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    化学灌浆材料在工程防水中的应用

    时期:2017-08-18 10:43:30 点击数:

    一、化学灌浆材料的理解及应用

    化学灌浆(Chemical Grouting)产品属一种液态树脂类化学材料,总体属于热固性高分子材料一类。虽然化学灌浆材料在建筑材料里不是大建材类别,但也是很关键、应用领域广、市场量较大的材料类别。具备两种功能:防渗防水功能和补强加固功能。产品的应用是通过化学灌浆泵等设备将灌浆材料压灌入混凝土裂缝、各种软弱或破碎?#20063;?#25110;地层内,使其扩散、胶凝或固化,从而达到防止裂缝渗漏水,恢复混凝土整体结构力学?#24615;?#24615;或防水效能、增强软弱或破碎?#20063;?#25110;地层的强度和整体?#24615;?#20316;用、提高?#32929;?#36879;性、控制地层变形等效能,是水利水电工程、岩土地基工程、隧道和地铁工程、矿业工程、交通工程等领域,尤其是地下工程施工保障的一项不可或缺的建材。

    二、建筑渗漏部位及渗漏原因分析

    下面就以隧道、地铁、桥梁、水利水电及市政工程中的建筑渗漏为例,分析工程建筑渗漏原因及化学灌浆的使用。

    桥梁工程混凝土常见的渗漏问题:

    1、结构混凝土渗漏

    1)混凝?#20004;?#31569;或振捣不到位造成的蜂窝、麻面区域(尤其是钢筋密集部位)渗漏;

    2)结构部位出现裂缝造成渗漏水;

    3)新老结构混凝土之间,因防水层无法衔接等原因造成渗漏;

    2、变形缝、诱导缝渗漏:

    1)变形缝固定不到位,浇筑砼发生偏移,造成渗漏水;

    2)结?#32929;?#32553;缝变形大于止水带变形和外防水层变形,止水失效造成渗漏水;

    3)止水带在浇筑同时被破坏或止水带质量?#22303;?#31561;造成渗漏。

    3、施工缝渗漏:

    1)施工缝砼结合部位浇筑不到位、缺陷等造成渗漏水;

    2)施工缝处的防水或止水层出现问题或破坏造成渗漏水;

    4、预埋件或穿墙管渗漏:

    1)管周围砼振捣不密实、管与砼结构部位为采用防止水措施或密封收头等失败等出现渗漏水。

    2)盾构施工隧洞混凝土预制管片接缝渗漏水、螺栓孔渗漏水、混凝土管片裂缝渗漏水等。

    3)钻爆施工洞段(?#20302;?#27861;)?#26469;?#24213;板仰拱砼翻浆冒泥、渗漏水。

    桥梁工程应用化学灌浆处理的工程问题:

    桥梁工程,尤其是铁路和高铁桥梁工程质量要求和防水要求很高(?#24615;?#37325;、震动大等)。由于各种原因致使桥梁砼不可避免地存在一些裂缝,裂缝的存在会造成砼内部钢筋锈蚀进而破坏砼的强度、裂缝会在列车的运行震动下进一步扩展进而破坏,影响砼整体强度。都需要采用高性能化学灌浆技术、碳纤维黏贴等进行修补处理。

    水利水电工程应用化学灌浆处理的工程问题:

    水电能源是我国第二大能源,同时我国也是水利大国,水利水电大坝数量众多,随着水利水电设施的快速发展,其建筑物的渗漏水等病害的整治和防护,越来越凸显而出,尤其是大坝溢流面、消力池、泄洪洞等重要过水建筑物混凝?#20004;?#26500;容易出现裂缝、伸缩缝渗漏水或缺陷,需要修补加固。面板?#29992;?#23618;混凝?#37327;?#35010;渗漏水的整治等,对化学灌浆材料的需求将有非常大市场潜力。

    市场主要应用点如下:

    大坝基岩断层、破碎带防渗帷幕灌浆;

    大坝溢流面、泄洪道、消力池底板?#28982;?#20957;土裂缝、伸缩缝防渗及补强加固灌浆;

    水工隧道混凝土衬砌裂缝及伸缩缝渗漏及补强加固灌浆;

    面板坝混凝土裂缝防渗灌浆等。

    市政地下工程常见的渗漏水问题:

    市政地下工程渗漏水问题主要有:高层建筑地下停车场、地下室、电梯井、过街通道等工程各种接缝、变形缝、穿墙管道与混凝?#20004;?#32541;处等渗漏水的快速有效治理。

    三、常用的化学灌浆设备有那些

    四、化学灌浆的施工工艺

    1、灌浆施工工艺——造孔

    造孔是化灌的一个重要工艺环节,需要根据工程问题特点和达到的要求来制定可行的方法。一般三种:1)打斜孔或垂直孔安装注浆咀;2)表面黏贴注浆咀,整条缝表面封缝处理;3)骑缝凿缝埋设灌浆管,在缝表面采用封缝胶泥、聚合物砂浆或环氧树脂砂浆封缝处理。

    一般混凝土工程采用打斜孔注浆较多,采用的钻头为16mm、14mm的冲击钻头,根据砼的厚度和裂缝深度,确定打孔深度,再选用合适?#26412;?#21644;长度的注浆咀。

    2、一般性砼渗漏水裂缝的治理

    打孔的?#26412;?#21644;深度。一般混凝土工程采用打斜孔注浆较多,采用的钻头为16mm、14mm的冲击钻头,根据砼的厚度和裂缝深度,确定打孔深度,再选用合适?#26412;?#21644;长度的注浆咀。孔的垂直深度不超过砼厚度的1/3~1/2。采用深浅孔交叉布置,浅孔深度为砼1/3左右,灌入灌浆材料。深孔深度为砼的1/2左右,灌入灌浆材料。

    布孔的角度?#28034;?#36317;。布孔的角度一般为45~60 °,孔距一般在30~50cm。如下图所示:

    垂直布孔、骑缝黏贴灌浆咀的灌浆孔斜孔布置方法:

    1.对于砼厚度在250mm以内的裂缝应采用骑缝垂直布孔,造孔深度为砼厚度1/2左右。

    2.砼表面裂缝很小,不到0.2mm?#20445;?#21487;以采用骑缝黏贴灌浆咀方式布孔,孔距一般在20~30cm。如下图所示:

    3、砼伸缩缝渗漏水的治理

    1.打孔的?#26412;丁?#28145;度度和位置:一般混凝土工程采用打斜孔注浆较多,采用的钻头为16mm、14mm的冲击钻头,根据砼的厚度和伸缩缝止水带安装的位置来确定打孔深度和位置,再选用合适?#26412;?#21644;长度的注浆咀。一般注浆孔要布置到止水带后面的迎水面位置,并不得穿过止水带。

    2.布孔的角度?#28034;?#36317;布孔的角度一般为45~60 °,孔距一般在50~100cm。

    4、对于底板砼伸缩缝或裂缝渗漏水的治理

    伸缩缝裂缝堵水斜孔布置方法:

    对于?#35834;?#26495;砼伸缩缝或裂缝渗漏水,尤其是裂缝张开较大,宜采用埋设灌浆咀布孔方法。即沿缝开槽埋设灌浆管,采用环氧树脂砂浆、聚合物水泥砂浆、快硬水泥、速?#23665;?#27877;等埋设灌浆管,间距约为50cm。

    5、灌浆操作需要注意的主要事项

    熟悉了解灌浆设备。操作员需要熟练了解灌浆设备的详细操作方法、管道连接方法、设备的清洗、基本维护等知识需要。

    灌浆咀安装到位。安置灌浆?#36164;保?#19968;定要将上面的四方螺母拧紧到位,使下面的橡胶密封套##涨塞开,直到?#23721;?#20877;拧紧为止。

    灌浆压力的控制。灌浆压力一般控制在0.3~0.5MPa,在灌浆时灌浆压力如果趋于不断上升?#23452;?#26102;超过0.5MPa?#20445;?#19968;定要控制好灌浆机开关,待压力下降时在气动灌浆机。或基本不下降时可换孔注浆。

    注意事项。灌浆?#20445;?#24517;须至少两人一组,一人看管和操作灌浆机,一人负责手扶并按住压灌浆?#23376;?#28748;浆管连接处,禁止正面对着灌浆咀!以防压力过大?#20445;?#28748;浆?#23376;?#28748;浆管脱开,浆液?#23665;?#21040;?#25104;?#25110;身上。

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      山东正大防水材料股份有限公司(原潍坊正大防水材料有限公司),始建于1998年,注册资金10086万元,地处“中国建筑防水产业基地”、“中国建筑防水之乡”山东省寿光市台头工业园区。

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