化學(xué)灌漿建筑工程,防滲堵漏
化學(xué)灌漿是建筑防水堵漏手段之一。性能優(yōu)良的化學(xué)灌漿材料和合理可行的施工灌漿方法是化學(xué)灌漿防水堵漏得以實現(xiàn)的關(guān)鍵所在。1 幾種化學(xué)灌漿材料簡介1.1 水泥—水玻璃漿材
該材料固結(jié)強度為0.5~15MPa,固結(jié)率為98%~,凝膠時間30~120s。具有成本低、適應(yīng)性好,尤其適合突發(fā)性漏水、泥、砂的整治,漿液充填率又高,濕條件耐久性好等優(yōu)點。其漿液特點如下:1漿液凝膠時間可準(zhǔn)確地控制在幾秒至幾十分鐘范圍內(nèi);2結(jié)石體抗壓強度可達10~20MPa;3結(jié)石率為;4結(jié)石體滲透系數(shù)為10-8cm/s;5適宜于0.2mm以上裂隙和1mm以上粒徑的砂層使用;6材料來源豐富,價格便宜。
1.2 中化—656(丙烯酸鹽類)漿材
該材料廣泛用于各種混凝土的滲漏水、油的堵截。具有漿液起始粘度低,可灌性能好,固化時間可任意調(diào)節(jié)兩秒至十幾分鐘,甚至數(shù)小時等優(yōu)點。固結(jié)體抗?jié)B性k<10-8cm/s,抗擠出強度35kg/cm2;固砂體抗壓強度3~8kg/cm2,漿液起始粘度η(25℃)1.2~1.6cp。該漿材榮獲全國科學(xué)大會獎。
1.3 改性環(huán)氧樹脂漿材
該材料具有廣泛的應(yīng)用范圍,價格較便宜,強度、粘度、固化時間可調(diào)節(jié),材料力學(xué)性能良好。抗壓強度為700~1200kg/cm2,抗張強度為70~300kg/cm2,抗彎強度300~850kg/cm2,劈裂粘結(jié)強度干縫19~31kg/cm
2、有水縫13~19kg/cm2,漿材起始粘度η(25℃)6~150cp。該漿材榮獲全國科學(xué)大會獎。2 建筑工程防滲堵漏的工藝流程及效果檢測方法2.1 工藝流程
(1)查水:在潮濕和積水的地方排水及用棉紗吸擦干,尋找滲漏水的縫(伸縮縫、接觸分界縫、沉降縫、施工縫、應(yīng)力縫、結(jié)構(gòu)縫、后澆帶縫等),或漏水洞、漏水孔、混凝土體蜂窩、砂眼點面等漏水滲水部位。
(2)鑿槽:在縫或點四周開鑿U型槽,一般槽深除去砂漿保護層外,還需深入混凝土體2~10cm;槽寬度原則上把松軟漏水的混凝土清除為止,常規(guī)槽(點)寬度5.0~30cm。
(3)清洗:把新槽內(nèi)的殘渣清除,并用干棉紗擦干凈,不能留下粉砂和積水。
(4)埋管:在漏水孔口洞位置上垂直放置一定長度的鋁管,其周圍再放置小碎石或棉紗,再用水泥—水玻璃埋管封槽,后用外加劑防水混凝土砂漿蓋面抹平封頂。
(5)灌漿:按工程需要調(diào)節(jié)好粘度、硬度、固化時間等指標(biāo),用手壓泵把漿材從灌漿嘴壓注入被灌體。
(6)封孔:對達到灌漿要求的灌漿管,需要切除高出基面的鋁管,并用老虎鉗夾閉管口,再進行表面修復(fù)處理。
2.2 效果檢測方法
(1)套管蓋帽檢查法。在埋好鋁管約12小時后,用膠管套蓋在鋁管上,再用小鐵線扎緊膠管進行封水,即可檢查埋管質(zhì)量效果。
(2)感覺檢查法。在灌完漿24小時后,可用肉眼觀察或手觸摸灌體干爽情況,即可定性檢查灌漿質(zhì)量效果。3 化學(xué)灌漿在建筑防水堵漏工程中的綜合應(yīng)用3.1 化學(xué)灌漿堵漏處理
該工程位于西湖路與教育路十字路口。由于觀賞花園中假山池底面低于地表1.00m,造成多個點狀分布的涌水泉眼,積水較多,影響周圍環(huán)境。受院方的委托,采用中化—656堵水,以假山池底干燥。
中化—656是一種以丙烯酰胺為主劑,甲撐雙丙烯酰胺為交聯(lián)劑,配以其它材料組成的化學(xué)灌漿材料。各組分的水溶性很好,是一種無色透明的真溶液,粘度很低,接近于水,可以注入極細微的孔隙中。水溶液在氧化—還原引發(fā)體系的作用下,能夠迅速聚合形成具有體型高分子結(jié)構(gòu),富有彈性,不溶于水及一般溶劑的硬性凝膠。這種硬性連續(xù)的凝膠可以封閉水在土、砂空隙或巖石細裂隙間的通道,阻止水的通過,并把松散的土、砂粘結(jié)在一起,從而起到防滲堵水和加固的雙重作用。
通常丙烯酰胺灌漿材料是一種濃度為5%~30%的水溶液。這種漿液性質(zhì)穩(wěn)定,兩組分單存放可以長時間保存。如漿液中加入劑后,可以推遲起始凝聚時間,減緩聚合速度,用量很少即有明顯效果。計量甲、乙液組分和漿液的溶器不要共用,否則可能改變漿液性能,甚至報廢。
根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查情況(包括注漿目的、灌漿部位的土質(zhì)、水流、水質(zhì)、溫度、壓力及原料質(zhì)量等)確定配方(主要是漿液濃度、凝膠時間和漿液用量),再依現(xiàn)場資料在實驗室進行配方試驗確定。本工程漿液濃度一般用10%(丙烯酰胺和N,N′—甲撐雙丙烯酰胺的比例固定在95∶5,改變濃度時只改變它們在水中的總含量),如特殊情況可適當(dāng)考慮改變漿液濃度。對個別涌水流量大的泉眼點,為克服地下水對漿液的稀釋作用,需提高漿液濃度至12%~15%,甚至提高到20%;相反,在細裂縫點中,由于含有飽和水而進漿量極少,這些水足以稀釋漿液,因此,也需提高濃度至12%,特別細微的裂縫點要提高濃度至15%。漿液分批配制,兩液雙組分好按1∶1配比灌注,一邊配比混合,一邊灌漿施工,流水作業(yè)效果更佳。
經(jīng)隨機取樣檢查,丙烯酰胺濃度為10%的凝膠固砂體抗壓強度有0.2~0.8MPa,能承受較大的靜水壓力,抗?jié)B性好,滲透系數(shù)為2×10-10cm/s。雖然漿液原料和配好的漿液均有一定毒性,在凝膠前對人體有害,對金屬也有腐蝕性,溶出的金屬離子還對漿液性能有影響,但凝膠后基本無害。同時,由于濃度5%(<5%無法凝膠)的漿液凝固時形成半透明狀態(tài)的凝膠,不溶于水、煤油和汽油等溶劑(目前尚未發(fā)現(xiàn)溶解這種凝膠的溶劑);不被稀酸、氣體、菌類侵蝕;凝膠干后遇水可以重新溶脹,因此,可認為是半性材料,放心使用,質(zhì)量有,耐老化性強。