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摘要：结构缝系指为避免温度胀缩、地基沉降和地震碰撞等而在相邻两建筑物或建筑物两部分之间设置的伸缩缝、沉降缝和防震缝等总称。在工程中设置较多的是变形缝、施工缝和诱导缝。长期以来，工程结构缝渗漏一直让工程界的专家学者们困扰，成为当前工程的主要病害之一。本文在此基础上就水工建筑物结构缝处理得相关内容进行了简要的分析和研究，仅供参考。
关键词：水工建筑物；结构缝；处理新方法
1水工建筑结构设计概述
水工建筑的结构设计是水工项目的重要组成部分，是整个水工建筑的十分关键的环节，与水工建筑的质量直接相关。水工结构的结构设计的工作是复杂的并且是相对系统的。工作人员必须对建筑结构进行全面的设计和规划，关注长期规划。水工结构的结构设计需要相对较高的技术要求。在整体研究和设计的基础上，经过持续改进基础的设施，严格按照国家标准在设计过程中进行标准化操作。另外，水工结构的结构设计需要全面进行。综合把水工建设项目和工程的现场情况考虑进来，保证水工建筑物的结构设计的完整性，提高水工建筑物的施工好坏，尽可能减少建筑物的建造成本，确保施工效率和质量的基础上对结构进行改进设计，减少结构设计中存在的问题，充分展现水工建筑物结构设计的优点，突出城市发展的强大优势，提升水工建筑的质量，使水工建筑物结构设计的管理变得更加完善。
2常用的水工建筑物结构缝处理方法
水工建筑物多矗立在水中，长期受到水的浸泡和冲刷，极易对水工建筑物的钢筋混凝土表面产生一定的侵蚀，从而对水工建筑物的整体性产生破坏，出现裂缝等质量病害，严重影响水工建筑物的安全运行。尤其是在水工建筑物的结构缝处，更是最容易受到水力侵蚀的部位，更容易成为水工建筑物发病的源头。因此，加强对水工建筑物结构缝的防水防侵蚀处理就显得非常有必要。在以往的水利工程建筑物施工中，一般多采用涂刷防渗材料、安装止水片的方式来进行结构缝处理，以免其受到水力侵蚀或出现渗漏现象。防渗材料一般多选择沥青，止水片根据材质不同可以分为止水铜片和塑料止水片两种。但是沥青本身并不能形成毫无缝隙的整体，仅仅只能起到减缓水力冲击的作用。因此最主要的防渗结构依然是止水片。但是止水铜片在被水浸泡后再接触空气很容易被氧化腐蚀，而塑料止水片在长期使用中也会逐渐老化，因此在使用一段时间后，还需要更换止水片。否则只依靠沥青图涂层是无法起到有效的防渗效果的。目前常用的处理步骤和方法是：除去原缝上旧的止水橡胶带等失效的设置，然后填入塑性防渗材料，再安装新的止水橡胶带。在重要部位或需进行化学灌浆的部位则增设一道止水铜片，以保证工程的可靠性和安全性。但是更换止水片这种处理方式不但施工难度较大，而且需要耗费大量的时间、人力与财力，还需要经过很多道复杂的工序，非常繁杂，经济性较差，并不适合长期使用这种方法来处理水工建筑物的结构缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为此我们亟需研究出一种新的水工建筑物结构缝处理方式
3水工建筑物结构缝处理新方法
3.1设计理念
针对原有结构缝处理方式进行比对分析，不难发现，其中所应当保障的不仅有工程成本的预算，还应当对于材料进行优选，以材料的性能和使用寿命为主要控制方向，提高处理方式的性价比。通过对现代工程施工技术进行观察，不难发现，很多工程会选择泡沫塑料板对缝体进行填充，如果在水利工程中加以利用，在结构缝内衬中发挥作用，能够帮助塑料材料提高稳定程度，但由于泡沫塑料板的缺点较为明显，在使用过程中会产生大量的浪费，并且在实际工程当中的紧凑程度较差，还应当对其进行探索完善，才能进行应用，经过调查研究，在施工过程中制作嵌缝防渗体时，如果进行聚氨酯泡沫塑料的涂喷处理，能够有效提高该材料的利用效率。
3.2聚氨酯泡沫塑料
