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文档简介

GB

中华人民共和国国家标准

GB/TXXXXX-201X

建设工程化学灌浆材料应用技术规范

Technicalstandardforapplicationsofchemicalgroutingmaterials

inconstructionengineering

(征求意见稿)

201×-××-××发布201×-××-××实施

中华人民共和国住房和城乡建设部

联合发布

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

I

I

目次

1总则1

2术语2

3基本规定3

4材料4

4.1一般规定4

4.2技术要求4

4.3检验4

4.4贮存5

5材料应用设计6

5.1一般规定6

5.2材料选择6

5.3材料应用7

6材料应用施工8

6.1一般规定8

6.2灌浆准备8

6.3配浆8

6.4灌浆11

7质量检查14

8职业健康安全与环境保护16

附录A防渗堵漏灌浆工艺流程17

附录B补强加固灌浆工艺流程19

附录C充填密闭灌浆工艺流程21

本规范用词说明22

引用标准名录23

附:条文说明24

II

Contents

1Generalprinciples

2Terms

3Basicregulations

4Material

4.1Generalprovisions

4.2Technicalrequirements

4.3Tests

4.4Storage

5Materialapplicationdesign

5.1Generalprovisions

5.2Materialselection

5.3Materialapplication

6Materialapplicationconstruction

6.1Generalprovisions

6.2Constructionpreparation

6.3Mixingslurry

6.4Grouting

7Qualityinspection

8Occupationalhealthandsafetyandenvironmentalprotection

AppendixATechnologicalprocessflowchartofleakagestoppagegrouting

AppendixBReinforcementgroutingtechnologicalprocess

AppendixCFillingairtightgroutingtechnologicalprocess

ExplanationsofwordingintheSpecification

ListofQuotedStandards

Addition:Provisionexplanations

III

1总则

1.0.1为规范建设工程化学灌浆材料应用,保障工程质量、安全可靠、绿色环保,制定本规范。

1.0.2本规范适用于建设工程化学灌浆材料应用的设计、施工及质量检查。

1.0.3化学灌浆材料应用前,应按照受灌体的特性和相关工程技术要求进行专项设计,明确质量

要求和技术指标。

1.0.4从事化学灌浆材料应用的相关人员应进行专业技术培训,化学灌浆前应技术交底。

1.0.5建设工程化学灌浆材料的应用除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

1

2术语

2.0.1化学灌浆chemicalgrouting

利用压力将化学浆液注入受灌体需处理部位,达到防渗堵漏、补强加固、充填密闭的目的。

2.0.2化学灌浆材料chemicalgroutingmaterial

将一定的化学材料按规定比例配制成的真溶液,可通过反应形成固化物。常用化学灌浆材料

有:聚氨酯灌浆材料、环氧树脂灌浆材料、丙烯酸盐灌浆材料、水玻璃灌浆材料、脲醛树脂灌浆

材料、酚醛树脂灌浆材料、甲基丙烯酸甲酯灌浆材料等。

2.0.3受灌体groutingbody

接受灌浆的实体对象。如基岩、围岩、土层、空洞、混凝土等。

2.0.4胶凝时间geltime

胶凝时间(胶凝时间),是指从浆液各组分混合开始至胶凝形成为止的时间间隔。

2.0.5单液灌浆法singlefluidjetgroutingmethod

将浆液配方中的各种组分,按规定比例进行混合搅拌成为一种浆液,向受灌体内注入的方法。

2.0.6双液灌浆法doublefluidjetgroutingmethod

按规定比例将两组份浆液分别泵送至混合器或分别同时向受灌体内注入的方法。

2.0.7复合灌浆Compositeslurrygrouting

将两种不同类型的灌浆材料混合,如聚氨酯-水玻璃、环氧-甲基丙烯酸酯,或将某种灌浆材

料与水泥或膨润土等无机材料混合,进行灌浆的方式。

2.0.8纯压式灌浆non-circulationgrouting

浆液通过管路注入到孔段内和岩体裂隙中,不再返回的灌浆方式。

2

3基本规定

3.0.1化学灌浆材料可应用于建设工程中的防渗堵漏、补强加固和充填密闭灌浆施工。

3.0.2建设工程中有以下情况之一时,可采用化学灌浆材料灌浆:

