向放置3m直尺呈悬臂状, 以摊铺层与直尺脱离接触处为横接缝位置。

2.2 接缝断面处理

用混凝土切割机沿确定的横断面将沥青混凝土斜向切割成垂直断面, 把浮浆及残留物用高压水冲洗干净, 待新铺沥青混凝土接触面晾干后再冲刷粘结沥青。如果急于施工, 冲刷水可用棉絮吸干或用喷火器吹干。

2.3 摊铺前的准备工作及摊铺

先将摊铺机停置于接缝处, 使熨平板前缘位于切口处约5cm~10cm的位置, 沿切口方向在熨平板下垫3块木板, 其厚度比松铺厚度大2mm, 然后预热熨平板。一般情况预热时间为30min~40min, 使熨平板表面温度大于135℃min, 若是改性沥青混合料, 预热温度相应提高。如果熨平板预热温度不够, 摊铺时将会造成摊铺面拉裂或产生推移, 影响接缝处的平整度和压实度。另外在摊铺前要调整控制好摊铺机的初始仰角, 否则摊铺机起步后会影响摊铺厚度, 从而影响到接缝处的平整度。

摊铺过程中, 摊铺机应匀速驶离接缝处, 同时要注意熨平板前的混合料高度应略高于螺旋输送器的轴心线, 螺旋输送器转速要均匀稳定。如果刮板供料不足, 将会使螺旋输送器阻力减小, 使螺旋变速运转, 增加螺旋输送器叶片的磨损, 同时也改变了熨平板受力平衡, 使铺层厚度产生不匀, 影响压实度和平整度。如果输料器中部的混合料满足堆料要求而两端未满足, 可采用人工填料, 使摊铺厚度在横向一致。

3 接缝处的碾压成型工艺

3.1 接缝位置压实遍数

压实遍数是指压路机往返全面碾压一遍, 但在实际操作过程中, 究竟压了多少遍很少有人说清楚。为提高压实效果, 应把重点放在压实工艺控制上, 如果工程中所有的压路机手都认真按操作要求碾压, 现场施工员严格按试验路确定的工艺执行, 压实度一般能达到。需要说明的是, 压实遍数是在控制温度范围内的压实次数, 低于控制温度的碾压叫超压, 超压易将骨料压碎破坏路面结构, 影响压实度, 同时骨料压碎后也改变了原有设计配合比。

3.2 压路机碾压频率与振幅的选择

碾压效果是靠调整频率和振幅来实现的, 频率太低或碾压速度过快相当于跳跃式前进, 会影响到路面的平整度。在相同的频率下, 不同振幅的压实效果可能相差很大。施工中所选择的频率和振幅取决于摊铺层厚度, 厚度大的宜选择较小振幅, 如果选择的振幅过大, 会加大激振力而导致石料破碎, 影响平整度。

3.3“推移”现象的处理

如果沥青混合料是在设计级配范围内, 而在碾压过程中却发生了推移, 这种现象一般发生在密级配沥青混合料施工中, 其产生的原因是集料的嵌挤作用不足以抵抗压路机碾压过程中的水平推力, 可以通过降低碾压温度、增加沥青混合料之间的粘度等措施处理, 然后再进行碾压。

3.4 接缝处的具体碾压工艺

3.4.1 静碾压

首先用双钢轮压路机进行横向静碾压, 压路机开始在原路面上, 逐渐向新铺路面碾压, 第一次碾压进入新铺料10cm~15cm, 接着每碾压一遍向新铺混合料推进20cm, 直到新铺层全部被碾压。但在距离横向接缝处前进方向2m左右往往会产生低洼, 影响平整度, 产生跳车现象。工程中可以采取如下措施:一是按规范要求在横向碾压结束后立即进行纵向碾压, 在纵向碾压过程中检测平整度, 如果未达到要求, 立即用人工加铺料进行碾压;二是在压路机横向碾压时钢轮全部落位新铺路面范围内, 减少纵压遍数;三是在接缝处前进方向2m范围以内减少压路机振动遍数, 但是该措施很难控制。因此, 一般采用前2项措施, 易于取得良好的效果。

3.4.2 振动碾压

压路机由冷路面逐渐过渡到热路面上横压后, 根据接缝处温度的变化, 实施振动压实, 以提高横向接缝的压实度。在振动碾压过程中用3m直尺检查接缝处平整度, 如果不满足要求, 找出最高点位置后, 用双钢轮压路机实行斜压。

