高压化学注浆在地下工程防水堵漏中的应用(最终)

高压化学灌浆在地下工程防水堵漏中的应用范兆福(四川华西集团有限公司)1.前言随着大规模城市建设的发展，地下停车场、地下商业中心、地铁站、人行通道等地下工程的防水要求越来越高。高层建筑的高度也越来越高。然而，由于地质条件、气候条件、设计和施工等多种因素的影响，地下工程的漏水问题越来越严重。主要表现为混凝土裂缝、施工缝、变形缝和混凝土表面漏水。地下工程漏水会影响结构和设备的使用安全，影响地下工程的运行和使用安全，缩短工程的使用寿命，甚至影响地下工程的内部外观质量。如何更有效地保证地下工程的防水效果，如何处理和补救漏水是我们不断探索的课题。有多种技术和材料用于阻止漏水结构的泄漏。由于封堵效果和机械设备的影响，一般的传统封堵方法不适合在地下商业中心、车站等已经投入运营的地下工程中施工。但是，高压化学灌浆可以解决封堵效果差、机具过大、施工时间和场地极其有限的问题。摘要：以北京地铁昌平线南站工程为例，介绍了高压化学灌浆堵漏技术及其应用范围，可为类似工程提供借鉴。2.项目概述北京地铁昌平线城南站采用明挖法施工，车站主体结构为两层三跨箱形框架结构。中心屋顶埋深3.0m，车站结构标准段总高度13.0米，结构楼板埋深16.0米，车站标准段外包宽度20.5米，总外包长度246.35米，车站防水等级为一级，不渗水，结构表面无湿渍。该项目已成功完成。地铁车站投入运营后，发现由于混凝土小裂缝、蜂窝麻面、内部孔洞等原因，站台层(地下二层)部分区域开始漏水，需要进行封堵处理。3.封堵技术的选择封堵工程具有以下特点和难点：地铁车站已经开始运营，站台层的轨道线路区域电压较高，因此封堵施工只能在地铁车站停止运营的凌晨两三个小时进行，需要运营单位的批准。(2)轨道交通区渗水部分与站台层、站台层与地面高差较大，大型机械无法上下移动。因此，有必要根据本工程的特点和难点选择堵漏技术。堵漏技术通常采用以下方法：1)水泥浆灌浆技术传统的灌浆堵漏技术一般是水泥浆灌浆。但是，由于水泥浆中水泥颗粒大，细裂缝不能很好地注入，或者注入时间长，压力要求大。因此，对小裂缝引起的渗水的封堵效果不是很好。此外，水泥浆灌浆机一般长1米，宽1米，高1米，重数百公斤，这使得进入已经运营的地铁站非常不方便，需要大量人力。综合上诉理由，水泥浆灌浆技术不适合已投入运营的车站渗水堵漏施工。2)水泥基及其他材料的表面封堵技术使用水泥基和其他表面封堵材料，在渗漏区域切断混凝土裂缝或蜂窝坑，然后使用水泥基封堵渗漏。虽然这种方法不需要携带大型机械，操作简单，但它只能阻挡结构表面的渗水。由于结构内部的裂缝和小孔没有被堵塞，水在结构内部的裂缝中流动化学高压灌浆压力高、稳定可靠，使化学浆液能完全进入混凝土结构的深层微裂缝，能有效渗入混凝土结构的接缝、施工缝、蜂窝麻面和混凝土收缩裂缝，能有效处理漏水，施工工艺简单，止水防水效果好；成品灌浆液加工工艺成熟，品种齐全，基本实现了单组份成品生产。不需要现场勾兑，质量稳定，可开桶使用。该浆料耐化学腐蚀，无毒，环保，固化后永久防水。在机器和工具上，我们选择使用美国原装高压注塑机。本机采用220v单相电源，可长时间连续使用。整个机器的重量是18公斤，一个人就能搬动它。灌浆压力可精确设定在0-40兆帕之间，操作简单，省时省力。灌浆开关阀是扳机式的，就像手枪一样。这台机器平时不工作。随时扣动扳机工作非常方便。这台机器经久耐用，易于维护和清洁。该设备体积小，对施工现场适应性强。施工速度快，效率高，止水效果快。因此，高压化学灌浆非常适合已投入运营的地铁车站的封堵施工。5.建筑技术高压化学灌浆堵漏工艺流程如图4-1所示清晰的原则钻孔捂住嘴洗接缝密封接缝灌浆拆下喷嘴封住嘴防水图5-1地铁高压化学灌浆堵漏工艺流程图具体的工艺流程操作简单，并且有大量现成的数据需要检查。