1颗粒状材料不可灌时;

2颗粒状材料灌浆结束仍不能满足工程要求时;

3有快速、应急施工或其他特殊要求时。

3.0.3应按专项设计要求选择定型灌浆材料产品。

3.0.4化学灌浆材料应用前,应取得下列文件或资料:

1材料的检验报告、产品合格证和使用说明书;

2受灌体的基本资料;

3专项设计文件。

3.0.5化学灌浆材料应用前,宜选择具有代表性的部位进行材料适应性试验。

3.0.6化学灌浆材料应用过程中,应根据现场情况及时调整灌浆材料的类型或配比。

3.0.7配浆与灌浆使用的计量器具,应定期进行校验或检定。

3.0.8经实践检验和论证的新型化学灌浆材料,可用于建设工程化学灌浆工程中。

3

4材料

4.1一般规定

4.1.1建设工程所用化学灌浆材料,根据工程要求宜选用聚氨酯灌浆材料、环氧树脂灌浆材料、

丙烯酸盐灌浆材料、水玻璃灌浆材料、脲醛树脂灌浆材料、酚醛树脂灌浆材料、甲基丙烯酸甲酯

灌浆材料等。不得使用国家明令禁止的化学灌浆材料。

4.1.2化学灌浆材料应用前,应了解其基本性能和配合比要求,收集浆液、固结体的各项物理力

学性能技术资料。

4.1.3化学灌浆材料可采用两种以上不同浆材或与水泥等无机材料进行复合灌浆。

4.2技术要求

4.2.1聚氨酯灌浆材料性能指标宜符合现行行业标准《聚氨酯灌浆材料》JC/T2041、《煤矿充填

密闭用高分子发泡材料》AQ1090的规定。

4.2.2环氧树脂灌浆材料性能指标宜符合国家现行标准《混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料》JC/T

1041、《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB50728的规定。

4.2.3丙烯酸盐灌浆材料性能指标宜符合现行行业标准《丙烯酸盐灌浆材料》JC/T2037的规定。

4.2.4水玻璃灌浆材料原液宜为模数在2.2~3.4之间,浓度宜为30~55波美度。

4.2.5脲醛树脂灌浆材料中树脂PH值宜在7.0~9.5范围内,固含量宜在40%~50%范围内,粘度

宜大于20mPa.s。

4.2.6酚醛树脂灌浆材料中树脂PH值宜大于7.0,固含量宜大于35%,粘度宜20mPa.s~30mPa.s

范围内。做充填密闭时,其固结体指标应满足国家现行行业标准《煤矿充填密闭密闭用高分子发

泡材料》AQ1090的相关规定,

4.2.7甲基丙烯酸甲酯灌浆材料抗压强度应不小于60MPa,与混凝土干粘接强度应不小于2.0

MPa。

4.2.8当用于饮水工程及灌溉工程时,所用的化学灌浆材料应满足实际无毒要求。

4.3检验

4.3.1化学灌浆材料现场抽检宜以20t为一批,不足20t时单独为一批。

4.3.2化学灌浆材料性能检验标准与方法及现场检验项目,宜按表4.3.2所规定的要求执行。

表4.3.2材料检验标准与方法及项目

材料名称检验标准与方法现场检验项目

4

材料名称检验标准与方法现场检验项目

按现行行业标准《聚氨酯灌浆材料》JC/T2041、《煤1粘度

矿充填密闭用高分子发泡材料》AQ1090规定的检2胶凝时间

聚氨酯验方法执行。3包水量

4发泡倍数

续表4.3.2材料检验标准与方法及项目

材料名称检验标准与方法现场检验项目

应按国家现行标准《混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材1密度

环氧树脂料》JC/T1041、《工程结构加固材料应用安全性鉴2粘度

定规范》GB50728规定的检验方法执行。3可操作时间

1密度

丙烯酸盐按现行行业标准《丙烯酸盐灌浆材料》JC/T20372粘度

规定的检验方法执行。3胶凝时间

按现行国家标准《工业硅酸钠》GB/T4209规定的1密度

水玻璃检验方法执行。

1PH值

脲醛树脂按现行国家标准《木材胶黏剂及其树脂检测方法》2粘度

酚醛树脂GB/T14074规定的检验方法执行3固含量

1按现行国家标准《液态胶粘剂密度的测定方法-

重量法》检验密度;

