銅止水片在大壩止水項目中發(fā)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(shè)施便是過水或滲水的通道,而設(shè)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(guān)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(chǎn)生“拱效應(yīng)”,勢必順著荷載作用方向而發(fā)生變形,出現(xiàn)折轉(zhuǎn),此時銅片折轉(zhuǎn)彎曲處可能撕裂破壞。對此應(yīng)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(chǎn)生變形。一般變形不大,是受力后伸展,不會出現(xiàn)折轉(zhuǎn)情況,銅片也不至于撕裂破壞。
由于銅片止水質(zhì)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(chǎn)生變形。所以在工程設(shè)計中應(yīng)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(zhuǎn)和撕裂。
止水銅片接頭成型方法及止水銅片的質(zhì)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(jù)異型接頭形狀進(jìn)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(dá)到設(shè)計要求,但制作工藝復(fù)雜,費時費料,外觀質(zhì)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(tǒng)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(jié)構(gòu)緊湊、可靠、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點。
在施工過程中止水銅片的質(zhì)量控制程序
對每批銅止水帶材料進(jìn)行試驗→外觀檢查驗收→加工驗收→止水帶連接質(zhì)量檢驗→安裝→混凝土澆筑過程中看護(hù)維護(hù)→混凝土澆筑完后外路部分的保護(hù)質(zhì)量。
混凝土單元倉號中的止水銅片接頭連接質(zhì)量要求質(zhì)檢人員每倉必須進(jìn)行密封性檢查驗收,監(jiān)理工程師可適時進(jìn)行抽查密封性檢驗。
止水銅片的加固定位裝置,必須由監(jiān)理工程師檢查認(rèn)可后,方可進(jìn)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(jìn)行分散,并仔細(xì)加強振搗,確保止水帶結(jié)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(cè)壓力導(dǎo)致止水?dāng)D壓移位,須合理安排布料和振搗程序,應(yīng)在靠有止水帶的一側(cè)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(yīng)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(jìn)行排除。
根據(jù)大壩接縫設(shè)置止水銅片的主要意義是止水在水壓力、接縫位移、外界環(huán)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(zhì)量是止水發(fā)揮作用的重要保證。
止水銅片表面應(yīng)光滑平整并有光澤,應(yīng)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(yīng)干凈。如有砂眼、釘孔應(yīng)進(jìn)行補焊;如有撕裂,應(yīng)采用與翼緣等寬的母體材料進(jìn)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(jìn)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(fā)生滲漏。為了防止?jié)B漏的情況出現(xiàn),因此在這個施工縫處設(shè)置止水銅片,以達(dá)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(yīng)用于各大水工建筑當(dāng)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(tǒng),而止水系統(tǒng)均需設(shè)置分縫或止水縫以實現(xiàn)止水材料的安裝的,這樣設(shè)置的目的是為了減少地基發(fā)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(qū)別是垂直止水還是水平止水。
我們將那些設(shè)置在墻上的止水縫稱為垂直止水或鉛直止水;而將設(shè)置在底板以及連接處的稱為水平止水。當(dāng)然,在各個交界處或連接處需要設(shè)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(yīng)力是使銅片止水破壞的重要原因,特別是形狀結(jié)構(gòu)較復(fù)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(yīng)力的影響, 必要時可退火殘余應(yīng)力。但接頭連接的方法不采用黏結(jié)劑接頭,因為其黏結(jié)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(zhì)量與硫化、焊接工具、模具、焊接工藝等因素有關(guān)。
目前工程中一般采用T2M態(tài)(軟態(tài))銅材軋制為銅止水片。與硬態(tài)銅相比,軟態(tài)銅具有較大的延伸率,適應(yīng)接縫變形能力好。同時,在長興加工時不宜發(fā)生破壞。DL/T5115中曾規(guī)定銅片的伸長率不小于20%,而GB/T2059規(guī)定銅片的延伸率不小于30%。在實際的應(yīng)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(fù)合密封止水材料可以提高抗繞滲能力。根據(jù)實驗結(jié)果,當(dāng)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(fā)生繞滲。在該銅片上復(fù)合寬度為10cm、厚度為3mm的GB塑性止水材料,當(dāng)銅片止水與混凝土之間發(fā)生1.0cm的相對錯動時,在2.5MPa在水壓力作用下仍然沒有發(fā)生繞滲。GB復(fù)合型止水銅帶可以減少繞滲