２０１９年 第４期（第４７卷）
《黑 龙 江 水 利 科 技》
文章编号：１００７－７５９６（２０１９）０４－０１８３－０２
ＳＫ手刮聚脲在东江水源工程渡槽伸缩缝防渗处理中的应用
陈 莉
（深圳市东江水源工程管理处，广东 深圳５１８０３６）
摘 要：东江水源工程的水工建筑物官山渡槽是其重要的输水干线，运行数年后其伸缩缝止水存在损坏现象，出现渗漏，工程运行存在重大隐患。文章在介绍ＳＫ手刮聚脲及相关新型止水材料性能优势的基础上，针对官山渡槽伸缩缝所存在的渗漏问题提出相应的解决方案，结果表明，ＳＫ手刮聚脲及相关的新型止水材料在类似水利工程防渗处理方面具有很强的适用性，值得推广。
关键词：ＳＫ手刮聚脲；东江水源工程；渡槽；伸缩缝
１ 工程概况
东江水源工程这一大型跨流域调水工程主要由深圳市政府出资筹建，旨在永久性的解决深圳市水
源短缺的难题，项目完工后必将成为深证境外主要的引水工程。工程以惠州水口为起点，主要以东江
和西枝江两河为取水水源，沿线经管道、隧洞、箱涵、渡槽，最终到达深圳市宝安区西里水库，整个工程干线长度为１１０ｋｍ。建成后，东江水源工程已经成为深圳市供水生命线工程，同时也成为深圳市境外供水的主要来源。工程运行至今，地下隧洞、渡槽、压力箱涵、泵站等分部分项部分陆续出现渗漏，在每年的停水检修期间发现，地下箱涵伸缩缝外部密封层开裂脱落现象严重，多处渡槽的部分伸缩缝存在填缝材料脱落、局部破损、刷缝材料出现鼓包等问题，危及工程安全并直接影响到工程的使用寿命，必须尽快进行全面检修与防渗处理。但东江水源停水检修时间有限，在２０１５－２０１８年停水检修期间分轻重进行防渗处理，文章围绕官山渡槽伸缩缝处理展开介绍。
２ 原官山渡槽伸缩缝内部处理方案
原官山渡槽伸缩缝普遍存在漏水等问题，曾经在２００６年进行过防渗漏的止水处理，在其内部设置了橡胶止水带，当时的操作方案具体如图１所示，在出现漏水现象的伸缩缝中嵌入聚氨酯等防渗漏材料，同时在结构外层黏贴橡胶止水板材，在其上部灌填水泥砂浆。水泥砂浆等材料均具有很大的刚性，延展性和填充性相当弱化，而橡胶止水材料则正好相反，故此次处理方案便主要采用这两种结构材料的结合，聚氨酯材料长期浸泡于伸缩缝内部将不断发生膨胀，聚氨酯材料也会因丧失边缘束缚而趋于软化，最终丧失止水效果。原官山渡槽伸缩缝内部处理方案运行两年后效果不佳，伸缩缝表层水泥砂浆几尽脱落，大部分橡胶止水板出现鼓包。
图１ 原官山渡槽伸缩缝处理方案
３ ＳＫ手刮聚脲在渡槽伸缩缝防渗处理中的应用
３.１ ＳＫ手刮聚脲止水材料
３.１.１ ＳＫ手刮聚脲（抗冲磨型）
本次处理方案以ＳＫ手刮聚脲（抗冲磨型）作为具备柔性特征的涂层黏贴材料，此种材料具有良好的抗冲摩性能，柔性特征也完全符合设计规范，对于混凝土可能出现的裂缝适应性优良。该材料的主要性能指标见表１。ＳＫ手刮聚脲（抗冲磨型）还具有与基础混凝土黏结强度高的结构优势。
３.１.２ ＳＫ－ＢＥ１４潮湿面界面剂与潮湿面腻子为了进一步提高 ＳＫ手刮聚脲原始材料和混凝
土结构之间的结合度，在处理完底面后，还应该在ＳＫ手刮聚脲初始材料的表层与黏结材料面板之间按照设计规范均匀涂抹涂抹 ＳＫ－ＢＥ１４潮湿面界面剂，此种界面剂主要成分是１００％含量的固性环氧底漆，在具体的涂抹环节，厚度必须达到设计规范，且涂抹过程应匀速进行，确保最终的ＳＫ手刮聚脲与混凝土结构之间的黏接强度以≥２５ＭＰａ为最低限。
３.１.３ ＧＢ柔性嵌填材料
由于市政规划所限，东江水源工程所允许的停水检修时间相当短暂，嵌填的材料必须在潮湿环境中快速施工，并具有良好的延展性、密封性、与混凝土的接合性和耐久性。嵌填于官山渡槽伸缩缝内部的ＧＢ柔性止水材料具有无毒无污染等性能，其物理属性详见表２。
３.１.４ 高弹性聚脲砂浆