甲基丙烯GB/T13354

按现行国家标准《胶黏剂黏度的测定单圆筒旋转1密度

酸甲酯2-

黏度计法》GB/T2794检验粘度;2粘度

3按现行行业标准《混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材3可操作时间

料》JC/T1041检验方法检验可操作时间。

注:表中所规定现场检验项目,选用时可根据工程要求增、减。

4.3.3化学灌浆材料毒性检测方法可按现行国家标准《食品安全国家标准急性经口毒性试验》

GB15193.3规定执行。

4.4贮存

4.4.1化学灌浆材料贮存仓库的消防设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016。

4.4.2属于危险化学品的化学灌浆材料的贮存,应遵守现行国家标准《常用化学危险品贮存通则》

GB15603,并执行《危险化学品重大危险源辨识》GB18218。

5

5材料应用设计

5.1一般规定

5.1.1设计应在满足工程灌浆目的的前提下,从材料种类、用量以及工程造价等方面综合考虑。

5.1.2化学灌浆材料应用设计文件宜包括但不限于以下内容:

1受灌对象与灌浆目的,以及与化学灌浆材料应用有关的资料;

2化学灌浆材料性能指标要求;

3灌浆方案;

4质量控制要求。

5.1.3必要时,如地质条件复杂或重要工程,应进行化学灌浆材料应用试验设计。设计原则应符

合以下规定:

1试验选点应具有代表性。若条件具备或具有一定的使用经验时,宜选择直接在受灌体上进

行灌浆试验。对灌浆目标要求高或为试探性灌浆时,宜先进行室内或现场模拟试验,再进行现场

灌浆试验。

2试验前,应针对现场气温与受灌体内部温度及其变幅、地下水情况(流量、流速),分组

进行浆材配合比试验。

3根据试验结果优化材料应用设计方案。

5.2材料选择

5.2.1化学灌浆材料的选择应考虑以下主要因素:

1受灌体性质及灌浆目的;

2可灌性与经济性;

3受灌体环境条件与化学灌浆材料的相互影响;

4工程应用经验。

5.2.2化学灌浆材料的可灌性、胶凝时间、固结强度、耐久性、稳定性、环保性能等指标应能满

足工程应用要求。

5.2.3当同时有加固、防渗等多种目的时,应综合考虑采用一种或多种化学灌浆材料;当采用多

种材料时,应考虑材料间的相互作用及施工顺序。

5.2.4根据受灌体和灌浆目的不同,可按表5.2.4选择化学灌浆材料。

表5.2.4化学灌浆材料类型选择表

受灌体(部分)灌浆目的(用途)可选材料类型

防渗堵漏聚氨酯、丙烯酸盐、水玻璃、脲醛、环氧树脂

基岩、围岩充填密闭聚氨酯、酚醛、脲醛、水玻璃

补强加固环氧树脂、聚氨酯、甲基丙烯酸酯、水玻璃

6

续表5.2.4化学灌浆材料类型选择表

受灌体(部分)灌浆目的(用途)可选材料类型

防渗

土体水玻璃、丙烯酸盐、聚氨酯、环氧树脂

固结加固

充填密闭灌浆

空洞聚氨酯、水玻璃、酚醛

防渗堵漏

堵漏聚氨酯、丙烯酸盐、环氧树脂

混凝土

补强加固环氧树脂、甲基丙烯酸酯

5.3材料应用

5.3.1防渗堵漏在满足设计目标的前提下,应按以下原则进行材料应用设计:

1应根据水的流速、压水透水率、现场温度及浆液输送距离选择合适胶凝时间的灌浆材料;

