惰性材料堵漏(4)

1、.灌浆堵漏技术在地铁工程施工中的应用1化学灌浆防水堵漏新技术及施工机具与材料选用简介4灌浆堵漏技术在地铁工程施工中的应用摘要：本文主要介绍了水溶性聚氨酯灌浆堵漏技术的原理、施工工艺及注意事项。关键词：混凝土 裂缝 水溶性聚氨脂 化学灌浆 前言在地下工程施工中，由于各方面的原因，已经施工完成的混凝土结构常常会出现渗、漏水问题，尤其是施工缝、沉降缝等部位更是不好控制。这不仅会影响建筑物作用的发挥，还有可能由于渗流破坏影响建筑物的安全。聚氨酯化学灌浆材料作为堵漏、加固的新材料具有高效、快速的特点，能够解决水泥灌浆难以解决问题，越来越受到人们的重视。工程概况北京地铁五号线3标段处于北京市三环路以内，沿

2、蒲黄榆路向北穿玉蜓桥、南二环路、京沪铁路、南护城河以及南护城河桥后，沿天坛东路进入北京市旧城区，共包括一站一区间。蒲黄榆站-天坛东门站区间起讫里程为K3+104- K4+794.850，全长1690.5m；天坛东门站起讫里程为K4+794.850-K4+981.15，中心里程K4+900，全长186.3m,总宽度23.776m，为地下双层岛式车站，主体为三拱两柱双层结构。区间隧道和辅助线隧道及联络通道的结构防水等级设计为二级，结构不允许漏水，隧道顶部不允许滴水，侧墙表面允许有少量、偶见的湿渍，总湿渍面积不应大于总防水面积的6/1000，任一湿渍的面积不应大于0.2m2。地下车站及人行通道均按一

3、级防水等级要求设计，车站和通道结构不允许出现渗水部位，结构表面不得有湿渍。在结构防水施工过程中我们严格遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、综合治理”的原则。确立钢筋混凝土结构自防水体系，即以结构自防水为根本，施工缝(包括后浇带)、变形缝等按缝防水为重点，辅以柔性全包防水层，防水层兼做隔离层的施工方法，结构防水取得了良好效果，但是在个别位置也存在渗、漏水现象。后来我们采用水溶性聚氨酯化学灌浆材料对这些地方进行了处理，取得了不错效果，下面就水溶性聚氨酯化学灌浆堵漏材料在处理本工程结构渗漏水施工的一些经验及看法与大家共勉。原材料及机械设备水溶性聚氨酯水溶性聚氨酯是有甲苯异氰酸酯(TDI)和水溶性聚醚

4、进行聚合反应成的高分子化合物一种，外观呈淡棕色透明粘稠液体，密度098-110 g/cm3 （25±0.5）。该材料具有以下特点： 该材料是单液型注浆材料，施工工艺简单，不需加入其它促进剂、固化剂，设备清洗也十分方便。与水具有良好的混溶性，浆液遇水后会自行分散、乳化，立即进行聚合反应。聚合反应后的固结体有良好的延伸性、弹性及抗渗性，在水中永久保持原形，并具有耐低温性。该材料对水质的适应性较强。不论海水、矿水、酸性或碱性水质对浆液性能影响不大。浆液中的游离异氰酸根(-NCO)会与水聚合反应，所以聚合体在水中的浸泡液对人体无害，对水质无污染。浆液遇水反应形成弹性固结体物质的同时，释放CO

5、2气体，借助气体压力，浆液可进一步压进结构的空隙，使多孔性结构或地层能完全充填密实，具有二次渗透的特点。 堵动水性能好。水溶性聚氨酯是当今所有化学灌浆材料中堵流动水性能最优良的浆材之一。 高压灌注机一般厂家不同所配备的注浆泵也不相同，但是它们的工作原理都是一致的，就是同过一个加压系统给注浆材料加上一定的压力，通过一根高压管和一个可控制的阀门与注浆专用的针头相连接，从而实现对漏水的部位进行注浆的目的。我们使用的是上海路得公司生产的1E-01型产品，该灌注机具有体积小，便于操作及携带（重量7kg）。采用模块化设计，便于拆卸和保养。止水专用针头一般注浆泵生产厂家会配备与其灌浆泵相配套的针头，材料一般

