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针孔灌浆在综合管廊渗漏堵漏中的应用

水是无孔不入的,结构物一且发生渗漏大多采用“堵排结合、综合治理”原则,但有些地下结构物,如综合管廊,因受条件限制,只能用单一“堵”的方法进行处理,随着时间推移,常常是堵了一处另处又发生或复发渗漏。综合管廊渗漏堵漏使用针孔法化学灌浆技术则可以有效地解决这个难题。针孔法化学灌浆是利用高压灌浆机所产生的压力,将聚氨酯灌浆液注入综合管廊结构缝隙之中,浆液在压力作用下,从结构缝隙中间部位向四周扩散,当浆液遇到结构裂缝的水则会交联反应放出气体,产生的压力推动浆液向裂缝深处迅速分散、乳化、膨胀、固结,然后固结的弹性体将水流隔绝在混凝土结构之外,达到综合管廊防水堵漏的效果。

综合管廊渗漏水堵漏

一、综合管廊渗漏原因分析

(1)设计结构原因

作为结构自防水的混凝土标号和抗渗等级较高、砼泵车泵送施工,单位水泥用量及水灰比较大,水化热也大,混凝土产生温差收缩容易产生裂缝,形成渗漏水通道。

(2)材料原因

如各类防水材料和混凝土原材料骨料粒径不符合要求,砂石料含泥量过大等。

(3)施工原因

①地基处理不好,致使结构物产生工后不均匀沉降,造成防水层破坏。

②防水混凝士施工质量欠佳。包括原材料、混凝土配合比、水灰比控制不严,振捣不实,漏浆跑模,养护不周,有裂缝、蜂窝、麻面、孔洞等

③模板拉条、变形缝、水平施工缝、结构外四周防水等部位施工不当。如止水带安装跑位、破损、孔洞、开裂及搭接处粘结不牢等。

二、综合管廊渗漏堵漏方法

鉴于综合管廊渗漏仅能在箱室内用“堵”的方法进行处理,经过对治理渗漏的开槽法、贴嘴法、针孔法、帷幕法等工法和效果比选,拟定采用针孔法高压灌浆施工工艺作为本项目堵漏主要施工方案。并根据不同类型和不同部位渗漏,分别采取三种方案治理。

(1)变形缝漏水:先用高效堵漏王密封处理,然后沿伸缩缝漏水部位两测交叉或单侧进行高压灌浆堵漏。

(2)墙身裂缝渗水:直接沿裂缝渗水部位进行高压灌浆堵漏。

(3)止水螺栓孔渗水:用刚性强效密封类材料(高效堵漏王)进行堵漏即可。

综合管廊渗漏堵漏使用的材料

目前常用的灌浆材料有聚氨酯类、环氧树脂类、水玻璃类和丙烯酸盐类,甲基丙烯酸酯类、丙烯酰胺类及木质素类等。

综合管理渗漏堵漏施工方案

施工工艺流程

清理渗漏基面——布设孔位——钻孔——安装止水针头——洗缝-封缝——高压灌浆——拆灌浆嘴——封口——防水处理——检查验收。

施工工序

(1)清理:清理掺漏处表面杂物和砼析出物(清除砭表面白色结晶体、铁锈底板变形缝处的泥砂等)。

(2)布设孔位:根据掺漏水的位置,渗漏水量大小,渗漏长度,确定灌浆孔位置及间距。在综合管沟变形缝和外腹板裂缝较大且渗水量较大的两侧交叉布孔,孔位距渗漏位置一般为结构1/2厚度;对于裂缝小渗水量不大直接往裂隙渗水处布孔。孔距应视漏水压力、裂縫渗漏水量大小而定,一般为20cm ~ 50cm。

(3)钻孔:一般选用砼冲击钻,钻头直径为14mm。钻孔深度:对于综合管沟变形缝控制在20cm以内(避免穿破变形缝止水带);若采用斜钻孔角度宜≤45°,且必须穿过裂缝。对于综合管沟砼裂缝小渗水量不大的直接往裂隙渗水处垂直钻孔,深度≤结构厚度的2/3,且应大于止水针头埋人长度。

(4)安装止水针头:止水针头直径为13mm,长度从8cm到30cm等多种规格。

(5)洗縫:用高压清洗机以6MPa的压力向止水针头(灌浆嘴)内注入洁净水,并将变形缝缝内粉尘泥沙清洗干净。

(6)封缝:在变形缝表面先用快干水泥进行封闭处理,避免在灌浆时浆液跑浆。

(7)高压灌浆:采用上海建括F-712型电动高压灌浆机,将聚氨酶堵漏剂从注浆管中注人混凝土院缝,直到压不进为止(注人率≤0.01L/min),随即关闭阀门(一般灌浆压力0.3MPa)。灌浆顺序:管沟墙面由下向上,底板变形缝从中间开始向两端,逐孔连续进行。当灌浆孔周边缝隙中流出浆液后,或者相邻孔流出浆液后,保持压力3~ 5min,就可停止灌浆,往下一孔灌浆。灌浆过程中,应仔细检查,当裂缝没有完全灌满浆液,应在浆液凝固前随即进行二次注浆。如二次灌注后,仍有渗漏,应在该位置重新钻孔灌浆。每一条变形缝或每一条裂縫应连续灌浆,一次性完成。

(8)拆灌浆嘴:高压灌浆后72h,从“止水针头折断处”去除止水针头。用灰刀清理干净从缝隙中溢出表面的灌浆液。

(9)封口:用快干水泥补平灌浆口。

(10)防水处理:用聚氨酯防水材料将化学灌浆部分自上而下涂三遍(底涂、中涂、面涂)以作表面防水处理。

(11)检查验收:无渗水,表面整洁。

综合管廊堵漏使用的针孔法聚氨酯化学灌浆技术具有施工工艺简单,劳动强度小,机械设备操作简单,施工进度快,综合费用低等特点,广泛应用于土建工程结构物防渗堵漏。尤其适应工程的裂缝、伸缩缝、施工缝的堵漏密封。经过大量工程实践,防渗堵漏效果显著。

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