2化学灌浆材料应有较高的不透水性和抗渗稳定性;

3防渗堵漏除应满足要求的透水率指标外,还应满足渗透比降指标要求。

5.3.2补强加固在满足工程要求的前提下,应按以下原则进行材料应用设计:

1应根据受灌体的渗透性选择适宜粘度和可操作时间的灌浆材料;

2应根据补强加固的目的选择力学性能高、耐久性好的化学灌浆材料;

3灌后受灌体除应满足相应的强度要求外,还应满足相应的弹模或变模要求。

5.3.3充填密闭在满足工程要求的前提下,应按以下原则进行材料应用设计:

1应根据空洞的类型、赋存情况、治理目的、环保要求、经济性等选择灌浆材料。

2应根据充填密闭目的选择稳定性、耐久性较好的化学灌浆材料。

3充填密闭材料应满足相应的防漏风要求。

7

6材料应用施工

6.1一般规定

6.1.1化学灌浆材料应用施工应结合工程总体情况编制施工组织设计,包括但不限于以下内容:

1工程概述;

2编制依据;

3材料选择与计划;

4配浆方法及工艺;

5资源配置;

6质量保证措施;

7质量检查及验收标准;

8职业健康安全及环境保护措施;

9应急预案。

6.1.2大体积混凝土建筑物化学灌浆材料应用,可分别按现行行业标准《水工混凝土建筑物化学

灌浆施工规范》DL/T5406和《水工混凝土建筑物修补加固技术规程》DL/T5315的有关规定

执行。

6.1.3普通混凝土构筑物化学灌浆施工,应分别符合现行国家标准《混凝土结构加固设计规范》

GB50367、《建筑结构加固工程施工质量验收规范》GB50550、《工程结构加固材料安全性鉴定技

术规范》GB50728、现行行业标准《地下工程渗漏治理技术规程》JGJ/T212及现行建设标准《混

凝土结构加固技术规范》CECS25的有关规定。

6.1.4配浆和灌浆过程中应专人做好施工记录。

6.2灌浆准备

6.2.1应根据施工组织设计要求,组织人员、机械设备和化学灌浆材料进场。

6.2.2设备进场后应及时安装调试。现场供风、供水、供电、照明、通讯设施等临建设施的布置,

应满足施工要求。

6.2.3配浆点和灌浆作业泵及输浆管路应合理布置,且注浆管路应能耐受化学浆液溶胀。

6.2.4必要时宜备有两种及以上同类型浆液的配料单。

6.3配浆

6.3.1配浆人员应熟知浆液配方,掌握配方各组分的化学性能和作用。

6.3.2化学灌浆材料浆液的配制应遵循“少量多次”的原则。

8

6.3.3配浆应按设计要求使用化学灌浆材料。

6.3.4所配浆液的现场检测可按表4.3.2的项目进行

6.3.5配浆现场应通风良好。

6.3.6配浆过程中,应控制浆液反应温度。

6.3.7配制浆液时容器应标识清楚,不得混用。

6.3.8配浆或灌浆过程中,浆液不符合灌浆作业要求时,应及时调配或更换。

6.3.9聚氨酯灌浆材料配浆应符合以下规定:

1配制过程中所有容器均应保持干燥,不得有水;

2材料包装开启后宜一次性用完,不能一次性用完的应及时盖严;

3使用双组份聚氨酯时,两组份的吸浆管要标识清楚,不得混用。

6.3.10环氧树脂灌浆材料配浆应符合以下规定:

1配制双组分环氧树脂,应将固化剂组份按规定的比例,均匀、缓慢倒入环氧树脂组分中,

边倒边搅拌,搅拌均匀后再使用。

2浆液温度应低于35℃,必要时采取冷却措施。

6.3.11丙烯酸盐灌浆材料配浆应符合以下规定:

1应采用塑料或不锈钢容器;

2应根据现场所需凝胶时间来选择缓凝剂的加入量;

3配浆温度应不低于0℃。

6.3.12配制水玻璃浆液时,应符合以下规定:

1宜采用塑料容器;

2水玻璃宜在使用前加水稀释,搅拌均匀后作为乙液备用。加水量宜按下式计算:

dd

V原配V

水原(6.3.12)

d配d水

式中:V水—稀释用水量,L;

d原—水玻璃溶液稀释前的密度,kg/L;

d配—水玻璃溶液稀释后的密度,kg/L;

d水—水的密度,kg/L;

V原—被稀释水玻璃溶液的原体积,L。

3使用时应将固化剂配制成溶液作为甲液,将甲液倒入乙液中搅拌均匀;

4应根据工程要求调节浆液的凝固时间;

5应按工程要求的水灰比配制成水泥浆并搅拌均匀,作为甲液,搅拌时间不应小于3min,

并应测量水泥浆液密度。水泥质量(重量)宜采用称量法计量,允许偏差±5%;水玻璃应按比

例稀释后加入水泥浆内进行搅拌,不得将水玻璃原液直接加入水泥浆内搅拌。

9

6.3.13脲醛类灌浆材料配浆应符合以下规定:

1配制固化剂溶液宜使用塑料或不锈钢容器;

2作为充填密闭使用需加入发泡及阻燃成分;

3作为堵水使用时,宜加入能降低浆液中游离甲醛成分的改性物质。

6.3.14酚醛灌浆材料配浆应符合以下规定:

1配制催化剂溶液宜使用塑料或不锈钢容器;

2作为充填密闭使用时,应加入发泡及阻燃成分。

6.3.15甲基丙烯酸甲酯灌浆材料配浆应符合以下规定:

1配制甲基丙烯酸甲酯灌浆材料的甲、乙两液应分别储存于专用塑料容器;

2配浆时应采取有效措施控制浆液温度和胶凝时间;

3宜边配边用,一次配浆量不宜超过1kg。

10

6.4灌浆

6.4.1化学灌浆材料防渗堵漏灌浆工艺流程宜按附录A要求进行;补强加固灌浆工艺流程宜按附

录B要求进行;充填密闭灌浆工艺流程宜按附录C要求进行。

6.4.2灌浆宜采用纯压式灌浆。

6.4.3灌浆参数,如灌浆压力、浆液配比、灌浆结束标准等,应按工程要求执行。

6.4.4采用聚氨酯材料灌浆时,施工应符合以下规定:

1用于堵水时,应根据水流速、水流量大小等,加入促凝剂或缓凝剂进行试验,使聚氨酯的

固化时间满足工程要求;

2用于基岩帷幕堵漏灌浆时,灌浆开始前,宜排除孔内积水;

3灌浆过程中应不定时的检测浆液粘度,以满足工程要求。修补混凝土裂缝时,浆液粘度宜

不大于300mPa.s;

4修补混凝土干裂缝时,浆液中可加入固化剂促进固化;

5用于补强加固时,所选择的聚氨酯固结强度应满足设计要求,并在施工中采取措施控制灌

浆过程中材料的发泡;

6用于充填密闭时,施工环境温度宜为5℃~35℃;

7在隧洞、矿井等地下工程使用时,工作地点应选择顶板无淋水区域,条件不允许时需进行

防护处理,防止淋水滴入浆液中。

6.4.5采用环氧树脂材料灌浆时,施工应符合以下规定:

1用于防渗堵漏时,应符合下列规定:

1)适用于混凝土结构渗漏水治理;

2)浆液的固化时间与速度应根据水流速、渗漏量大小等,通过试验确定固化剂掺量,使

其可调;

3)混凝土结构渗漏水治理时应选择不宜被水稀释、固化快、潮湿面粘结强度高的环氧树

脂灌浆材料;

4)灌浆工程中若水流速度大、渗漏量大时,应先采取灌注聚氨酯、丙烯酸盐,达到临时

快速止水,然后灌注环氧树脂;

5)灌浆过程中应随机检测浆液的温度和粘度。

2用于补强加固时,应符合下列规定:

1)适用于混凝土结构补强加固和地基基础处理;