6、为合金材料，长度根据施工现场的需要进行选用。丙酮水溶性聚氨酯易溶于丙酮，而且丙酮的价格比较便宜，因此灌浆完毕后可以选用丙酮作为溶剂对灌浆机进行清洗，防止水溶性聚氨酯遇水膨胀将灌浆机堵塞。一般情况要清洗510分钟为宜。由于丙酮是易挥发的有毒的液体，因此清洗的废液不能随意倾倒，严防污染环境。工作原理及适用范围当水溶性聚氨酯灌浆材料在压力作用下进入裂缝，与裂缝中存留的水或水汽 水溶性聚氨酯催化媒介结合，即刻产生化学反应并膨胀，在很短的时间内形成密实的弹性胶凝体，堵塞裂缝，达到防渗的目的。宽度大于0.2mm的裂缝采用水溶性聚氨酯浆材进行灌浆处理；小于0.2mm裂缝采用环氧树脂胶封缝（对于干燥缝：采用改

7、性环氧树脂基液封堵；对于潮湿缝：尽可能采用水溶性聚氨酯灌浆，止水干燥后采用改性环氧树脂基液封闭。灌浆困难的裂缝采用“堵漏灵”堵漏止水，干燥后用改性环氧树脂基液封闭）。水溶性聚氨酯灌浆材料进入裂缝的深度与裂缝宽度相关：裂缝越宽，浆液流速越大，进入裂缝就越深，灌浆效果越好。水溶性聚氨酯初始膨胀率能够达到100，形成胶凝体以后，第一次膨胀消失，但具有很好的弹性，成为稳定的类似止水橡皮的弹性体。一般来讲，水溶性聚氨酯灌浆技术适用于处理稳定型裂缝的防渗工程，并在裂缝开展最宽的时机施工效果最好。工艺流程寻找裂缝成孔埋设针头灌注浆液清洗机具图1：水溶性聚氨酯灌浆堵漏技术施工工艺流程图施工工艺及关键技术措施寻

8、找裂缝明显的裂缝可以直接进行标记，对于潮湿的基面要先清扫积水，或采用酒精喷灯将施工面烤干进行观察的方法进行，然后色笔做好记号。成孔图2 正确的成孔方式钻孔点距离裂缝的距离：裂缝宽度在0.4mm0.5mm，灌浆孔距0.4m左右；裂缝宽度在0.3mm0.4mm，灌浆孔距0.3m左右；裂缝宽度在0.3mm以下，灌浆孔距0.2m左右。裂缝越窄，越容易堵塞，止水针头的孔距就应该越小。裂缝断开、分岔部位应加密。图3 错误的成孔方式钻孔点布置间距：一般情况大约在20cm30cm之间，沿裂缝两边梅花型布置。钻孔倾角：根据现场的施工情况可以进行灵活掌握，孔与裂缝断面应成45°75°交叉为宜，

9、但是必须要满足所钻孔一定要与裂缝相交，并尽可能深的与裂缝相交穿过裂缝，如果没有与钻到裂缝位置则为无效孔。正确的成孔方式见图2，错误的成孔方式见图3。图4 正确的埋设方式埋设针头埋设止水针头之前要先进行清孔处理，用毛刷等物品将孔内的泥巴清理干净，然后方可安装止水针头，止水针头不能埋设的过浅，这样容易导致漏浆和浆液较多的残留在钻孔当中；但是止水针头的头部不可超过裂缝位置，这样会导致浆液无法从针头喷出，进而无法进入裂缝，也达不到灌浆止水的目的。止水针头要尽可能的上紧，严防漏浆。正确的针头埋设方式见图4，错误的针头埋设方式见图5。图5 错误的埋设方式灌注浆液灌注浆液应该从结构立面由下向上进行，当浆液从

10、裂缝处冒出时应立即停止，依次向前进行。在灌注过程中如果浆液已经灌满相邻针头位置，此针头可以跳过不注;如果注浆后发现两端仍有裂缝延伸，或有裂缝与其交叉，应该在该位置补孔，从新注浆。为使裂缝完全灌满浆液，应在浆液凝固前进行二次注浆。清洗机具浆液灌注完毕后要及时清洗灌浆机具，严防机具内进水，导致残留的水溶性聚氨酯与水反应膨胀将机具的管路堵塞。清洗方法与灌浆过程大致相同，只要将丙酮溶液倒入机具内将其泵出即可达到清洗的目的，有效清洗时间510min即可。由于丙酮溶液有毒，清洗用过的丙酮溶液要进行封存。初次清洗用过的丙酮溶液还可重复利用。注意事项当一枚止水针头在灌注较长时间后（约5min），浆液仍未从裂缝

