裂缝的内部处理措施

水利工程管理技术裂缝的内部处理2015.04裂缝的内部处理

裂缝的内部处理，系指贯穿性裂缝或内部裂缝常用灌浆方法处理。其施工方法通常为钻孔灌浆，灌浆材料一般采用水泥和化学材料，可根据裂缝的性质、开度以及施工条件等具体情况选定。对于开度大于0.3mm的裂缝，一般可采用水泥灌浆；对开度小于0.3mm的裂缝，宜采用化学灌浆；对于渗透流速大于6OOm/d或受温度变化影响的裂缝，则不论其开度如何，均宜采用化学灌浆处理。裂缝的内部处理一、水泥灌浆

水泥灌浆具体施工程序为钻孔→冲洗→止浆或堵漏处理→安装管路→压水试验→灌浆→封孔→质量检查。水泥灌浆施工具体技术要求如下：

（一）钻孔一般用风钻钻孔，孔径36～56mm，孔距1.0～1.5m，除骑缝浅孔外，不得顺裂缝钻孔，钻孔轴线与裂缝面的交角一般应大于30°，孔深应穿过裂缝面0.5m以上，如果钻孔为两排或两排以上，应尽量交错或呈梅花形布置。钻进过程中，若发现有集中漏水或其它异常现象，应立即停钻，查明漏水高程，并进行灌浆处理后，再行钻进。钻进过程中，对孔内各种情况，如岩层及混凝土的厚度、涌水、漏水、洞穴等均应详细记录。钻孔结束后，孔口应用木塞塞紧，以防污物进入。裂缝的内部处理

（二）洗孔

每条裂缝钻孔结束后，需进行冲洗，其顺序是按竖向排列孔自上而下逐孔进行。其目的主要是将钻孔及裂隙中的岩粉、铁砂等冲洗出来，冲洗方法有高压水冲洗、水气轮换冲洗等。一般冲洗水压相当于70%～80%的灌浆压力，冲洗气压则相当于30%～40%的灌浆压力。（三）止浆或堵漏处理在缝面冲洗干净后，即可进行止浆或堵漏处理。可在裂缝表面用灰砂比1:1～1:2的水泥砂浆涂抹，也可用环氧砂浆涂抹。或者沿裂缝凿成上口宽3～4cm、深约2cm的槽子，洗刷干净后，在槽内嵌填旧棉絮，并在表面用纯水泥浆涂抹密实。或者将水泥或环氧砂浆等做成团状，粘贴在渗水裂缝的迎水面。裂缝的内部处理

（四）安装管路

灌浆管一般用19～38mm的钢管，上部加工丝扣。安装时，先在钢管外壁裹上旧棉絮，并用麻丝捆紧，然后将管子旋于孔中，埋入深度根据孔深和灌浆压力的大小而定。孔口、管壁周围的空隙可用旧棉絮或其它材料塞紧，并用水泥砂浆封堵，以防冒浆或灌浆管从孔口脱出。（五）压水试验

压水试验的主要目的是判断裂缝有无阻塞，检查管路及止浆效果。压水试验采用从灌浆孔压水、排气孔排水的方式，以检查其畅通情况，然后关闭排气孔以检查止浆效果。裂缝的内部处理

（六）灌浆

裂缝灌浆所用水泥一般为42.5（R）或52.5（R）普通硅酸盐水泥。在灌较细裂缝时，为了提高浆液的可灌性，可尽量采用52.5（R）号普通硅酸盐水泥，并加工磨细，使其细度达到通过6400孔/cm2筛的筛余量为2%以下。由于磨细水泥易风化，应注意保管，并尽快使用，防止失效。灌浆压力的确定，以保证一定的可灌性，提高浆体结石质量，而又不致引起建筑物发生有害变形为原则。一般进浆管压力采用300～500kPa。

（七）封孔凡经认真检查认为合格的灌浆孔，必须及时进行封孔。封孔材料为水泥砂浆，以灰砂比1:2，水灰比0.5～0.6，砂子粒径0.5～1.0mm为宜。封孔方法有人工封孔法和机械封孔法。人工封孔法是将一根内径38～50mm的钢管放入孔中，距离孔底约50cm，然后把砂浆倒入管内，随着砂浆在孔内的浆面逐渐升高，将钢管徐徐上提，上提时，应使管的下端经常保持埋在砂浆中。机械封孔是利用砂泵或灌浆机进行全孔回填灌浆，浆液由稀变浓，灌浆压力采用500～600kPa。裂缝的内部处理