3.4.3 温度控制

混合料的温度是横向接缝碾压的关键, 温度过高, 很容易产生混合料推移, 使新铺层出现裂纹;温度太低, 横向接缝又不易压实, 容易造成路面早期破坏。横接缝碾压温度最好控制在低于正常碾压温度5℃~10℃为宜。

4 结语

沥青混凝土路面施工是一项技术性很强的系统工程。现代化的施工机械, 成熟的施工工艺是必要的质量保证手段, 同时还必须要有有序的工序组织、严密的质保体系, 要有高素质的操作人员和管理人员, 从施工的各个环节着手, 对沥青混合料的拌和、运输、摊铺、碾压等方面层层把关、严格管理, 才能铺筑出高水平的沥青混凝土路面。

摘要：接缝处理是设计与施工上的技术难题之一, 文章针对沥青路面接缝的不同形式, 分别分析了其形成原因, 提出了合理的施工工艺, 并从操作施工上提出了详细的处理方法。

关键词：沥青混凝土,施工,接缝处理

横接缝处理 篇2

在开展沥青路面公路道路施工的过程当中, 纵向接缝整体分成两种, 即冷接缝与热接缝。目前, 在高速公路施工建设中, 热接缝施工技术是最主要的施工技术, 但是有些一级公路和其他公路由于环境、设备、施工技术等多方面的限制, 只能使用冷接缝方式进行操作[1]。简单地说, 公路沥青路面的冷接缝技术即为路面的新铺层和已经被压实处理后的已铺层开展连接。是在进行半幅施工的过程中, 热接缝技术受到限制, 所采用的另外一种施工方式。在进行公路沥青路面冷接缝施工时, 首次碾压使用静压模式, 只对上一条摊铺带边缘位置20~30 cm处进行碾压, 碾压轮大约压上车道152 mm左右。该种技术方式被业界普遍认为能够在路面的接缝位置产生“压挤”作用。在第二次碾压时 (即原路后退返回) , 施工方又使用震荡压实模式。在进行新铺层时, 对原有的已经铺设的摊铺带接缝位置边缘, 施工单位应进行垂直修整处理。

2 工程实例概况

该工程为蕲州至刘佐一级公路改扩建工1期工程 (K21+350~K46+880) 。本工程第1期起点在蕲春和武穴交界处的韩垸村周边 (起点桩号K21+350) , 接当前的S240直达湖北省武穴市, 使S240扩建增宽, 直到祥云国际周边轴朝左边开出, 经龙里村后在朱木桥周边进入原来规划的21号路, 终点K46+880, 全长25.37 km。

本合同段技术标准:4车道一级公路, 原计划速度为80 km/h, K21+350~K36+000段为老路改建段, 路基宽度19.5 m, K36+000~K46+880段为新建段, 路基宽24.5 m, 该新建段为沥青路面。

3 沥青路面的纵向冷接缝关键技术

3.1 下承层纵向接缝的碾压和处理

在该道路工程之中, 道路下承层的平整程度是对沥青路面道路平整性产生影响的最为直接的原因。道路的基层是否平整是关系到沥青路面在使用过程当中是否能够始终保持平整的首要条件。所以, 在此项工程之中, 施工单位首先处理的是路面基层当中的纵向接缝。在先施工的一幅路当中, 施工单位在临近道路中心的一旁多铺设出一定的宽度, 并借助人工手段对其进行整形操作, 修建一个中心路拱, 路拱的宽度由实际铺设宽度来决定。

在压路机对路面碾压完成之后, 施工单位需要立即对多铺设的部分开展修整和夯实处理。此项工程当中的高路和路拱必须要一次性达到交工验收要求。另外还要注意的是, 该步骤必须在混合料完全干燥之前完成, 不能够在下一幅路面施工时再开展。在进行前一幅的铺设时, 在临近边缘30 cm处的位置难以进行压实, 并会产生一个小斜坡, 而在进行后一幅的铺设时, 可以先把没有被完全压实的部分与不满足路面路拱技术指标要求的部分进行挖松处理, 并浇水进行搅拌, 在后一幅进行混合料的铺设时, 一并进行平整碾压[2]。

