摘要：水工建筑物經(jīng)常承受著水的作用，水能產(chǎn)生各種作用力，對其工作條件不利，尤其是長期作用著鹵水時，其腐蝕性和滲透性嚴重威脅著水工建筑物的使用壽命。
　　關(guān)鍵詞：水工建筑物，腐蝕，滲徑，滲流，滲透破壞
　　一、序言
　　水工建筑物經(jīng)常承受著水的作用，水能產(chǎn)生各種作用力，對其工作條件不利。擋水建筑物承受著一定的水平靜水壓力、風浪壓力、地震動水壓力、冰壓力、浮力以及滲流產(chǎn)生的滲透壓力，對建筑物的穩(wěn)定性影響極大，水流滲入建筑物內(nèi)部及地基中，還可能產(chǎn)生侵蝕和滲透破壞。尤其當構(gòu)筑物長期作用鹵水時，其鹵水對構(gòu)筑物的腐蝕及滲透不容忽視。如天津塘沽鹽場，地處渤海灣，以生產(chǎn)海鹽為主，幾百平方公里的鹽田內(nèi)分布著眾多的水工建筑物，這些建筑物長期作用著鹵水，如果防腐蝕、防滲處理不好，其建筑物的壽命甚短，建筑物的破壞往往不是因為其結(jié)構(gòu)強度不夠，而多數(shù)是因為各種形式的滲透破壞而引發(fā)的建筑物失穩(wěn)。
　　二、防滲設(shè)計的概念
　　1．設(shè)計原則
　　擋水建筑物如水閘，在上下游水位差作用下，上游（高水位）的水從河床入滲，繞過防滲鋪蓋、板樁及閘底板，經(jīng)過反濾層由排水孔排至下游（低水位）。鋪蓋、板樁和閘底板等不透水部分與地基的接觸線稱為地下輪廓線，其長度即所謂滲徑長度。如滲徑長度不夠時，就容易引起土體的滲透變形，導(dǎo)致建筑物的失穩(wěn)及失事。因此，地下輪廓的布置，直接影響建筑物的滲流坡降和滲透壓力的大小。為此，必須合理地布置地下輪廓，以防止?jié)B透變形和減少滲壓。
　　地下輪廓的布置原則是高防低排，即在高水位的一側(cè)采取防滲措施，盡量阻滯水流入閘基；在低水位的一側(cè)采取排水措施，因勢利導(dǎo)地排走已滲入閘基的滲流。
　　2．防滲設(shè)備
　　防滲設(shè)備有水平防滲設(shè)備（鋪蓋）和垂直防滲設(shè)備（齒墻、板樁和防滲墻等）兩類。
　　（1）鋪蓋：如水閘經(jīng)常采用的有混凝土或鋼筋混凝土鋪蓋等。其長度通常為3～5倍上下游水位差。
　　（2）板樁：采用板樁，主要是為了增加垂直滲徑。
　　（3）齒墻：閘底板的上下游端設(shè)有淺齒墻。當?shù)鼗鶠榱�徑較大的砂礫石、不宜打板樁時，可采用深齒墻或防滲墻。深齒墻與底板或鋪蓋連接處宜用接縫分開，縫中應(yīng)設(shè)止水。
　　
　　三、鹽場木石結(jié)構(gòu)水工建筑物防滲問題及解決方法
　　塘沽鹽場制鹽基地地域?qū)拸V，鹽田溝壕縱橫交錯，地形復(fù)雜且埝寬有限，木材做完防腐處理后，抗腐蝕性能非常好，且經(jīng)濟耐用，造價低，施工簡單。一般鹵水濃度高的區(qū)域，水工建筑物都用木、石、磚等抗腐蝕效果比較好的材料修建，但其抗?jié)B問題往往被忽視，令其存在著嚴重的滲透變形，影響其使用壽命。
　　1.木閘
　　
　　鹽場木閘的結(jié)構(gòu)特點為：主要受力結(jié)構(gòu)均為木樁，由木樁做骨架連系起閘室及進出水口翼墻。施工時，先是打下木樁再澆筑混凝土閘底板，然后再在木樁旁連接其它結(jié)構(gòu)。閘室則是閘墩為木樁，木閘槽、起閉器梁等均釘在木樁上。
　　木樁與混凝土底板接觸面由于材料膨脹系數(shù)不一樣，時間長了就會有空隙，引起滲漏，水直接從木樁與底板接觸處滲入、流出，造成基底土的滲透破壞，導(dǎo)致底板下被掏空，建筑物失穩(wěn)，影響正常使用。
　　解決方法：木樁與混凝土底板接觸面留1.5厘米空隙，內(nèi)填瀝青麻絲，解決兩種材料膨脹系數(shù)不一樣的問題，防止接觸面產(chǎn)生滲透，近而延長構(gòu)筑物的使用壽命。
　　2.木石結(jié)構(gòu)揚水泵站
　　揚水泵站的防滲設(shè)計雷同水閘。只不過上游水位變成低水位，而下游水位變成了高水位。
　　常規(guī)揚水泵站的地下輪廓線如下圖所示：
　　
　　鹽場木石結(jié)構(gòu)泵站，如鹽場十所泵站：
　　
　　由于鋼筋混凝土在高度鹵水中腐蝕很厲害，因此出水池都用漿砌片石砌成，迎水面用水泥砂漿勾縫。但隨著時間的推移，其勾縫處砂漿會慢慢脫落，水會從石頭與石頭之間的砂漿中的縫隙滲入泵室后填土，從木樁于底板接縫處溢出，形成滲流。并且泵運行時所產(chǎn)生的震動也會擾亂泵室后填土的密實性，增加水滲流的流速。尤其當進出水位差距較大時，而泵室后填土厚度較薄時，此滲透情況就會更明顯。
　　鹽場十所泵站1998年建成，3臺700軸流泵，正常進出口水位差為2.4米，且墻后填土也只有2.5米，遠遠滿足不了9.6米的滲徑要求（L＝2.4×4＝9.6米）。近兩年，泵運行時，地面跟著一起震動，并且逐年加劇，使得維修人員都不敢近前操作。今年夏天由于排水流量增加，在現(xiàn)有泵室旁又增加了一臺泵。施工時，證實了泵室后填土的密實性遭到嚴重破壞，土質(zhì)極其松軟，隨時都可能發(fā)生泵站坍塌事故。施工單位用混凝土對泵室后土體進行了加固，使得其可以繼續(xù)使用。
　　改進措施：
　　（1）再新建類似泵站時，在泵室后墻的擋土板后增加三氈三油，并適當增加擋土板的深度，起到板樁的作用。
　　（2）在出水池底及擋土墻墻身后鋪設(shè)水平及垂直三氈三油（或三氈二油）。鋪設(shè)高度及長度根據(jù)出水池水位及滲徑要求定。
　　（3）木樁與混凝土底板接觸面留1.5厘米空隙，內(nèi)填瀝青麻絲，
　　這樣既可以延長滲徑，防止?jié)B透破壞，又可以節(jié)約造價并且便于施工。
　　參考文獻：
　　[1]《水工建筑物》………………………………水利水電出版社
　　[2]《水閘設(shè)計規(guī)范》……………………………水利水電出版社
　　[3]《泵站設(shè)計規(guī)范》……………………………水利水電出版社