2)受灌体为混凝土裂缝时,可操作时间宜大于30min;地基与基础处理时,可操作时间

宜大于120min;

3)应根据混凝土裂缝的宽度选择合适的环氧树脂化学灌浆材料;混凝土裂缝灌浆前应对

裂缝进行处理,保持缝的干净;

11

4)地基基础灌浆开始前,宜排除孔内或缝内积水;并根据注入率确定配浆量,应分批适

量配浆;

5)灌浆过程中应随机检测浆液的温度和粘度。

6.4.6采用丙烯酸盐灌浆材料灌浆时,施工应符合以下规定:

1适用于防渗帷幕灌浆、混凝土结构缝渗漏治理和土体固结;

2进行防渗帷幕灌浆和土体固结时,应符合下列规定:

1)应根据现场温度做浆液胶凝时间试验,确定胶凝时间与缓凝剂添加量的关系;

2)可根据灌前压水时的流量来选择合适胶凝时间的浆液;

3)灌浆开始前,宜排除孔内或缝内积水;

4)对于有涌水的孔段或地下水流速较大的部位,应灌至孔内浆液胶凝。

3进行混凝土结构缝渗漏治理时,应符合下列规定:

1)浆液应进行试配,胶凝时间应可在一定范围内调整;

2)浆液应随配随用。

6.4.7采用水泥-水玻璃灌浆材料用于防渗堵漏时,施工应符合下列规定:

1一般采用双液灌注的方式进行,如采用单液灌注需加入缓凝剂,双液灌注需按设计规定的

比例将甲乙双液分别灌注,并通过混合器进行混合。

2应对受灌层进行压水试验,并计算吸水率。

3按设计水灰比配置水泥浆,按设计浓度配置水玻璃溶液,灌浆前需混合均匀。

6.4.8采用脲醛树脂灌浆材料灌浆时,防渗堵漏、充填密闭施工应分别符合以下规定:

1防渗堵漏灌浆:

1)脲醛树脂的凝胶时间应根据泵送流量、受注层位埋深等因素通过试验来确定,且固结

应在短时间内能完成。

2)灌浆前应进行压水试验,为浆液参数的选择提供参数。

2充填密闭灌浆:

1)应根据空洞赋存情况、现场条件、使用目的等因素通过现场试验来确定发泡剂的用量;

2)施工环境温度宜为5℃~35℃,且通风良好。

6.4.9采用酚醛树脂灌浆进行充填密闭时,施工应符合下列规定:

1应根据空洞赋存情况、现场条件、使用目的等因素通过现场试验来确定发泡剂的用量。

2施工环境温度宜为5℃~35℃,且通风良好。

6.4.10采用甲基丙烯酸酯进行灌浆时,施工应符合下列规定:

1甲基丙烯酸酯宜用于0.1mm以下干燥细微裂缝的补强处理;

12

2不宜直接用于潮湿缝面,若缝面潮湿,应采取措施;

3浆液的配制宜临灌注前进行,边配边用,每次配置量不宜超过1kg;

4应根据现场气温情况,对引发剂、促进剂及阻聚剂的用量进行调整。

13

7质量检查

7.0.1材料应用的质量检查应以现场检查成果为主,结合施工记录资料进行综合评定。

7.0.2资料检查应包括以下内容:

1各项原始施工记录应真实、齐全、整洁;成果资料应正确,完整、清晰。

2浆液配比和物理力学检测指标应符合工程设计规定。

7.0.3现场质量检查应重点但不限于以下部位:

1地层复杂的部位;

2渗漏严重的部位;

3结构受力关键部位;

4潜在的质量缺陷部位;

5未达到灌浆正常结束标准部位:

6外观有普通的基本要求或特殊要求的部位。

7.0.4质量检查时间宜按以下规定进行:

1根据灌浆目的确定;

