上海市海塘维修养护技术指导工作手册
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第6章 海塘防浪墙损坏的修护

6.1 防浪墙损坏的种类与成因

上海地区海塘为减少堤身沉降,减少筑堤工程量,一般在堤顶外沿临水侧设置防浪墙,以降低堤顶标高,一般墙顶高出堤顶1.0~1.5m。防浪墙根据其建筑材料可分为浆砌块石、钢筋混凝土、素混凝土、埋石混凝土等;根据其外形又可分为直立式、鹰嘴式、弧形及深弧等。防浪墙见图6.1-1。

6.1.1 防浪墙损坏的种类

防浪墙损坏包括墙体损坏及止水损坏两类。

1.墙体损坏

对于墙体损坏,通过调查和总结以往案例,大致可分为以下几种。

(1)轻微损坏,即混凝土墙体存在蜂窝、麻面、骨料架空、露筋等,浆砌块石结构墙体块石松脱、勾缝开裂等。

(2)表面破损,即墙体遭受外力撞击后造成墙体表面开裂、凹陷、残缺块或局部脱落。

(3)堤身不均匀沉降引起的相邻墙体局部挤压损坏或墙身倾斜。

(4)整体溃决,即墙体整体坍塌,造成堤防岸线防御标准迅速降低,危及堤防安全和陆域安全。

2.变形缝止水损坏

防浪墙变形缝止水因其墙体材料不同而有所区别。浆砌块石墙体一般有沥青麻丝、沥青油毡(俗称柏油蜡烛)和低发泡聚乙烯板填缝等,内外侧采用单(或双)组份防水膏嵌缝,也有采用橡胶止水带的。钢筋混凝土墙身常见的是低发泡聚乙烯板填缝外加嵌缝膏止水,部分采用橡胶带止水。

止水损坏种类主要有老化和撕裂两种。

沥青止水老化后缝内渗水,橡胶止水老化后止水失效。

沥青止水在墙体沉降、变形缝开裂时止水与墙体脱开而形成渗水通道;混凝土墙体变形时则导致变形缝止水带撕裂而止水失效。防浪墙损坏类型见图6.1-2。

图6.1-1 防浪墙

6.1.2 墙体损坏的原因分析

造成防浪墙及止水损坏的原因是多样的,涉及施工、日常养护管理、地基沉降,以及其他突发外界因素。具体原因分析如下:

(1)轻微损坏的原因。轻微损坏主要是施工质量不好造成的,如模板走样、接缝不平、骨料偏大、振捣不充分、钢筋绑扎不规范、养护不到位,选用块石大小不一,勾缝砂浆不满足设计要求等。

图6.1-2 防浪墙损坏类型

(2)表面破损的原因。墙体损坏主要由外界因素造成,如堤顶道路过往车辆对墙体的多次碰擦、撞击,造成混凝土防浪墙裂缝、局部损坏破碎脱落;风浪的反复袭击,再加上浆砌块石施工质量差(如砂浆强度不满足设计,座浆、灌浆不实,砌筑方法不当等)以及过往车辆碰擦等引起墙体块石松动脱落。

(3)相邻两墙体挤压造成局部损坏原因分析。由于堤身局部发生不均匀沉降,当差异沉降达到一定程度时,相邻两墙体上部变形缝收缩,造成两墙体端部挤压状态,以致混凝土局部破碎或浆砌块石墙体块石开裂、脱落;而墙体另一头则可能出现分缝过大,致使橡胶止水带撕裂或浆砌块石墙沥青止水开裂。

防浪墙地基不均匀沉降导致墙身前倾、止水拉裂,或防浪墙底板前趾以下护坡损坏塌落导致防浪墙前倾、止水拉裂,严重时墙身外倾前移,甚至失稳。

(4)整体溃决一般发生在浆砌块石防浪墙,其损坏原因除施工质量问题、长期风浪袭击、砂浆老化外,外力突然袭击(如车辆撞击)是促使整体溃决的重要因素。