泡沫塑料是以树脂为基础制成的内部具有无数微小气孔的塑料，也叫多孔塑料或气体填充塑料。由于气相的存在，泡沫塑料具有质轻、绝热、吸音、防震、耐腐蚀等优良特性，广泛应用于包装、建筑、家具、飞机、汽车等行业，其在塑料制品中占居重要地位。目前，针对泡沫塑料产品，国家已经建立起一套比较完善的标准体系，为泡沫塑料行业的健康、有序、可持续发展提供了有力的保障。聚氨酯是由异氰酸酯和多元醇为原料加聚制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。聚氨酯材料分类很多，性能良好，可以分为非发泡制品和发泡制品两大类。聚氨酯泡沫又可以被分为硬质聚氨酯泡沫和软质聚氨酯泡沫。目前中国聚氨酯的生产能力和消费量都居于世界首位，大量的废旧聚氨酯堆积起来势必会给环境造成污染，所以聚氨酯泡沫的回收再利用问题需要得到解决，避免给环境造成二次污染。
3.3水溶性聚氨酯水工裂缝灌浆材料性能
水工混凝土建筑物裂缝防渗处理原则为“上堵下排，以堵为主，以排为辅”，要经过详细的实地踏勘和钻芯取样分析，准确掌握渗漏源、渗漏途径和逸出点等诸多要素，尽可能做到对渗漏源的全方位封闭防渗处理。在选择防渗方案、材料等过程中，要根据缺陷成因、防渗处理技术经济性及现场环境条件等，采取“灌、排、堵和多道设防”等处理措施，从防水结构设计、防渗材料选择和规范化施工等方面相结合，确保堵水和裂缝防渗加固处理效果。LW/HW水溶性聚氨酯与水工结构防渗处理的其他化学灌浆材料相比，其最大的不同点在于它是以水做固化剂，不像环氧树脂等灌浆材料存在憎水性。HW具有黏结强度高、可灌性好。而LW具有弹性好，与水混溶后固结体为弹性体，伸长率可达原体积3倍，遇水膨胀率可达27倍，不仅具有弹性止水和以水止水的双重功效，同时还具备对水质广泛的适应性，pH值在3～13范围内的水质环境均对其止水固化效果不会带来太大影响，且失水后可自动收缩，具有重复形变能力，能够适应水工结构裂缝随温度、时空开度变化。这两种材料具有良好亲水性能，遇水可快速分散乳化固结，非常适用于有水环境下的裂缝防渗加固处理。采用化学灌浆，可以有效解决常规灌浆材料难以实现的防渗加固修复性能。如细微裂隙坝基帷幕防渗、坝基断层破碎带防渗加固、大流量渗水或射流等流速较大的水工结构涌水封堵，能够快速有效恢复和加固裂缝渗水缺陷，确保水工结构整体具有较高安全稳定性。
3.4处理方式
水工建筑物结构缝的处理方式，应当按照步骤进行，首先进行封缝，然后进行化学灌浆，在首要步骤当中，结构缝的处理构成由外而内分别为砂浆保护层、止水橡胶带、塑料防渗材料和聚氨酯泡沫塑料，在实际的施工当中，应当对结构缝进行深入分析，根据缝宽决定聚氨酯泡沫塑料的厚度，而由于施工当中的止水橡胶带性能较弱，针对其易老化等特性，可以利用聚氨酯泡沫塑料进行改良，采用柔性聚氨酯泡沫塑料进行喷涂，在设置止水橡胶带，并在槽身内侧用丙乳砂浆作止水橡胶带保护层，能够有效提高整体结构缝处理工作的质量，避免传统方式带来的巨大影响。
4结束语
总而言之，从建筑工程项目建设的整个过程来看，建筑结构的设计环节是非常关键的一个环节，其不但关系到建筑企业的经济效益，也对建筑工程建设的质量有着直接的影响。聚氨酯泡沫塑料的防水性、物理性质稳定、化学性质优良等特点，都是作为水工建筑物结构缝处理主要材料的必备条件，并且该材料可塑性较强，能够节约资源，在实际工程当中，不仅能够节省工程成本，也会提高工程效率，是水工建筑物结构缝处理技术改良的新方向。
参考文献
[1]黄会宝,沈定斌,罗正英,江华贵.铜街子水电站大坝廊道结构缝漏水分析与治理[J].大坝与安全,2012,No.7204:50-54.
[2]宫玉焕.基于创新角度下的水利工程中建筑物结构缝处理新方式研究[J].科技创新与应用,2013,No.4303:7.
[3]郑大禹,张阿细.化学灌浆材料在沙湾水电站结构缝渗漏处理中的应用[J].四川水力发电,2014,v.33;No.168S2:25-27+42.
论文作者:马洪磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/21
标签：水工论文; 建筑物论文; 结构论文; 聚氨酯论文; 防渗论文; 材料论文; 结构设计论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;