淺談化學(xué)灌漿防水堵漏在城市地下工程中的應(yīng)用

1、<p>　　淺談化學(xué)灌漿防水堵漏在城市地下工程中的應(yīng)用</p><p>　　摘　要：本文論述了化學(xué)灌漿的技術(shù)特點(diǎn)和工藝流程，并介紹了水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿技術(shù)在杭州市天目山路益樂(lè)路口／紫金港路口過(guò)街地道工程中的應(yīng)用情況，證明了化學(xué)灌漿是城市地下空間工程中滲水控制的有效方法。</p><p>　　關(guān)鍵詞：化學(xué)灌漿；防水</p><p><b>　　序

2、言</b></p><p>　　伴隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加快，城市地下空間的開(kāi)發(fā)利用已經(jīng)成為當(dāng)今各城市發(fā)展趨勢(shì)，并成為衡量城市現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。伴隨著城市地鐵修建的熱潮，人行地道、地下車庫(kù)等配套設(shè)施的修建，地下工程防水問(wèn)題日益突出。</p><p>　　在地下工程砼施工中，伸縮縫、施工縫的滲水及溫度應(yīng)力裂縫的處理一直是一個(gè)世界性難題。為了最大可能減少砼施工過(guò)程中各種裂縫的發(fā)

3、生，在砼施工過(guò)程中，我們不斷在原材料的選用、工藝流程方面大做文章，并且不斷制定、優(yōu)化質(zhì)量保證體系和控制措施，以確保施工各環(huán)節(jié)完全受控，但往往不能達(dá)到我們的預(yù)期目標(biāo)，在砼施工中還是不同程度的發(fā)現(xiàn)有各種缺陷產(chǎn)生。</p><p>　　化學(xué)灌漿就是砼缺陷處理的一種非常有效的補(bǔ)救方法，它能有效解決地下工程中因混凝土結(jié)構(gòu)缺陷包括接縫、施工縫、變形縫、蜂窩麻面及混凝土收縮等引發(fā)的滲漏水問(wèn)題，止水防水效果顯著。由于化學(xué)灌漿技術(shù)

4、有著其他防水技術(shù)方法所無(wú)法代替的優(yōu)點(diǎn)：應(yīng)用靈活、簡(jiǎn)便、高效、快速并能夠迅速控制滲水，因此它在城市地下工程中被日益廣泛應(yīng)用。作為地下工程防水、堵漏的一項(xiàng)主要手段，化學(xué)灌漿防水技術(shù)正日益受到越來(lái)越多的關(guān)注和重視。</p><p>　　1　化學(xué)灌漿技術(shù)簡(jiǎn)述</p><p>　　化學(xué)灌漿一般是指將由化學(xué)材料配制的漿液，通過(guò)鉆孔埋設(shè)灌漿嘴，使用壓力將其注入結(jié)構(gòu)裂縫中，使其擴(kuò)散、凝固，達(dá)到防水、堵漏、

5、補(bǔ)強(qiáng)、加固的目的。常用于修補(bǔ)較深的砼結(jié)構(gòu)裂縫。根據(jù)灌漿的壓力和速度，可分為高壓快速灌漿法和低壓慢速灌漿法。</p><p><b>　　2　作用機(jī)理</b></p><p>　　(1)對(duì)裂縫形成化學(xué)鏈結(jié)。</p><p>　　(2)對(duì)表面的孔隙形成高強(qiáng)度錨栓。</p><p>　　(3)高壓力的推擠下填充所有裂縫。<

6、;/p><p><b>　　3　材料選擇</b></p><p>　　聚氨酯化學(xué)灌漿材料：它遇水后立即反應(yīng)，體積迅速膨脹，生成一種不溶于水、有較高強(qiáng)度和彈性的凝膠體。</p><p>　　聚氨酯灌漿材料分水溶性(親水性)和油溶性(疏水性)兩種。</p><p>　　水溶性、油溶性聚氨酯灌漿材料共異性分析：</p>

7、<p>　　(1)共性：二者都能用于防水、堵漏。</p><p>　　(2)異性：水溶性聚氨酯灌漿材料包水量大，滲透半徑大，固結(jié)體彈性好，最適合混凝土動(dòng)縫的防滲堵漏；油溶性聚氨酯固結(jié)體強(qiáng)度大，防滲透性好，固結(jié)體彈性小，最適合混凝土靜縫的防滲堵漏及加固。</p><p>　　城市地下空間工程滲水屬于動(dòng)態(tài)防水，故采用水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料。</p><p&g

8、t;　　水溶性聚氨酯灌漿材料物理性能：</p><p>　　(1)水溶性聚氨酯灌漿材料親水性好，包水量大，適用于潮濕裂縫的灌漿堵漏、動(dòng)水地層的堵涌水、潮濕土質(zhì)表面層的防護(hù)等；</p><p>　　(2)水溶性聚氨酯具有良好的親水性，漿液遇水后自行分散、乳化、發(fā)泡，立即進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，形成不透水的彈性膠狀固結(jié)體，有良好的止水性能。它能與水以某種比例混合(最高達(dá)1：40)，在注漿過(guò)程中使用是經(jīng)濟(jì)

