原水供应管网的渗漏不仅浪费了大量原水输送费用,而且减小了管网压力,甚至可能对渗漏点附近建筑、公路基础造成破坏。为了节约水资源, 提高经济和社会效益, 总结一套切实可行的渠道堵漏的方法势在必行。

1 原水渠道病害及维修难点

上海目前投入使用的原水有黄浦江和长江两大系统,线路总长128.71km,其中长江系统58.78km,黄浦江系统69.93km。

原水输水管渠有钢筋混凝土渠道和钢制管道两种形式,其中长江系统全部采用钢管,钢筋混凝土渠道则集中于黄浦江一、二期中。渠道一般采用预制两孔或多孔矩形箱型结构,尺寸较大。渠内多为重力流,水压不超过0.15MPa。根据以往抢修、报漏的记录来看, 渠道的漏水情况比较严重,大体上黄浦江一、二期渠道有10 多处漏水。根据水量统计,每天大约5% 的漏损率。渠道渗漏多发生在伸缩缝,通常采用中埋式橡胶止水带止水。伸缩缝的大间距约为25m。

渠道漏水的主要原因是橡胶止水带老化断裂或松动漏水,其次是混凝土本身出现裂缝或孔洞造成的渗水或漏水。渠道堵漏主要分内修和外修, 内修可以从渠道内部确定漏水点, 修补比较彻底, 效果明显,但需要渠道停役, 对原水供应的影响比较严重,而原水作为上海市的生命线,一根管渠有可能控制着几家自来水厂的原水供应,一旦停水,对生产和生活影响很大。外修一般是通过开挖出漏水的止水带后修补,不影响原水供应,或将影响降至低。

2 渠道伸缩缝堵漏的基本原则

2 .1 渠道开挖堵漏需注意的几个问题原水引水管渠是上海的生命线, 一般不允许停水大修, 因此积极探索在役渠道的漏水修复方法具有重要的现实意义,既必要又迫切。渠道不停水必然增大堵漏维修难度,在修复中必须首先解决以下几个问题：

(1)漏点的确认。漏点判断准确,可减少开挖量和施工工期。

(2)大开挖的稳定设计。若水渠埋深较深, 难以探明漏水处, 或漏水范围较大, 则需将渠道整个断面挖出来。由于开挖深、开挖量大,对于自稳能力很差的上海土层,必须对开挖基坑的坡率、以及必要的围护方式等参数进行控制, 确保施工安全。

(3)漏水及地下水处理。如果靠抽水泵抽水不能解决问题,必须辅以井点降水,以确保工作面必要的干燥。

(4)若渠道基础长期处于高水位状态下(如黄浦江边的渠道),再加上渗漏水的侵蚀,基础软化,一般需要配合采用压密注浆的方法对渠道进行加固地基, 以保证施工安全和止水效果。

(5)若渠道混凝土开裂严重,应考虑对渠道进行加固, 如种植钢筋, 并浇筑混凝土,防止新的渗水点产生。

2 .2地下结构变形缝的防水设计对渠道堵漏的启发地下结构物变形缝( 伸缩缝、沉降缝、间隔缝等)是结构防水中公认的薄弱环节,同时变形缝部位渗漏水,又会加剧结构物的不均匀下沉,而变形缝处的修补堵漏也是施工单位普遍感到头痛的工作。因此,对变形缝的防水处理,不久要考虑结构沉降、伸缩的位移变形,还必须在变形的状况下保证其水密性。大量的工程实践表明,“内贴钢片可卸式”变形缝及“中间埋入橡胶止水带式”变形缝防水效果好,从20 世纪60 年代以来,在地下工程中一直推行这两种变形缝构造。1983 年5 月5 日原城乡环境保护部颁布的GBJ208-83《地下防水工程施工及验收规范》也肯定了这两种型式。1986 年上海火车站地铁车站和折返线人行道施工中,参照防水规范,又加倍采取了技术措施[1]。如图2 所示,可称为防水规范规定的两种变形缝构造型式的组合。上海火车站出入口变形缝结构加设了外置式防水橡胶带。原水渠道堵漏,应按照遵循“堵、防结合”的原则[2],同时借鉴了组合式变形缝构造形式的设计思路,采用对伸缩缝压浆止水(“堵”),并在渠道外表面安装外贴橡胶止水带(“防”)等措施,对渠道伸缩缝进行复。