高压化学灌浆机和化学灌浆液的制造商可以提供它们，这里不再重复。6.材料和设备6.1喷油器的选择高压化学灌浆机种类繁多，应根据工程规模、渗漏量、所需压力、电源等因素进行选择。然而，所有的高压化学灌浆机都很小且便于携带，可以由一个人带走。6.2灌浆喷嘴(止水针)的选择目前，工业生产中的灌浆喷嘴有四种类型：铜喷嘴、铝喷嘴、钢喷嘴和塑料喷嘴，前三种为环压式。分为前止水型，即喷嘴进料口的止回阀位于进口处；后止水型，即进料口的止回阀位于出口处，可根据具体情况选择。嵌入前止水型喷嘴后，可旋松前端泄压排水，灌浆时旋紧；止水型埋口后，不能泄压排水，但施工完成后可拆除注浆嘴进行下道工序的施工。普通灌浆喷嘴橡胶密封部分的直径在10 14毫米到14毫米之间，需要相同直径的钻头。对于密集结构，可选择长度为7-8厘米的灌浆喷嘴。对于松散结构，可选择长度为10 15cm的灌浆喷嘴。6.3灌浆液的选择最常用的化学灌浆堵漏液是聚氨酯堵漏剂。它分为油溶性(疏水型WPU)和水溶性(亲水型OPU)，适用于不同的场合。固化后，水溶性聚氨酯的胶结体为弹性体软泡，可以包裹水，但失水后会收缩到原来的体积。其优点是弹性好，抗变形，适用于长时间有水的场合。油溶性封堵剂固化后，胶结体为疏水硬泡沫，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。目前，市场上有许多聚氨酯灌浆液的制造商和品牌，它们的性能也各不相同。这里不详述。密度、粘度、凝胶或凝固时间等特性可根据制造商定制7.3灌浆和堵漏前，必须清除裂缝周围和钻孔后留下的灰尘。7.4灌浆过程中，必须确保相邻孔洞开始灌浆后停止灌浆，并更换下一个孔洞，以确保裂缝之间的缝隙已被灌浆完全填满，从而确保封堵效果。8.安全措施8.1施工时，操作人员必须佩戴防护眼镜、橡胶手套、安全帽等劳动安全防护用品。8.2施工现场严禁烟火。丙酮和灌浆材料是易燃危险品。施工现场应远离火源，通风良好。8.3钻孔时注意电锤造成的伤害，保持高压管道畅通，防止爆裂。灌浆设备用完后，应及时清洗。8.4作业后进入地下区段时，必须严格按照作业单位的有关规定申请施工时间，并在施工时间内进行施工。施工结束后，所有施工人员和设备应撤离施工现场。8.5当某些墙体或隧道顶板的渗漏位置过高时，必须采取保护措施，防止从高空坠落。9.环境保护措施9.1凝固后溢出的灌浆液应及时清理干净，统一收集，并运出施工现场进行妥善处理。9.2施工完成后，用丙酮清洗灌浆机产生的废水必须集中收集和处理，不能随意排放。丙酮和灌浆液在不使用时必须密封好，以防止散发的气味污染空气。9.3地下工程施工中，钻孔时产生的粉尘较大，应采取通风措施。9.4施工过程中产生的施工垃圾应在施工完成后由专人清理、收集并运出现场。确保你来来去去都一样。特别要注意已经开通运营的地下工程，如地下车站、地铁线路、商业中心等的堵漏处理，防止运营线路因施工垃圾或器具丢失而堵塞或发生故障，造成安全事故。10.过程工程示例效果北京轨道交通昌平线01标南站采用高压化学灌浆法成功处理了结构渗漏水。在施工过程中，没有影响地铁的正常运营，漏水得到了快速、良好的处理。保证了作业的安全，工程的安全和质量符合规范和合同的要求，取得了良好的社会效益。灌浆后灌浆前图10-1灌浆前后对比图11.结束语通过高压化学灌浆在地下工程防水堵漏中的实际应用，可以看出该工艺适用于地铁车站、地下商业中心、人防地下室、地下通道、地下车库等各种地下工程的防水堵漏。高压化学灌浆浆液能渗透到最小0.02毫米的细小裂缝中，对于裂缝宽度小于2毫米、渗漏不特别大的堵漏工程，或施工场地狭窄、大型灌浆机械无法进入、施工时间短、施工效率要求高的堵漏工程，应选用高压化学灌浆浆液。对于宽度大于2mm的裂缝，应考虑灌浆的加固效