9、的。</p><p>　　(3)水溶性聚氨酯預(yù)聚體可加入20～40％的稀釋劑，而油溶性聚氨酯預(yù)聚體可加入10～20％的稀釋劑，前者的粘度為后者的1／4～1／6。</p><p>　　(4)水溶性聚氨酯對(duì)水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)。不論海水、礦水、酸性或堿性水質(zhì)對(duì)漿液性能影響不大。</p><p>　　(5)水溶性聚氨酯與水混合后粘度小，可灌性好，固結(jié)體在水中浸泡對(duì)人體無(wú)害、無(wú)毒、

10、無(wú)污染。</p><p>　　(6)水溶性聚氨酯對(duì)水的溶解度及親和力比其它化學(xué)漿材高，在流動(dòng)水中，漿液不易被流動(dòng)水沖散，固結(jié)體的固結(jié)面積反而擴(kuò)大，且隨著動(dòng)水流速的增加，其堵水面積而相應(yīng)擴(kuò)大。</p><p>　　(7)水溶性聚氨酯反應(yīng)后形成的彈性膠狀固結(jié)體有良好的延伸性、彈性及抗?jié)B性、耐低溫性，在水中永久保持原形。</p><p>　　(8)水溶性聚氨酯漿液遇水反應(yīng)

11、形成彈性固結(jié)體物質(zhì)的同時(shí)，釋放C02氣體，借助氣體壓力，漿液可進(jìn)一步壓進(jìn)結(jié)構(gòu)的空隙，使多孔性結(jié)構(gòu)或地層能完全充填密實(shí)。具有二次滲透的特點(diǎn)。</p><p><b>　　4　施工機(jī)具</b></p><p>　　主要施工機(jī)具有：注漿泵、止水針頭、電錘。5施工工藝</p><p>　　(1)定位：詳細(xì)檢查、分析滲漏情況，確定灌漿孔位置及數(shù)量。<

12、;/p><p>　　(2)鉆孔：使用電錘等鉆孔工具沿裂縫兩側(cè)進(jìn)行鉆孔，鉆頭直徑與注漿嘴(止水針頭)直徑一致，鉆孔角度宜≤45。，鉆孔深度≤結(jié)構(gòu)厚度的2／3，鉆孔必須穿過(guò)裂縫。但不得將結(jié)構(gòu)打穿(壁后灌漿除外)鉆孔與裂縫間距≤1／2結(jié)構(gòu)厚度。</p><p>　　(3)埋嘴：在鉆好的孔內(nèi)安裝灌漿嘴(又稱之為止水針頭)，并用專用內(nèi)六角扳手?jǐn)Q緊，使灌漿嘴周圍與鉆孔之間無(wú)空隙，不漏水。</p>

13、;<p>　　(4)封縫：將洗縫時(shí)出現(xiàn)滲水的裂縫表面用水泥基防水材料(抗?jié)B1號(hào)堵漏型)進(jìn)行封閉處理，目的是在灌化學(xué)漿時(shí)不跑漿。</p><p>　　(5)灌漿：使用高壓灌漿機(jī)向灌漿孔內(nèi)灌注化學(xué)灌漿料。當(dāng)相鄰孔開(kāi)始出漿后，保持壓力3～5分鐘，即可停止本孔灌漿，改注相鄰灌漿孔。</p><p>　　(6)拆嘴：灌漿完畢，確認(rèn)不漏即可去掉或敲掉外露的灌漿嘴。清理干凈已固化的溢漏出的

14、灌漿液。</p><p>　　(7)封口：用水泥基防水材料(抗?jié)B1號(hào)防水型)進(jìn)行灌漿口的修補(bǔ)、封口處理。</p><p>　　(8)防水：用單組份PA防水膠將已灌部位涂三遍(底涂、中涂、面涂)寬度10～20cm，兩端各長(zhǎng)出20～30cm。</p><p><b>　　6　應(yīng)用實(shí)例</b></p><p>　　杭州市天日山

15、路益樂(lè)路口／紫金港路口過(guò)街地道工程設(shè)計(jì)采用全封閉防水，在基坑回填結(jié)束后，地下水位不斷上升，加上當(dāng)時(shí)正值雨季，整個(gè)主體結(jié)構(gòu)完全被水浸泡，很快，主體結(jié)構(gòu)就出現(xiàn)了不同程度滲水，主要集中在明暗挖結(jié)合處、設(shè)備用房與主通道結(jié)合處、拱頂、樓梯地板等部位，出水點(diǎn)多達(dá)幾十處。為此，施工單位在廣泛調(diào)研論證后，決定采用水溶性聚氨酯注漿堵漏技術(shù)，對(duì)出水點(diǎn)全面堵漏。施工過(guò)程中，因舊的出水點(diǎn)已封閉，在混凝土薄弱處，新的出水點(diǎn)還不斷出現(xiàn)，然后再次進(jìn)行注漿防水堵漏。在

16、洞內(nèi)裝飾開(kāi)始施工前，主通道內(nèi)的出水點(diǎn)已基本消失，取得了良好的效果。</p><p><b>　　7　結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>　　實(shí)踐表明：化學(xué)灌漿堵漏是砼缺陷修復(fù)的一利，有效的施工方法，它具有簡(jiǎn)單、方便、快速、有效等諸多優(yōu)點(diǎn)，不僅可以起到防滲堵漏的作用，而且還有一定的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固作用。而水溶性聚氨酯灌漿技術(shù)對(duì)地下工程動(dòng)態(tài)滲水的防水處理尤為適用，而且可廣泛應(yīng)用于