在进行后一幅的基层建设时, 新接缝和老接缝连接不好的地方必须要在碾压工作全部完成之前开展处理, 并且需要一次性达到相关的技术指标。多铺设出的一部分其意义在于让基层路面之间的接缝错开, 避免了不平整的道路被反复地碾压。而在路中心不进行衔接施工, 是让接缝的位置和平面接近, 便于更好地进行顺接, 减小接下来进行后一幅施工作业的难度。压路机在进行碾压时, 每一个碾压段的长度不宜过长, 为了降低波浪的产生, 使用振动压路机在进行折返时, 可以先停止其震动, 禁止压路机在进行碾压或者在已经碾压完成的路面上进行急刹车或者掉头, 压路机在启动、运行的过程中始终需要保证速度的缓慢均匀。另外, 压路机在运行的过程中不能在未进行碾压施工的道路上进行停留和加水[3]。

3.2 面层纵向的冷接缝处理

在该工程当中, 当面层混合料完全碾压完毕之后, 施工方立即进行了切割线的划分, 并在混合料没有完全冷却之前指派技术人员使用镐刨在切割线边缘位置留下了毛茬。在进行另外半幅的铺设之前进行了少量沥青的涂抹。加上的混合料在已铺设层上的厚度为100 mm左右。

进行混合料重叠铺设的目的是对已铺设的接缝边缘位置进行加热, 并保证在碾压接缝位置的混合料温度保持在较高水平。在开展碾压作业的过程中, 铺设层更加容易与新建层发生形变融合, 使其连接更加紧密。

在进行后一幅的铺设之前, 施工方还对之前一幅斜面部分进行了清除。在清除的过程之中, 首先使用直尺进行测量判定, 以求最大程度对基层进行保护, 不对道路外观产生影响。

在前一层多铺设出的部位的基层上一定要进行足量透层油的喷洒, 这样做的目的是保障路面工程基层顶面的强度在施工和通车的过程当中不会被破坏, 并且也保证了后一幅透层施工当中前一幅沥青路面不会遭受到喷洒。在进行边缘刨除作业时, 施工方必须要在混合料没有完全冷却之前开展工作。因为如果完全冷却之后, 混合料会与透层之间产生连接现象。而在进行刨除作业时, 让基层部分产生凹陷, 并会在今后的施工过程当中将此处凹陷带回到道路的表面, 由此严重影响到沥青路面的正常使用[4]。

3.3 路面纵向冷接缝施工控制重点

1) 在施工过程当中路基与面层在纵向当中所产生的接缝应错开, 在上一幅基层当中, 多铺设一定的宽度, 并以此作为中心路拱, 在衔接的位置, 施工人员需要使用原有的施工材料来对接缝位置进行补充, 同时撒上一定量的水来进行搅拌。

2) 在基层碾压施工技术方面, 施工单位适当进行碾压, 不能让接缝产生错位现象, 并让半幅地基当中发生拱起, 由此使得在路面接缝处, 面层的整体厚度偏大。

3) 针对在面层当中所出现的接缝断面, 施工人员应使用镐刨刨除断面当中所留下的毛桩, 在上一幅面层边缘处应在没有完全冷却之前全部进行刨除, 在此过程当中需要注意的是, 不能使用切割设备进行纵向的切缝处理。

4) 施工单位应确定上一幅面的面层接缝进行切割的具体位置。

5) 在加铺另外半幅时, 施工方需要在已经铺设层面之上50~100 mm处左右进行处理, 并用人工将多余的物料进行铲除, 在衔接处, 斜茬需要最大程度的窄一点。

6) 施工单位应针对透层和黏层的补洒作业进行严格的控制, 对接缝处的安全加大保护力度。

7) 施工方在针对后一幅面层进行摊铺作业的过程中, 禁止使用厚度锁定的办法进行摊铺作业, 可以在前一幅与后一幅基层高度控制状况比较良好的前提下使用雪橇式厚度控制的办法。若控制状况欠佳, 应参考下承层与之前的一幅已经被压实的高程来计算出虚铺顶面高程所使用的钢丝绳所指引的控制办法。

4 结束语

综上所述, 在湖北省黄冈市蕲州至刘佐一级公路改扩建1期工程施工过程中, 针对沥青路面的纵向冷接缝采取的相关处理技术, 一旦处理不好, 便很有可能对道路的正常使用产生较为严重的影响, 并会显著降低道路的使用寿命。而在该工程当中, 施工方根据施工现场的施工状况, 合理选择了正确的沥青路面冷接缝处理技术, 并在此基础上取得了良好的效果。[ID:003466]

参考文献

[1]樊艳鹏.沥青路面的纵向冷接缝处理[J].山西建筑, 2009, 35 (1) :296-298.

