倒虹吸管涵防渗漏施工技术要点分析

摘要：在软基、湿地、高差较大的地区进行公路、水利施工，经常会涉及到倒虹吸管涵施工的应用。倒虹吸管涵在结构形式上存在较大的不同，这使其强度性较低，如果在温度应力和压力的影响下容易产生裂缝，造成渗漏，本文针对倒虹吸管涵防渗技术进行分析，并且总结出控制裂缝形成的主要施工工艺，望广大同行给予指导。

关键词：防渗；倒虹吸管涵；施工技术

中图分类号： TU74 文献标识码： A

引言：倒虹吸管涵洞在道路、水利工程中十分常见，但是它在施工工序和结构上又具有一定的特殊性，这使其施工技术要点被十分重视。倒虹吸管涵洞在应用上往往处于回填和挖方处，它的主作用是为了缓解路面高差。但是倒虹吸管涵洞在使用上必须能够承受较大的水压，并且在设计、施工、质量方面都将防渗漏技术作为施工重点，如果对于防渗漏技术不能很好的处理，将会造成严重的质量事故。

一.倒虹吸管涵渗漏产生的原因分析

倒虹吸管的整体强度相对较低，所以只有在薄粘土层的覆盖下才能进行应用，常见的倒虹吸管涵渗漏与基础稳定性的不规则沉降问题不大，通过总结，引起倒虹吸管裂缝问题如下。

1. 伸缩缝设置不规范

伸缩缝在设置的过程中通常采取平缝，并且使用V型镀锌铁皮最为止水带，但是经过长时间的浸泡容易是弹性垫层出现老化，这样就加大了摩擦系数，同时在温度应力的作用下，管道的轴像会在分力得不到合理的释放，并且在导致管道受到拉力影响产生裂缝。从裂缝破坏特点和裂缝的分布形式上来看裂缝一般过意环向形式出现，并且小倾角的环向破坏为主，在裂缝的管轴分布上要保证在4-10米区间,并且成分散状。

2.对初期裂缝处理不当

有些裂缝在出现初期就已经形成了拉裂形式，这在释放形式上来说是管道出现裂缝的根源，但是有的裂缝硬外力因素职能占一半，另一半原因是由于处理措施不当而造成的.有的倒宏吸管，在使用后会产生裂缝，所采用用的补救方法就是使用外挂钢丝网进行解决，这不仅达不到修补目的。还使管壁的受力和温度释放不能合理排除，所以就算维修补救，依然会出现裂缝问题，同时还加大了新裂缝产生的效率。

二.裂缝处理方案

在进行倒虹吸管裂缝处理的问题上，要本着防渗补漏的原则，根据自然因素进行合理的处理方式。在进行处理时必须将合理的工程措施做为重点，并且根据管道的摩擦力释放形式，进行防渗处理。目前处理管道和基槽间摩擦力的工序分为两种，一个使通过改善管道和基槽间的工作条件，对弹性层和摩擦系数进行降低，并且在管道现浇处理的过程中进行合理的风度。但是这项工艺在实施性上有一定困难，成本较高。另一种是加设伸缩缝，通过伸缩缝之间的间距来改变裂缝，这在技术和成本上的应用都是十分合理。所以在设计和管道裂缝处理中要积极提倡使用伸缩缝进行处理，另外当裂缝和裂缝之间的间距在6米以上时，可以先设置伸缩缝，然后在根据其采取防渗处理。如果裂缝较小，可以采取刚性止漏措施，所以本工程中，要根据其特点降低管道和基槽之间的摩擦力约束，常规的混凝土裂缝处理要以化学强化、管外包钢筋混凝土，和内衬防渗的等方法进行处理。

三.倒虹吸管涵施工工序

上面本文针对倒虹吸管涵裂缝产生的形式进行分析，并且对于产生裂缝后如何处理进行了说明，但是要想真正避免在裂缝的产生，必须严格控制施工程序，加强施工过程中的环境控制，以此来提高倒虹吸管涵的工程质量，下面我从倒虹吸管涵的施工工艺入手进行详细分析。

1.施工工序

倒虹吸管涵在施工上需要测量放样、编绘施工图、基坑开挖、管基混凝土浇筑、管节装运、安装、企口处理、竖井立模浇混凝土、灌水试压、涵侧填土，等工序。现阶段管节都是通过预制形式来完成的，所以在整个过程中必须做好每一道工序的控制，并且保证能够在工程合格后在进行下道工序。

