淺談地下工程灌漿堵漏

錢 景

地下工程出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象,直接影響工程結(jié)構(gòu),生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命,因此應(yīng)及時(shí)采取相應(yīng)的修堵措施。灌漿堵漏較之傳統(tǒng)的抹灰堵漏有其不可取代的作用。它具有施工效率高,操作簡潔,修復(fù)效果好等優(yōu)點(diǎn),因此在大型建筑結(jié)構(gòu)防水工程以及漏水,滲水等修繕工程中得到了應(yīng)用。灌漿就是將一定的材料配制成漿液,用壓送設(shè)備將其灌入縫隙或孔洞中,使其擴(kuò)散,膠凝或固化,以達(dá)到防滲堵漏,確保防水工程防水的目的,如圖 1所示。

1 灌漿材料

1.1 顆粒性灌漿材料

1)水泥漿材料。一般用425號(hào)硅酸鹽水泥與水拌和,水灰比可根據(jù)現(xiàn)場條件調(diào)節(jié)。2)水泥水玻璃漿材。水泥水玻璃漿材就是水玻璃溶液與水泥漿混合在一起,再加入外加劑所配成的漿材,它具有水泥的特點(diǎn),兼有化學(xué)漿材的特點(diǎn)。

1.2 化學(xué)灌漿材料

1)環(huán)氧樹脂類材料。環(huán)氧樹脂類材料具有強(qiáng)度高,粘結(jié)力強(qiáng),收縮小,化學(xué)穩(wěn)定性好和能在室溫條件下固化等優(yōu)點(diǎn)。2)聚氨酯漿材。聚氨酯化學(xué)灌漿材料屬于聚氨酯類的高分子聚合物,是由多異氰酸和多羥基化合物反應(yīng)而成。3)丙烯酰胺類漿材。丙烯酰胺類漿材,是一種快速堵漏止水材料。材料粘度低、可灌性好、膠凝時(shí)間可根據(jù)需要調(diào)節(jié),還具有抗酸堿,抗細(xì)菌侵蝕,漿液易于制備等特點(diǎn)。

2 灌漿工藝

2.1 灌漿工藝類別

灌漿工藝有雙液灌漿及單液灌漿兩種,如圖2,圖3所示。

2.2 灌漿步驟

1)了解情況,確定修補(bǔ)方案:堵漏前必須進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查,摸清混凝土施工質(zhì)量,分析滲漏水的原因,查清裂縫發(fā)生的部位及裂縫的寬度、長度、深度和貫穿情況,并了解雨季和旱季的漏水情況,測量漏水的流量及流速等。通過充分調(diào)查,正確擬定修補(bǔ)方案,做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。

2)灌漿孔的設(shè)計(jì)和布孔:灌漿孔的布控有騎縫和斜孔兩種形式,根據(jù)實(shí)際情況和需要加以選擇,必要時(shí)可兩者兼用,如圖4所示。

當(dāng)水壓較大,涌水量較多時(shí),需集中引水,以便使用埋設(shè)灌漿嘴及封縫工作順利進(jìn)行。

灌漿孔的設(shè)計(jì):灌漿孔位置,應(yīng)使孔的底部與漏水裂縫孔隙相交,并選在漏水量最大處。注漿孔眼的位置及數(shù)量,需要根據(jù)不同漏水情況進(jìn)行合理安設(shè),布孔的原則是:a.以導(dǎo)出全部漏水為目的。b.在集中漏水處布孔,裂縫大、水流量大,則孔距大;縫小則孔距小。c.漿液粘度大,孔距小。d.若裂縫較小,可根據(jù)情況在裂縫的上方增設(shè)排氣孔,一般情況下灌漿孔即為引水孔。

打孔的方法:可視施工條件采用手工或機(jī)械(鉆巖機(jī))方法。灌漿孔眼大小需根據(jù)灌漿嘴(或灌漿鋼管)大小確定,一般鉆孔孔徑要比灌漿嘴或灌漿管大1 mm～2 mm。

3)封縫和固結(jié)灌漿嘴(或固定灌漿鋼管):封縫的目的是防止?jié){液外漏,提高灌漿壓力,使?jié){液能壓入裂縫深部,以保證灌漿質(zhì)量。封縫材料應(yīng)根據(jù)其干濕度選用快速堵漏材料或PVC膠泥及水泥環(huán)氧膠泥等。

4)壓水壓氣檢查:封縫后養(yǎng)護(hù)數(shù)天,待材料有一定強(qiáng)度后再進(jìn)行壓水或壓氣檢查,其目的是檢查灌漿設(shè)備和管路運(yùn)轉(zhuǎn)情況;檢查封縫和固結(jié)漿嘴的強(qiáng)度;疏通裂縫;進(jìn)一步選定灌漿參數(shù)(如凝結(jié)時(shí)間、灌漿壓力和配漿量等)。壓水時(shí)可采用顏色水,以便于觀察裂縫漏水和貫通情況,記錄各嘴漏水情況,如有漏水需要重新封補(bǔ)。選擇漿液凝結(jié)時(shí)間,可參照從開始?jí)核骄噙M(jìn)水嘴最遠(yuǎn)一個(gè)水嘴出現(xiàn)顏色水的間隔時(shí)間確定。壓水或壓氣時(shí)壓力應(yīng)維持 0.3 MPa～ 0.4 MPa。