[2]崔巍.沥青混凝土路面接缝施工技术[J].交通世界:建养·机械, 2015, 22 (7) :128-129.

[3]徐运普.高速公路沥青混凝土路面施工接缝处理工艺分析[J].交通世界, 2016, 23 (S1) :38-39.

横接缝处理 篇3

1 沥青路面接缝处理的常用技术

(1) 热接缝技术。通常是指沥青混合料处于高温状态下时, 进行沥青路面碾压成型的铺筑施工技术。一般采用几台摊铺机同时进行全幅路面的摊铺, 采取并列梯队铺筑施工作业, 这时两条相邻的摊铺带的沥青混合料均保持较高的温度, 在路面的辗压时, 辗轮多半处于热料车道上, 在未进行压实的临近车道上多摊铺一些混合料, 这样可以提高辗压的质量。此方法可以有效的预防沥青混合料发生离析现象, 并可以较好的避免路面的纵向接缝, 且纵向接缝处理的强度较好。

(2) 冷接缝技术。此技术主要是在沥青路面铺筑施工过程中, 在已碾压密实的沥青面层进行铺筑沥青混合料, 再次进行搭接、碾压的处理方法。在这种技术施工时, 应该对已经铺筑施工的沥青路面的边缘进行处理, 将边缘修整齐、清扫干净并涂洒适量的粘层沥青, 然后再摊铺沥青混合料在新路幅路面上, 与先前摊铺铺层有一定的重叠后, 将剩余的沥青混合料铲走, 再利用静压模式进行路面的碾压, 从而很好的对沥青路面的接缝处进行挤压处理, 并进行二次振动压实碾压处理。

2 沥青路面接缝的处理技术

2.1 横向接缝处理

在沥青路面施工中横向接缝通常指每天铺筑沥青路面的工作缝, 同时也包括其他原因导致沥青混合料摊铺施工的中断, 当问题消除以后, 再开始继续摊铺施工, 还有由于沥青混合料温度降低而不得已设置的接缝。笔者认为横向接缝处理技术的关键是混合料温度的变化。若混合料的温度较高, 易导致混合料发生推移现象;若混合料的温度太低, 横缝辗压不容易被压实, 易导致沥青路面出现早期损坏。一般在横缝碾压时, 沥青混合料的温度比正常碾压时的温度低5℃-10℃。沥青路面横向接缝施工处理质量的好坏, 对沥青路面的使用性能影响较大, 严重时导致接缝处出现错台, 甚至出现横向裂缝等病害, 影响沥青路面使用寿命。

(1) 接缝位置。由于在摊铺沥青混合料结束以后, 在进行最后一段沥青混合料的辗压工作时, 由于压路机的重复碾压工作, 会造成边缘的沥青混合料逐渐向前推移, 从而导致接头部位的标高低于设计标高, 出现抛物线形状的斜面。因此, 在完成混合料摊铺施工以后, 在摊铺机接近道路末端1m左右时, 应适当的抬高熨平板缓慢的驶离现场, 并人工将铺筑路面端部多余的沥青混合料切齐后, 再进行辗压压实操作。在已铺的路面端部沿纵向中心放2个3m直尺, 从而可以找出已铺层路面纵坡出现变化的断面。在混合料没完全冷透时, 用切割机在纵坡发生变化处切割成垂直面, 在下次摊铺混合料时进行平缝连接。

(2) 接缝方式。根据笔者多年施工可知, 沥青路面的横向接缝主要有斜接缝、平接缝两种。在高等级公路中下面层横向接缝处理施工时, 可以运用自然碾压的方法进行斜接缝处理;在上面层接缝处理时, 应运用垂直的平接缝处理方法, 而其它等级公路的各层接缝可运用斜接缝的处理方法。一般斜接缝混合料搭接长度与摊铺的层厚有较大的联系, 其长度在0.4~0.8m之间。此外, 为了确保路面接缝辗压的平整度、压实度, 一般采用平接缝处理。

