銅止水片在大壩止水項目中發揮著不可替代的重要作用,西寧止水銅片在止水大壩面臨著巨大水壓的情況下,止水設施便是過水或滲水的通道,而設置止水橫縫的目的,就是為了防止水的滲透,同時承受強大的水壓。
大壩止水項目中,往往將我們的銅片止水加工成W型(為了便于固定和混凝土的咬合),其中中央尖部凸起來的形似“鼻子”的這部分,我們稱之為銅鼻子。而這個銅鼻子的朝向問題,對于止水銅片在水中的受力情況起著至關重要的作用。
止水銅片的受力,從兩個方向分析。 ,若將銅片鼻子朝向迎水面荷載,在庫水位尤其高水位時,荷載很大,相對剛度較低的銅片無法產生“拱效應”,勢必順著荷載作用方向而發生變形,出現折轉,此時銅片折轉彎曲處可能撕裂破壞。對此應保持警惕,并加以防止。第二,將銅鼻子指向背水面,銅片止水順著荷載作用而產生變形。一般變形不大,是受力后伸展,不會出現折轉情況,銅片也不至于撕裂破壞。
由于銅片止水質地較軟,厚度較薄(一般厚1.5mm左右)、韌性很好,加工成型容易。成型的止水銅片埋置在橫縫中,其剛度很低,在強大的水壓力作用下容易產生變形。所以在工程設計中應該使它順荷載的作用而自然漸變地伸展,防止它劇烈變形而可能的折轉和撕裂。
止水銅片接頭成型方法及止水銅片的質量控制
止水銅片接頭形狀分為:西寧止水銅片T型、W型、V型、十字型、Y型、弧型西寧止水銅片、L型、H型、F型異型等。
制作方法一
焊接成型:先壓制一定長度的定型止水,再根據異型接頭形狀進行裁割,拼接成所需要的異型接頭形狀,然后焊接成型。這種制作方法雖然能夠達到設計要求,但制作工藝復雜,費時費料,外觀質眾差。
制作方法二
整體沖壓成型:沖壓機沖壓成型或千斤頂擠壓成型。目前在施工中比較傳統的止水銅片成型多采用沖壓機沖壓成型。 止水銅片成型裝置具有結構緊湊、可靠、生產效率高、產品質量好等優點。
在施工過程中止水銅片的質量控制程序
對每批銅止水帶材料進行試驗→外觀檢查驗收→加工驗收→止水帶連接質量檢驗→安裝→混凝土澆筑過程中看護維護→混凝土澆筑完后外路部分的保護質量。
混凝土單元倉號中的止水銅片接頭連接質量要求質檢人員每倉必須進行密封性檢查驗收,監理工程師可適時進行抽查密封性檢驗。
止水銅片的加固定位裝置,必須由監理工程師檢查認可后,方可進入下一道施工工序。
混凝土澆筑過程中,為避免大骨料在止水帶部位集聚,混凝土卸料點須離止水帶1.0m以上。如有骨料集聚,人工及時進行分散,并仔細加強振搗,確保止水帶結合處混凝土密實。為防止混凝土骨料集中滾落至止水帶部位和防止因混凝土側壓力導致止水擠壓移位,須合理安排布料和振搗程序,應在靠有止水帶的一側先布料和平倉振搗混凝土。
同時,在靠止水帶部位的混凝土平整高度應稍高,以避讓在止水帶處混凝土的泌水集中,并對止水帶處的泌水須及時進行排除。
根據大壩接縫設置止水銅片的主要意義是止水在水壓力、接縫位移、外界環境的作用下,確保接縫不滲(漏)水。為此,止水銅片的型式和材料質量是止水發揮作用的重要保證。
止水銅片表面應光滑平整并有光澤,應加強對其外觀凹痕、明疤等缺陷的檢查,其表面的銹污、油漬等雜物均應干凈。如有砂眼、釘孔應進行補焊;如有撕裂,應采用與翼緣等寬的母體材料進行雙面搭接焊,搭接片長度不小于100mm,且四周接觸面均須滿焊。
我們知道無論是普通的住房建筑,西寧止水銅片還是大型的防水大壩、大電站或者橋梁,都需要防水,而水利水電工程,均是采用銅止水片作為防水材料。那么為何一定要用銅止水片呢?顧名思義,銅止水片是為了止水、防水而存在。而我們的水工建筑,在施工過程中,不可能一次完成,那么在進行混凝土澆筑的過程中,各個澆筑體之間由于濕度不一,會形成一道裂縫。而在使用過程中,由于有這一道裂縫(施工縫)的存在,建筑體就會發生滲漏。為了防止滲漏的情況出現,因此在這個施工縫處設置止水銅片,以達到防水、止水的目的。
銅止水片是由99.8%以上的純銅熔鑄鍛造延壓而成,防水性能良好,因此別廣泛的應用于各大水工建筑當中,由于純銅在空氣中氧化肉眼成紫紅色,因此又稱紫銅止水。銅止水片為水工建筑重要的止水系統,而止水系統均需設置分縫或止水縫以實現止水材料的安裝的,這樣設置的目的是為了減少地基發生不均勻沉降、溫度變化和砼干縮引起的底板斷裂和裂縫也稱 縫。而我們就是用止水縫的方向或位置來區別是垂直止水還是水平止水。
我們將那些設置在墻上的止水縫稱為垂直止水或鉛直止水;而將設置在底板以及連接處的稱為水平止水。當然,在各個交界處或連接處需要設置止水銅片接頭。
在銅片止水(其他金屬止水材料,西寧止水銅片如鋼板止水帶、不銹鋼止水帶等)的加工成型過程中,加工硬化和加工殘余應力是使銅片止水破壞的重要原因,特別是形狀結構較復雜的部件,如銅止水接頭的T型接頭、十字型接頭,更容易使銅片破壞。制定加工工藝時,可采取分級模壓、加溫的方法減小加工硬化和加工殘余應力的影響, 必要時可退火殘余應力。但接頭連接的方法不采用黏結劑接頭,因為其黏結強度低,耐老化性能差,隨時間容易變硬、變脆。采用硫化、焊接方法時,止水帶的接頭質量與硫化、焊接工具、模具、焊接工藝等因素有關。
目前工程中一般采用T2M態(軟態)銅材軋制為銅止水片。與硬態銅相比,軟態銅具有較大的延伸率,適應接縫變形能力好。同時,在長興加工時不宜發生破壞。DL/T5115中曾規定銅片的伸長率不小于20%,而GB/T2059規定銅片的延伸率不小于30%。在實際的應用過程中,盡量使止水銅片的延伸率滿足30%的要求。
在銅止水片上復合密封止水材料可以提高抗繞滲能力。根據實驗結果,當無接縫位移時,在混凝土中埋入深度為20cm的止水銅片,在1.5MPa的水壓力作用下將發生繞滲。在該銅片上復合寬度為10cm、厚度為3mm的GB塑性止水材料,當銅片止水與混凝土之間發生1.0cm的相對錯動時,在2.5MPa在水壓力作用下仍然沒有發生繞滲。GB復合型止水銅帶可以減少繞滲