2.易渗漏部位及处理办法

1)管身

管身为预制成品涵管组成,每节涵管之间为企口连接,安装时,将涵管相互卡紧,如管身一旦渗漏无法更换,极难处理,故必须预先妥善控制。为此,首先在涵管预制时要把好关,从钢筋来料加工、绑扎到混凝土配制、拌和、振捣、养生成型的每道工序都要经监理严格验收,每节成品涵管都要填写外观质量验收单,对有裂纹、蜂窝、麻面、缺边、掉角的涵管均不得使用,彻底消除渗漏隐患。

2)企口

企口部位是管之间的接头处，这是最容易出现渗漏的区域之一，所以在安装的过程中必须合理的保证其密实性，通常情况下我们采取以下方法进行密封。对于企口连接中的沥青密麻工序不得随意取消，在密麻过程中要将沥青烧热并且合理浸泡，并且将企口出密封牢固，如果麻绳不能被沥青浸透，就会影响密封效果。如果在设计中有使用膨胀橡胶圈来进行密封。可以进行有限选择。企口所使用的水泥为膨胀水泥，我们通过加入0. 3%铝粉和425硅酸盐水泥相互拌合，并且将水灰比控制在0.45，以保证水泥的和易性。同时根据铝粉的用量进行控制，避免因配合比不准确造成的密封效果降低。

3)竖井施工缝

竖井混凝土在浇筑过程中不可避免要形成接缝,这此施工缝也成为最易渗漏部位。

(1)竖井与管头(涵管端部)连接处管节混凝土较光滑,竖井墙难以与之结合。处理方法是将涵管端部混凝土打毛,深1 cm～2 cm,宽30 cm,洗净后立模浇筑竖井混凝土;

(2)竖井墙身与底板施工缝竖井底部承受的水压力最大,墙身与底板如不能一次浇筑成型,容易渗漏。处理方法是将此处施工缝留在高出底板顶面以上不少于30 cm的墙身处,浇筑混凝土前,只要将墙身内侧模板吊起,吊起的高度为底板混凝土的厚度,再将底板混凝土与墙身同时浇筑即可达到要求。

(3)竖井墙体施工缝

防渗效果在竖井墙体上可以通过施工缝的布置形式进行体现，传统的连接方法使用企口进行连接，并且当混凝土施工完成后在混凝土管的后侧顶压5×5 cm木方。当混凝土达到初凝后才可以取出木方，如果因木方出现凹槽，就要根据施工缝的处理方法进行合理修补。

3.灌水试压

当倒虹吸管涵在施工完成后进行进入相应的质量控制程序，尤其针对倒虹吸管涵的抗渗性进行控制，在施工完成后要对涵洞口进行封堵，并且进行关税试验，对于水量的测定可以根据规范中的允许范围进行计算，同时要找到渗漏点，并且进行合理处理。直到可以通过灌水试验为止，通常在规范要求下每米的倒虹吸管涵渗漏量不得大于1.3升/h

4.涵侧填土

当倒虹吸管涵施工完成后要进行回填，但是倒虹吸管涵对于回填层密度要求较高，使用普通的人工夯实无法满足规范要求，使用大型机械设备又怕损坏涵体，所以我们针对回填材料上进行改进，使用石灰剂量8%以上的石灰土进行人工分层夯实，并且每层的夯实厚度不大于10厘米。

四.结束语

通过本文分析我们发现倒虹吸管涵由于其特殊的结构形式，对于防渗技术的要求更加严格，所以在施工过程中要合理的控制好倒虹吸管涵的渗水量，并且在做好对裂缝的处理，要保证每道工序都能够符合施工规范要求，最大程度的做到对渗水问题的控制。

参考文献

[1]王海鸣,史幼广,冯永利,张一工.公路倒虹吸防渗的关键问题[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版).2002年03期

[2]张艳宁.张峰水库总干倒虹吸工程地质条件及评价[J].山西水利科技.2006年02期

[3]张帆，刘福明，王双锋.南水北调中线工程应河渠道倒虹吸岩溶发育规律浅析[A].科技创新与现代水利――2007年水利青年科技论坛论文集[C].2007年

[4]周志东,易炜.对沃卡一级水电站倒虹吸施工地质问题的分析与处理[J].四川水力发电.2001年03期

[5]申文明.埋地管涵―土相互作用及管涵结构横纵向受力特性研究[D].浙江大学.2011年