(3) 施工方法。在横缝处理时, 为了方便铲除干净多余的沥青混合料, 可在混合料摊铺快结束时, 在摊铺段端部摊铺宽度1m左右长范围内事先铺一层牛皮纸, 再进行摊铺沥青混合料;或在摊铺沥青混合料前, 泼洒适量的水, 以避免其与基层的粘结;然后再进行机械碾压压实, 当混合料稍微冷却以后, 找出准确切割的位置, 再进行切割;在切割后, 清除干净多余的混合料。在下段路面的摊铺时, 需要在切割面上涂刷适量的沥青, 增加粘接效果。

2.2 纵向接缝处理

在两条沥青路面摊铺带的连接处, 一定会存在部分沥青带的搭接, 这样才可以较好的确保该搭接处的压实度与其它部位相同, 并保持前后铺筑路面搭接的宽度保持一致, 研究发现, 纵向接缝处理有冷接茬和热接茬两种。

(1) 冷接茬处理。如前所述, 是与已经压实好的摊铺层搭接新铺层, 并进行辗压压实。当在半幅沥青路面铺筑施工时, 不能采用热接缝处理技术, 这时可以在半幅边加设挡板, 并采用切刀切齐。在铺筑另半幅路面前时, 必须将前半幅的缝边缘的颗粒清扫干净, 然后再涂洒适量的粘层沥青, 提高另半幅路面铺筑的质量。在摊铺沥青混合料时, 需要与已铺层重叠5~10 cm, 在摊铺以后, 人工铲走摊铺在前半幅多余的混合料, 再进行辗压压实。在此过程中, 应注意新摊铺带的沥青混合料松铺厚度应与前一条摊铺带的厚度相同。

(2) 热接茬处理。其主要是利用两台以上的摊铺机进行梯队作业同时进行摊铺辗压压实施工。在采用此方法铺筑的两条相邻摊铺带上的沥青混合料均处于较高的温度, 因此, 铺筑沥青路面纵向的接缝比较容易处理, 并纵向接缝的连接处理的强度较好。并在施工时, 应对已铺路面留下10~20 cm宽的沥青混合料, 先不进行碾压施工, 将其作为后摊铺混合料部分的高程基准面, 当完成后序摊铺部分后, 一起进行碾压压实。

结语

综上所述, 在我国公路桥梁快速发展的过程中, 因沥青路面具有耐久性能、铺筑时间较短、行车舒适等优点, 使其得到了普遍的应用。但应重视其接缝的施工处理技术, 提高沥青路面的接缝处的施工质量, 避免接缝处的路基密实度不良, 在路面的早期使用中, 造成路面出现不均匀的早期沉降。

参考文献

[1]李晶晶, 李朋飞, 张擎.温度梯度下水泥混凝土路面接缝张开量数值分析[J].郑州大学学报, 2012, (04) .

[2]张春勇, 曾二南.接缝灌浆施工质量影响因素分析[J].中国水运 (下半月) , 2010, (06) .

横接缝处理 篇4

PCCP管道全称预应力钢筒混凝土管(PrestresseConcrete Cylinder Pipe), 是一种新型的钢性管材 ,具有结构合理、承受内外压较高、抗震能力强、施工快捷、防腐性能好、维护方便等特性,现广泛应用于长间隔输水干线、压力倒虹吸、城市供水管线、有压输水管线、电厂循环水工程下水管道、压力排污干管等工程。PCCP管道的构造是由钢板、混凝土 、高强钢丝和水泥砂浆等构筑的复合结构,既具有钢材的特性,又有混凝土的性能,它的接口采用钢制承插口,同钢筒焊在一起,承插口有凹槽和胶圈形成滑动式胶圈的柔性接头,采用双层胶圈止水。

在PCCP管道安装后的通水运行过程中,管道椭圆度、安装间隙、地基变化、止水胶圈、地下水位变化等不稳定因素的影响,使得PCCP管道接口处经常出现渗漏, 特别是现在运用较多的大口径PCCP管道,更容易受到以上因素的影响而出现渗漏。PCCP管道接口处的防渗漏处理,已成为困扰PCCP管道正常通水运行的一个工程难题,引起了业界高度关注。