11、中冒出，应该停止灌浆，间隔一段时间在注，如果仍未灌满，应该检查钻孔是否与埋管线交叉，或底板是否有孔洞等情况。灌注时严密注视灌注机的工作压力表，如果超过额定的压力，应该停机后再进行，如果压力仍居高不下，应检查钻孔是否与裂缝完全交叉。灌浆完毕后应及时对灌浆机进行清洗，严防浆液固化将机械管路堵塞。施工过程中要带好防护器具（如橡胶手套、防护镜等），避免皮肤直接接触。灌浆材料为可燃物品，应远离火源。结束语堵漏工作属于补救性施工措施，混凝土结构渗、漏水处理是一项复杂的反复性较强的工作。在结构施工过程中我们应狠抓防水施工质量，加强混凝土施工的过程控制及混凝土施工完毕后的正常的养护工作，最大限度的减少渗漏水情

12、况的发生。结构一旦出现渗漏水现象，我们首先应该仔细认真的考虑渗漏水出现的原因，然后根据施工现场的实际情况制定相应的施工方案。化学灌浆防水堵漏新技术及施工机具与材料选用简介一、化学灌浆技术简介混凝土建筑物裂缝是导致砼建筑物损坏的主要原因，裂缝渗漏水又是最令人头痛的问题，因为砼内部的裂缝是完全无规则的。一般传统堵漏的方法，是将裂缝或漏水处凿开，进行表面堵漏，但结果往往是堵住这里，那里又开始渗漏。因为水可以在砼内部裂缝中无规则运动，从相对薄弱部位渗出。化学灌浆一般是指将由化学材料配制的浆液，通过钻孔埋设灌浆嘴，使用压力将其注入结构裂缝中，使其扩散、凝固，达到防水、堵漏、补强、加固的目的。常用于修补较

13、深的砼结构裂缝。根据灌浆的压力和速度，可分为高压快速灌浆法和低压慢速灌浆法。高压化学灌浆堵漏技术就是利用灌浆机产生的持续高压，将化学料液灌注到砼内部的缝隙中，并将缝中的水完全挤走，将缝隙完全填充满，达到止水的目的。二、化学灌浆防水堵漏施工的优点1. 压力高（一般可达20Mpa以上）且稳定可靠，可让化学浆液完全进入砼结构深层微小裂缝内部，止水效果好。2. 灌浆液技术成熟，品种齐全，基本上都已实现了单组份成品化生产，不需现场调配，质量稳定，开桶即可使用。浆液耐化学腐蚀，固化后无毒、环保、可永久防水。3. 施工工艺简单，易行。施工速度快，止水效果立竿见影，一劳永逸。工人劳动强度小，施工效率是传统施工

14、方法的510倍，传统作法无法比拟。4. 施工不受季节、天气限制，可用于各种工程，包括检修、抢修工程，饮用水工程。施工综合费用低，经济效益显著。三、施工工艺高压化学灌浆堵漏施工应由受过专业培训的人员且有专业施工设备的施工队伍进行施工。1 清理：详细检查、分析渗漏情况，确定灌浆孔位置及间距。清理干净需要施工的区域，凿除砼表面析出物，确保表面干净、润湿。2 钻孔：使用电锤等钻孔工具沿裂缝两侧进行钻孔，钻头直径与注浆嘴（止水针头）直径一致,钻孔角度宜45°，钻孔深度结构厚度的2/3，钻孔必须穿过裂缝。但不得将结构打穿（壁后灌浆除外）钻孔与裂缝间距1/2结构厚度。钻孔间距20cm30cm.3