本工程主要采用高弹性聚脲砂浆作为水源工程渡槽伸缩缝防渗的材料，此种材料于普通的砂浆比弹性模量较小，在１６－５０ＭＰａ范围内，根据其配比的情况，拉伸率比普通材料拉伸率高出１０％－３０％，向其施加５０％的压力后数秒内便可以完全恢复原状，所以此种材料抗裂性能和抗变形性能良好，正是由于上述性能优势，所以高弹性聚脲砂浆材料在东江水源工程渡槽伸缩缝防渗处理中具有显著优势，其主要的性能指标详见表３所示[2]。
３.２ 渡槽伸缩缝防渗处理
为了进一步提升和保证深圳市全市基本的供水所需，东江水源工程各自然年度的停水检修时间只有２５ｄ，检修期间必须完成充放水检查及缺陷的处理，所以渡槽伸缩缝防渗处理施工速度必须快［３］。
若对原官山渡槽伸缩缝内部再次处理则会增大防渗处理的复杂性，为此此次渡槽伸缩缝防渗漏加固处理必须以现场实际情况为依据，进行处理。
３.２.１ 渡槽内部侧墙及底板的处理
渡槽基本尺寸为顶部长４.９ｍ，内部宽４.１ｍ，高４.７５ｍ，由于官山渡槽伸缩缝内部已埋设止水带处理过，现在处理只需要将该部位原表层橡胶止水板防渗层和下部聚氨酯层全部清除，渡槽伸缩缝漏水不是处理某个漏水点，要处理就要一周圈全部处理才能达到防渗效果。将聚氨酯止水材料嵌填于伸缩缝
内部，并于表层锚贴橡胶止水板，止水板以上全部使用水泥砂浆抹面。渡槽内部侧墙及底板基本处理方
案见图２。先排水、做围堰；剔除伸缩缝杂物，并用快速堵漏剂堵水，保证在干燥面上施工。用环氧砂浆将破损的混凝土修补好。槽内嵌填高弹性聚脲砂浆，表面涂刷界面剂，待界面剂表干后涂刷 ＳＫ手刮聚脲，并复合胎基布。伸缩缝部位聚脲厚度 ＞４ｃｍ，具体宽度尺寸根据实际情况确定，大于原表层止水材料的宽度。至少养护３ｄ以后再过水。
３.２.２ 渡槽顶部上表面伸缩缝的处理
渡槽顶部上表面伸缩缝基本处理方案主要步骤如下，先沿底板伸缩缝表面打磨、清洗、晾干，缝内充
填柔性材料，表面涂刷界面剂，待界面剂表干后涂刷ＳＫ手刮聚脲，并复合胎基布。伸缩缝部位聚脲厚度＞４ｃｍ，宽度＞２５ｃｍ。
３.３ 施工技术要点
为了提高伸缩缝表面的柔性材料抗撕裂强度，ＳＫ柔性抗冲磨防渗材料内部应该增加一层胎基布（宽１５ｃｍ）；为了抵抗检修期间伸缩缝表面防渗背水压力的作用，伸缩缝槽内嵌填的材料建议选择高弹
性聚脲砂浆，该材料的抗压强度应≥２ＭＰａ以上，同时还具有柔性好，能适应伸缩缝的变形，耐水性好等优势特征；防渗处理施工过程中，为了防止聚脲从边缘脱落，要求ＳＫ手刮聚脲（抗冲磨型）与混凝土搭边之间的收边要求顺滑，为了适应伸缩缝变形及提高耐久性，保证伸缩缝部位聚脲厚度 ＞４ｍｍ。涂刷均匀，涂刷一次成型，不要来回涂，防止出现小包。
４ 结 论
文章研究结果表明，东江水源工程官山渡槽伸缩缝防渗处理中涂刷 ＳＫ手刮聚脲以代替止水带的做法加快了施工速度，使得渡槽伸缩缝防渗处理在１５ｄ内的停水检修期间顺利完成，防渗处理结束后，聚脲表面平整且不出现鼓包等质量问题，其与混凝土基层结构黏接程度符合设计规范，工程质量得到保证。经检查，官山渡槽运行一年后 ＳＫ手刮聚脲结构表面和外观颜色均无不良变化，物理力学性能稳
定。因此，ＳＫ手刮聚脲结合 ＳＫ－ＢＥ１４潮湿面界面剂与潮湿面腻子、ＧＢ柔性嵌填材料和高弹性聚脲砂浆能对伸缩缝进行有效封闭，防渗效果显著，具有较高的推广应用价值。参考文献：
［１］张鹏，赵鹏铎，王志军，等高硬度聚脲涂层抗侵性能与断裂机制研究［Ｊ］爆炸与冲击，２０１９（０１）：１０１－１１０
［２］曾祥军，宋立元，杨勇手刮聚脲老化试验及水利工程应用效果评价分析［Ｊ］中国水能及电气化，２０１８（０５）：５９－６２
［３］孙中强，赵波，闫宗彦，等喷涂聚脲在马河水库渡槽防渗的实践运用［Ｊ］治淮，２０１８（０８）：４２－４３
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