本文将介绍一种SK手刮聚脲材料结合SR塑性止水材料,从PCCP管道内部接缝处进行防渗漏处理的施工技术,以供相关施工技术人员参考。

1 工程概况

红墩子·上海庙能源化工基地供水工程由宁蒙两省共建,是为宁夏红墩子工业园区和内蒙古鄂尔多斯市上海庙能源化工基地提供生产、生活用水保障的基础性黄河引水工程。该工程总投资4.8亿元,是宁蒙两区实现优势互补、共赢发展的又一成果,主要由水源工程和净水工程两部分组成,其中水源工程以黄河水为水源,与宁东供水工程共用金水源泵站作为取水泵站, 通过9.4 km输水管线引水入新建的水洞沟水库;净水工程由进厂管道、净水厂及送水泵房组成。

该工程金水源泵站至红山石泵站压力管道工程由钢管段和PCCP管段组成。管段起始桩号K2+360、终点桩号K5+490,总长度3 130 m,管径2.4 m,每段6 m、总质量约24 t,其中PCCP管接口共501道 ,管接口采用双胶圈承接密封接口,管顶最小覆土深度为1.5 m。该管段于2011年11月开始安装 ,至2012年6月完成 ,通水试运行后 ,发现多处PCCP管道出现渗漏水,随即停水对PCCP管道进行堵漏处理。在尝试多种堵漏方案后,漏水情况依然存在,于是业主向水电三局勘测设计研究院进行了咨询求助。

2 施工方案

水电三局勘测设计研究院专家对现场情况进行了实地勘察,认定因管道自重较大在通水后出现了不同程度的位移,导致接口受力而漏水;针对现场漏水的情况, 制定了使用SK单组分手刮聚脲结合SR塑性止水材料,从PCCP管道内部对接缝处进行防渗漏处理的施工方案。

该工程渗漏治理从内部做到三重柔性止水,具体施工措施如下:1)进行内部处理,将管内水放空后施工人员进入,先将PCCP管道接缝处填充的水泥砂浆凿除,因为回填砂浆固化后为刚性材料,在管道内通水后管接口出现活动时,容易受到挤压出现破裂导致脱落;2)采用SR塑性止水材料进行填充,填充后对管接缝两侧300 mm宽的范围进行基面处理;3)对处理区域涂刷BE14界面剂, 待表干后涂刷1遍SK手刮聚脲,涂刷过程中以接缝为中心铺盖150 mm宽的复合胎基布;4)再涂刷2~3遍SK手刮聚脲,确保聚脲厚度达到2.0 mm的设计要求。PCCP管道施工构造设计见图1。

3 施工材料

3.1 SR 塑性止水材料

SR塑性止水材料以非硫化丁基橡胶、有机硅等高分子材料为主要原料,经纳米材料改性而成,是一种已大量成功应用于国内面板坝等重点水电工程混凝土接缝防渗的止水材料,其耐老化性好,容易将缝填充密实,防渗体系可靠。

本工程使用的是SR-2型(耐寒型)塑性止水材料,可保证在冬季低温环境下,填充材料仍然具有柔性。SR塑性止水材料满足DL/T 949—2005《水工建筑物塑性嵌缝密封材料技术标准》的要求。

3.2 BE14 界面剂

SK手刮聚脲涂层与基面的粘结采用BE14专用界面剂。该界面剂是一种100%固含量的环氧材料,分为A、B两个组分,配比为A∶B=10∶7(质量比)。

3.3 SK 单组分手刮聚脲

SK单组分手刮聚脲为脂肪族聚脲, 有很好的耐老化性和耐化学腐蚀性,分为“防渗型”和“抗冲磨型两种。“抗冲磨型”材料强度高,硬度大,但延伸率相对较低 (仅要求大于200%);“防渗型”材料延伸率大,硬度小,但强度相对较低(仅要求拉伸强度大于16 MPa、撕裂强度大于40 k N/m)。因PCCP管道在通水运行后管内将会产生0.4~0.8 MPa的压力,管内水流速约3 m/s,并且黄河水含有大量的泥砂杂质,会对管道接缝处造成冲刷,所以本工程选用的是“抗冲磨型”手刮聚脲,其主要技术指标见表1。