在采用環(huán)氧材料灌干縫時(shí),可用壓縮空氣試驗(yàn)。先在封縫砂漿面上刷一層肥皂水,若有漏水則肥皂水起泡,此時(shí)需要重新封補(bǔ)。

試水工作是灌漿工作中極為重要的一環(huán),因此必須認(rèn)真細(xì)致,并應(yīng)做好各項(xiàng)數(shù)據(jù)的記錄。

5)配制漿液:根據(jù)試水前測定灌漿孔漏水量和試水時(shí)測定的灌入量,并考慮到灌漿過程中漿液損失來估計(jì)需配置的漿液用量。一般配漿量大于壓入的顏色水?dāng)?shù)量。每次配漿量不宜過多,要做到隨配隨用。

6)灌漿:灌漿是整個(gè)灌漿過程的中心環(huán)節(jié),須一切準(zhǔn)備工作完成后再進(jìn)行。灌漿前必須有組織地進(jìn)行分工,固定崗位,尤其需要有專職熟練的人員進(jìn)行操作。

其操作程序如下:a.灌漿前對(duì)整個(gè)灌漿系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查,在灌漿機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,管路暢通的情況下,方可灌漿。b.對(duì)于垂直裂縫一般自下而上灌漿;水平裂縫(橫向縫)由一端向另一端或從兩頭向中間灌漿;對(duì)集中漏水應(yīng)先對(duì)漏水量大的孔洞進(jìn)行灌漿。c.將灌漿系統(tǒng)和灌漿嘴牢固連接,打開排水閥門,使水從排水閥門流出。d.開放灌漿系統(tǒng)的全部閥門并啟動(dòng)壓力泵,待漿液從排水閥門流出后,即關(guān)閉排水閥門,繼續(xù)加壓正常灌漿。

7)結(jié)束灌漿的標(biāo)準(zhǔn):在吸漿量和預(yù)先估計(jì)的漿液用量已經(jīng)相差不多,而且吸漿量逐漸減小到0.01 L/min,壓力也比較穩(wěn)定的情況下,再繼續(xù)灌3 min～5 min即可結(jié)束灌漿,此時(shí)立刻打開泄?jié){閥門,將管路和混合器中漿液放出,并拆卸管路準(zhǔn)備清洗。

8)封孔:經(jīng)檢查各孔無滲水現(xiàn)象時(shí),即用水泥砂漿等材料將孔口補(bǔ)平抹光。

3 灌漿參數(shù)

1)灌漿壓力。灌漿壓力是實(shí)現(xiàn)漿液擴(kuò)散、充填、壓實(shí)的基本保證。漿液在混凝土裂縫中擴(kuò)散、充塞的過程,就是克服流動(dòng)阻力的過程,而流動(dòng)阻力的大小與靜水壓力、混凝土裂縫粗糙程度、裂縫大小、漿液粘度、擴(kuò)散距離和漿液凝固時(shí)間長短等因素有關(guān)。

2)凝結(jié)時(shí)間。凝結(jié)時(shí)間選擇適當(dāng)與否,不僅影響灌漿效果,而且直接影響經(jīng)濟(jì)效果。凝結(jié)時(shí)間與滲水量大小,水的流速,混凝土裂縫大小、深度,混凝土壁厚等因素有關(guān)。一般在無外漏的細(xì)小裂縫中灌漿,漿液凝結(jié)時(shí)間要大于試水(從進(jìn)顏色水到最遠(yuǎn)出水孔)時(shí)間,在有外漏、混凝土壁厚較小的情況下,漿液凝結(jié)時(shí)間要小于試水時(shí)間。

3)漿量。為了獲得良好的堵水效果,必須有足夠的漿液量。一般備漿量要大于試顏色水量。

4)灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。一般以吸漿量最小、灌漿達(dá)到最大設(shè)計(jì)壓力、漿液凝結(jié)為結(jié)束灌漿的標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)語

灌漿是一項(xiàng)新技術(shù),在材料、機(jī)具、修補(bǔ)方法等方面都在不斷改進(jìn)(尤以化學(xué)灌漿較為明顯),因此施工工藝并未完全定型,施工過程中,需根據(jù)適用情況、現(xiàn)場參考。

[1]楊宗亮,蔣新亮,秦傳安.地下連續(xù)墻滲漏水問題分析及防治措施[J].山西建筑,2008,34(33):124-125.