二、化学灌浆化学灌浆材料一般具有良好的可灌性，可以灌入0.3mm或更小的裂缝，同时化学灌浆材料可调节凝结时间，适应各种情况下的堵漏防渗处理，此外化学灌浆材料具有较高的粘结强度，或者具有一定的弹性，对于恢复建筑物的整体性及对伸缩缝的处理，效果较好。因此，凡是不能用水泥灌浆进行内部处理的裂缝，均可考虑采用化学灌浆。化学灌浆的灌浆材料可根据裂缝的性质、开度和干燥情况选用。常用的有以下几种：

（一）甲凝

是以甲基丙烯酸甲脂为主要成分，加入引发剂等组成的一种低粘度的灌浆材料。甲基丙烯酸甲脂是无色透明液体，粘度很低，渗透力很强，可灌入0.05～0.1mm的细微裂缝，在一定的压力下，还可渗入无缝混凝土中一定距离，并可以在低温下进行灌浆。聚合后的强度和粘结力很高，并具有较好的稳定性。但甲凝浆液粘度的增长和聚合速度较快。此材料适用于干燥裂缝或经处理后无渗水裂缝的补强。

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（二）环氧树脂

是以环氧树脂为主体，加入一定比例的固化剂、稀释剂、增韧剂等混合而成，一般能灌入宽0.2mm的裂隙。硬化后，粘结力强、收缩性小、强度高、稳定性好。环氧树脂浆液多用于较干燥裂缝或经处理后已无渗水裂缝的补强。

（三）聚氨酯是由多异氰酸酯和含羟基的化合物合成后，加入催化剂、溶剂、增塑剂、乳化剂以及表面活性剂配合而成。这种浆液遇水反应后，便生成不溶于水的固结强度高的凝胶体。此种浆液防渗堵漏能力强，粘结强度高。此浆液适用于渗水缝隙的堵水补强。

（四）水玻璃是由水泥浆和硅酸钠溶液配合而成的。二者体积比通常为1:0.8～1:0.6，水玻璃具有较高的防渗能力和粘结强度，此材料适用于渗水裂缝的堵水补强。

（五）丙凝

是以丙烯酰胺为主剂，配以其它材料，发生聚合反应，形成具有弹性的、不溶于水的聚合体。可填充堵塞岩层裂隙或砂层中空隙，并可把砂粒胶结起来，起到堵水防渗和加固地基的作用。但因其强度较低，不宜用作补强灌浆，仅用于地基帷幕和混凝土裂缝的快速止水。裂缝的内部处理化学灌浆的施工程序为：钻孔→压气（或压水）试验→止浆→试漏→灌浆→封孔→检查质量。化学灌浆具体施工技术要求如下：

（一）钻孔化学灌浆布孔方式通常有骑缝孔和斜孔两种。骑缝孔的钻孔工作量小，孔内占浆少，且缝面不宜被钻孔灰粉堵塞。但封面止浆要求高，灌浆压力受限制，扩散范围较小。斜孔的优缺点和骑缝孔相反，但斜孔可根据裂缝对深度和结构物的厚度，分别布置成单排孔或多排孔。骑缝孔仅适用于浅缝或仅需防渗堵漏的裂缝。斜孔适用于裂缝较深和结构厚度较大的情况。化学灌浆钻孔一般采用风钻，为了减少孔内占浆量，孔径不宜过大，一般采用30～36mm，孔距一般采用1.5～2.0m。

（二）压气（或压水）试验对于甲凝及环氧树脂等憎水性材料，最好采用压气试验，压气时可在缝外涂上肥皂水，以检查钻孔与缝面畅通情况，并用耗气量来检查结构物内部是否有大缺陷，以推估吸浆量等，气压一般稍大于灌浆压力。对于丙凝、聚氨脂等亲水性材料，可用压水试验，压水时可在水中加入颜料，以便观察。裂缝的内部处理

（三）止浆

化学灌浆材料的渗透性能较好，造价高，为保证灌浆质量，节省浆液，要求对缝面进行严格止浆。止浆方法一般是沿缝凿槽，洗刷干净后再嵌填环氧砂浆或其它速凝早强的砂浆，并将表面压实抹光。

（四）试漏

试漏的目的是检查止浆效果。根据不同的灌浆材料，可采用压气或压水试漏，试漏压力应大于灌浆压力。当发现止浆有缺陷时，应在灌浆前进行修补。裂缝的内部处理

（五）灌浆

化学灌浆有单液法和双液法两种。单液法是将浆液按配合比一次性配好，然后用一般泥浆泵或水泥灌浆泵灌浆，也可采用手摇泵或特制的压浆桶灌浆。双液法是将浆液按配比中的引发剂与促进剂分成两组分别配好，用比例灌浆泵灌注时在混合室相遇后才组成浆液送入孔内。单液法配比较精确，但浆液配好后要在胶凝时间内灌完，否则容易堵塞设备与