4 施工工艺

4.1 填充 SR 塑性止水材料

首先清除承插接口缝内的修补砂浆,并将残渣清理干净,在缝内均匀涂刷配套的SR底胶,然后将SR塑性止水材料切割成和缝宽相适应的长条,填入缝内并挤压密实、抹光。配套SR底胶的主要成分与SR塑性止水材料相似, 与SR塑性止水材料完全亲合,同时又能渗透到混凝土的毛细孔中,使SR塑性止水材料扎根在混凝土上。

4.2 基面处理

1) 在距PCCP管中心缝两侧各150 mm处沿管壁一周画线,然后采用手持小型混凝土切割机沿线切缝,并注意控制切割深度不大于2.0 mm,用角磨机将切割线内侧10 mm范围打磨出倒三角凹陷, 以保证聚脲涂层边缘平顺过渡、和原混凝土基面齐平、无明显凸起,减小水流的冲刷力。

2) 采用安装钢丝刷的角磨机或手持钢丝刷 ,对PCCP管道接口320 mm宽范围的混凝土表面进行打磨处理,清除泥浆、浮尘等,然后用干净湿抹布抹净打磨出的浮灰, 用热风机或汽油喷灯烘烤至基面干燥,达到表面平整(无孔洞和凸起)、干燥、洁净。

4.3 涂刷界面剂

1)首先将BE14界面剂的A、B组分按10∶7的质量比充分混合均匀,注意一次混合量不宜过多,用多少配制多少。

2)用中号毛刷蘸取混合后的BE14界面剂,均匀涂刷在接缝口320 mm宽范围内的混凝土基面,要求无漏涂、无堆积,且界面剂的涂刷范围一定要大于SK手刮聚脲的施工范围。本工程每圈PCCP管道BE14界面剂的参考用量为0.4~0.5 kg(管径2.4 m)。

3)待BE14界面剂表干 (微沾手、不拉丝 )后 ,及时开始手刮聚脲施工(一般在4~12 h);如果手刮聚脲的施工间隔时间超过48 h,或BE14界面剂层的表面被污染,则应先去除污染物,然后再涂刷一道BE14界面剂。

4.4 聚脲刮涂

1)SK手刮聚脲为单组分,打开包装后直接刮涂,每桶SK手刮聚脲开盖后必须在2 h内施工完毕。本工程中每圈PCCP管道SK手刮聚脲的参考用量为5.5~6.0 kg。SK手刮聚脲使用专用手刮板一次刮涂成型,不可来回刮涂(易出现小鼓包)。若采用毛刷,则应用力纵横涂刷。

2)待BE14界面剂表干后直接刮涂第1层SK手刮聚脲。注意刮涂要薄而均匀,保证PCCP管道顶面及侧面刮涂的聚脲表面平整而不流挂,随后在管道接口部位15 cm范围内铺盖胎基布,并将胎基布压实紧贴于基面,利用首层刮涂聚脲粘贴在基面上。

3)分多遍刮涂SK手刮聚脲至设计厚度,刮涂一般分为2~3遍进行,每遍刮涂约0.5 mm厚,最终厚度达到2.0 mm。手刮聚脲在保证PCCP管道顶面和侧面不流挂的情况下,每遍可尽量厚些,以加快施工进度。刮涂SK手刮聚脲的间隔时间为2~6 h(环境温度较低时,间隔时间应适当延长),一般待前一遍聚脲初凝、不再流淌时即刮涂下一遍。表2列出了本工程某段PCCP管渗漏治理各工序施工的间隔时间,供类似工程作参考。

4.5 注意事项

SK手刮聚脲刮涂完成后, 要防止后续使用过程中对聚脲涂层造成破坏,尤其应注意以下两点:

1)PCCP管内其他项目施工过程中 , 避免杂物、尖锐物直接堆放在聚脲涂层上而造成涂层破损;

2)在聚脲涂层上禁止进行焊接操作,如果焊接操作不可避免,应采取防护措施避免焊渣溅落,烫坏聚脲涂层。

5 结语

本工程渗漏治理完工后,业主单位随即对处理过的泵站管段进行了通水试验,PCCP管道漏水情况再未出现。截止至笔者发文时,此段PCCP管引水工程已正式顺利通水运行1年有余,管道接口漏水的问题得到了根本解决。