渡槽是輸送渠道水流跨越溝谷、河流、洼地、道路使用最廣泛的水工建筑物,是灌區中重 要的配套工程之一。目前,琿春灌區的渡槽工程中有相當多的一部分用的是鋼板渡槽。它具有自重輕,維修方便等特點,因此,在灌區中采用的比較多。但是,工程投入運營后,盡管施工質量 達到優質標準,但隨著時間的推移、地質條件和氣候環境等諸因素的影響,渡槽變形縫設置止水的地方開始漏水,不僅浪費了大量的灌溉水源,而且維修與更換新的止水材料十分不便,針對這一問題,我們認真分析了原因,并對變形縫的止水設計做了相應改進。
渡槽漏水的原因
渡槽出現漏水往往是一種或幾種因素共同作用的結果,大體上可分為以下兩種:
1. 1止水設計考慮不周
渡槽止水裝置與整個渡槽結構比,似乎是微不足道的小部件,而且所需費用占整個工程造價 的比例很低(約占2.5%左右),故不易引起 視。限于渡槽止水裝置的材料及施工水平,所以止水的質量往往是整個渡槽的最薄弱環節。
在以往的灌區工程中,鋼板渡槽變形縫處的止水設計通常將厚6 ~ 12mm的橡皮帶用扁鋼 (厚4 ~ 8mm、寬6mm左右),通過螺栓將其緊壓在接縫處。雖然能夠暫時保證接縫處止水不漏水,但運行幾年后,橡皮止水老化, 接縫又開始滲水,而且鐵件銹蝕,給檢修與更換新的橡皮止水帶來很大不便。
1.2外界自然因素引起的漏水
渡槽槽墩基礎回填土如夯壓不密實,往往易 導致基礎產生不均勻沉陷,使槽身之間變形縫內的止水被撕斷,出現漏水現象。
此外基礎的不均勻凍脹上抬也易導致止水被 拉斷,造成接縫漏水,另外氣溫變化、活載作用、材料徐變等自由地變形,也易引起止水老化。
2改進渡槽止水設計
為了保證渡槽能夠正常發揮其功效,延長使用壽命,我們在做好防止渡槽基礎凍害的同時,著重對止水設置做了如下改進。
將鋼板渡槽接縫處的槽身兩側及槽底板向后 翻折,折面寬5cm左右,用槽鋼三根 焊成“凵”形止水槽,槽寬5cm左右, 隨后,將接縫處的折面部分A嵌入槽鋼焊接的 “凵”形止水槽內,與止水槽內A部分的內側做對口插接(使槽身與止水槽之間能產生一定的水平位移)。在槽內填充橡皮止水,橡皮止水選用 優質橡膠帶作為止水裝置的填嵌材料,它既富于彈性,又易于壓實,能滿足變形要求和兼備防水的功能。在止水槽下面兩端各焊接一根沿軸線方向布置的工字鋼,再與槽墩上的10mm厚止水鋼板焊接在一起(使槽身與墩架之間不能產生相對位 移)。
這種止水裝置由于不需要任何鐵件連接,因此檢修與更換十分方便,只須將舊的止水材料換下,換上新的即可。而且抵抗外界自然因素引起破壞的能力強,不會因不均勻沉陷或凍脹上拔而造成止水被拉斷。還有一個特點是渡槽軸線可呈 折線布置,即兩節槽身相當于圖中A部分在止水槽內呈一夾角布置,再填充止水材料即可。