15、埋嘴：在钻好的孔内安装灌浆嘴（又称之为止水针头），并用专用内六角扳手拧紧，使灌浆嘴周围与钻孔之间无空隙，不漏水。4 洗缝：用高压清洗机以6Mpa的压力向灌浆嘴内注入洁净水，观察出水点情况，并将缝内粉尘清洗干净。5 封缝：将洗缝时出现渗水的裂缝表面用水泥基防水材料（抗渗1号 堵漏型）进行封闭处理，目的是在灌化学浆时不跑浆。6 灌浆：使用高压灌浆机向灌浆孔内灌注化学灌浆料。立面灌浆顺序为由下向上；平面可从一端开始，单孔逐一连续进行。当相邻孔开始出浆后，保持压力35分钟，即可停止本孔灌浆，改注相邻灌浆孔。7 拆嘴：灌浆完毕，确认不漏即可去掉或敲掉外露的灌浆嘴。清理干净已固化的溢漏出的灌浆液。8 封口

16、：用水泥基防水材料（抗渗1号 防水型）进行灌浆口的修补、封口处理。9 防水：用聚氨酯防水材料将化灌部分涂三遍（底涂、中涂、面涂）宽度1020cm，两端各长出2030cm。漏水缝处理于缝最底层处左或右钻孔至止水带后循序交叉由低至高处钻每隔钻至最高处注入针头针头注入完后以电动灌注机由下至上注入材料将由高处针头流出完成止水工作止水完后除去针头观察是否尚在漏水一切没有问题后再以清水剂将表面清洁干净结构体龟裂漏水处理于缝最底层左或右钻孔至以上循序交叉由低至高处钻孔钻自高处孔及孔距离再注入针头针头注入完后在以电动灌注机由下至上注入材料将由高处针头流出完成止水工作止水完后除去针头观察是否尚在漏水无问题后再以

17、清水剂将表面清洁干净蜂巢漏水处理蜂巢范围内哥每隔钻一个孔深度以上厚度决定漏水孔将其设置止水针头注入管固定以电动灌注机注入材料注入顺序从设置低处注入管开始注入药物填饱硬化后从表面流出时再顺序由高处进行注入止水剂会将细缝填饱漏水部份即完成止水止水完成药液硬化后除去针头再观察是否尚有在水漏出一切没问题后以清洁剂将表面清洁干净即可四、灌浆机的选用微型电动高压注浆机1. 微型电动高压注浆机：适用于小型工程或操作不方便的场合。该机使用220v单相电，整机重量只有5公斤，灌浆压力可达2040Mpa。缺点是不能长时间连续工作，机器较娇贵，不经摔，碰撞不得。灌浆时需开关阀门不太方便，且灌浆压力不易控制。2. 便

18、携式手动灌浆机：该机不用电源，整机重量2kg，适合于无电源场合，因其灌浆压力只有0.30.5Mpa，因此仅可用于漏水场合，对于高压慢渗无能为力。该机构造简单，使用方便，无需专业维修，价格低廉。五、灌浆嘴（止水针头）的选用工业化生产的灌浆嘴目前共有四种类型：铜嘴、铝嘴、钢嘴、塑料嘴，前三种为环压式。分为前止水型，即灌浆嘴进料口的逆止阀门设在进口处；后止水型，即进料口的逆止阀门设在出口处，可视具体情况进行选择。前止水型埋设好嘴后，可将前端拧下来进行泄压排水，待灌浆时再拧上去；后止水型埋好嘴，就不能排水泄压了，但施工完毕即可拆除灌浆嘴进行下道工序的施工。常用灌浆嘴的橡胶密封部分直径为1014mm不等,需配相同直径的钻头。对密实型结构选用长度为78cm的灌浆嘴即可；对松散型结构，可选用长度为1015cm的灌浆嘴。六、灌浆液的选择最常用的堵漏灌浆液是聚氨酯堵漏剂。分为油溶性和水溶性两类，适用的场合不同。水溶性聚氨酯固化后胶结体为弹性体软泡，可将水包住，但水份流失后将收缩到原体积，优点是弹性好抗变形，适用于长期有水场合。油溶性堵漏剂固化后胶结体为疏水性硬泡，反应后形成的胶结体不收缩，但弹性小，抗变形能力差，适用于变形小的场合。七、常用辅助机具设备材料1. 高压清洗机：用于洗缝。工作压力68Mpa，喷枪上需配上牛油头才可使用。2.电锤、冲击钻头：用于钻孔，常选用