2按所用化学浆液固化物性能指标适时进行。

7.0.5材料应用的检查内容与方法可按表7.0.5执行。

表7.0.5材料应用质量检查内容与方法

灌浆类别受灌体检查内容方法

1钻孔取芯、压水、注水或抽水试验

基岩2孔内电视录像

3示踪染色追踪法

1表观检查

围岩2钻孔取芯

透水率、渗流量、

3压水试验

抗渗透比降试

防渗堵漏4容器量测

验、外观等

1表观检查

裂缝2钻孔取芯

混凝土3检查孔压水试验

1表观检查

结构缝

2超声波法

施工缝

3检查孔压水试验

14

续表7.0.5材料应用质量检查内容与方法

灌浆类别受灌体检查内容方法

1钻孔取芯、压水试验

2钻孔声波测试

3孔内电视录像

基岩

4标准贯入试验

5静力触探

6岩芯物理力学试验

1钻孔取芯、压水、注水(或注浆)

芯样力学强度、变形

2声波测试

矿井、隧道

模量、声波波速、透3孔内电视录像

4岩芯物理力学试验

补强加固水率波速值、弹性模

5无损检测(重要结构加固检查)

量值等1钻孔取芯

煤岩体

2孔内电视录像

1超声波测试

2钻孔取芯

混凝土裂缝3检查孔压水试验

4孔内电视录像

5岩芯物理力学试验

1钻孔取芯,绘制钻孔柱状图;

土层

2检查孔压(注)水试验

1表观检查

漏风量、充填密闭高2发泡倍率及充填密闭高度检查

充填密闭空洞

度等3瓦斯透过率检查

4钻孔电视检查

注:表中“方法”一列根据工程要求,可单选或多选。

15

8职业健康安全与环境保护

8.0.1现场作业人员应按现行国家标准《个体防护装备基本要求》GB/T29510配备并正确使用

防护装备,人体不得直接接触化灌材料。

8.0.2应用场所应保证良好的通风环境。

8.0.3应用场所应设置足够的照明,临时用电应符合现行国家标准《施工现场临时用电安全技术

规范》GB50194的有关规定。

8.0.4应用场所应悬挂醒目的标志标识。

8.0.5应用场所应按现行国家标准《建设施工现场消防安全技术规范》GB50720要求配置消防

灭火器材,严禁烟火。

8.0.6不得在应用场所内进食。

8.0.7当化学灌浆材料不慎溅到眼睛里时,应立即用清水或生理盐水清洗,冲洗干净后迅速就医。

8.0.8当化学灌浆材料不慎溅到皮肤上时,应先用流动清水反复冲洗,再用肥皂水擦洗干净。严

重时应及时就医。

8.0.9作业现场人员误食化学灌浆材料时,应立即催吐并及时就医。

8.0.10材料应用中的废料、废浆,清洗设备、管路的废液以及材料的包装物等,不得随意抛弃、

排放。单体材料可变为聚合体的,应变为聚合体后再处理。

16

附录A防渗堵漏灌浆工艺流程

A.0.1基岩、围岩防渗堵漏化学灌浆工艺流程宜按图A.0.1进行:

配浆机械准备

钻孔阻塞压水或试气试灌浆封孔

质量检查

图A.0.1基岩、围岩防渗堵漏化学灌浆工艺流程图

A.0.2混凝土裂缝堵漏化学灌浆工艺流程宜按图A.0.2进行:

钻孔、贴嘴、钻孔+贴嘴封缝

试气

机械准备配浆灌浆

灌浆管拆除、清理

质量检查

图A.0.2混凝土裂缝堵漏化学灌浆工艺流程图

17

A.0.3水下混凝土裂缝(结构缝)堵漏化学灌浆工艺流程宜按图A.0.3进行:

裂缝或结构缝外观检查

清除混凝土缝两侧淤积物第一道工艺

清洗干净混凝土面

封缝埋设灌浆管

试气、压水试验第二道工艺

灌浆

割管、清除封缝材料

第三道工艺

水下摄像检查、验收

图A.0.3水下裂缝(结构缝)堵漏化学灌浆工艺流程图

A.0.4工作面化学灌浆工艺流程宜按图A.0.4进行:

止浆垫施工钻孔孔口管安装压水试验

设备选型浆液配制

监测压力灌浆监测流量

质量检查

图A.0.4工作面化学灌浆工艺流程图

18

附录B补强加固灌浆工艺流程

B.0.1基岩、围岩补强加固化学灌浆工艺宜按图B.0.1进行:

布孔

钻孔

钻孔冲洗

孔内阻塞或孔口封闭

试漏

压水试验

压风赶水

配浆灌浆

待凝

钻灌下一段至全孔灌浆结束

封孔

质量检查

图B.0.1基岩、围岩补强加固化学灌浆工艺流程图

19

B.0.2混凝土裂缝补强加固化学灌浆工艺宜按图B.0.2进行:

布孔

贴嘴、钻孔、钻孔+贴嘴

封缝

试漏

配浆灌浆

待凝

质量检查

图B.0.2混凝土裂缝补强加固化学灌浆工艺流程图

20

附录C充填密闭灌浆工艺流程

C.0.1充填密闭化学灌浆工艺宜按图C.0.1进行:

材料设备下井

砌密闭墙或打板墙设备管路连接

布孔设备管路清洗

钻探试压

安装封孔器配浆

灌浆

检查

清理

图C.0.1充填密闭化学灌浆工艺流程图

21

本规范用词说明

1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:

1)表示很严格,非这样做不可的:

正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;

2)表示严格,在正常情况均应这样做的:

正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;

3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:

正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;

4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。

2条文中指明应按其他有关标准执行的写法:“应按......执行”或“应符合......的规定”。

22

引用标准名录

1.《胶黏剂黏度的测定-单圆筒旋转黏度计法》GB/T2794

2.《工业硅酸钠》GB/T4209

3.《液态胶粘剂密度的测定方法-重量法》GB/T13354

4.《木材胶黏剂及其树脂检测方法》GB/T14074

5.《食品安全国家标准急性经口毒性试验》GB15193.3

6.《常用化学危险品贮存通则》GB15603

7.《危险化学品重大危险源辨识》GB18218

8.《个体防护装备基本要求》GB/T29510

9.《建筑设计防火规范》GB50016

10.《施工现场临时用电安全技术规范》GB50194

11.《混凝土结构加固设计规范》GB50367

12.《建筑结构加固工程施工质量验收规范》GB50550

13.《建设施工现场消防安全技术规范》GB50720

14.《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB50728

15.《煤矿充填密闭用高分子发泡材料》AQ1090

16.《混凝土结构加固技术规范》CECS25:90

17.《水工混凝土建筑物修补加固技术规程》DL/T5315

18.《水工混凝土建筑物化学灌浆施工规范》DL/T5406

19.《地下工程渗漏治理技术规程》JGJ/T212

20.《混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料》JC/T1041

21.《丙烯酸盐灌浆材料》JC/T2037

22.《聚氨酯灌浆材料》JC/T2041

23

附:条文说明

中华人民共和国国家标准

建设工程化学灌浆材料应用技术规范

GB/T×××××-××××

条文说明

24

目录

1总则1

3基本规定2

4材料4

4.1一般规定4

4.2技术要求5

4.3检验11

4.4贮存12

5材料应用设计14

5.1一般规定14

5.2材料选择15

5.3材料应用18

6材料应用施工19

6.1一般规定19

6.2灌浆准备19

6.3配浆20

6.4灌浆23

7质量检查30

8职业健康安全与环境保护32

1

1总则

1.0.1我国化学灌浆材料的应用与研究起步于二十世纪50年代,至今已有60多年历史。随着化

学灌浆技术的发展和进步,应用化学灌浆材料解决工程技术难题以确保工程质量己成为现代工程

颇具特色的一项先进的、特殊的技术。常用的灌浆材料有:聚氨酯灌浆材料、环氧树脂灌浆材料、

丙烯酸盐灌浆材料、水玻璃灌浆材料、脲醛树脂灌浆材料、酚醛树脂灌浆材料、甲基丙烯酸甲酯

等灌浆材料;应用的领域包括水利水电大坝基础和混凝土缺陷处理、隧道动水堵漏、矿井及地下

建筑物的止(防)水和加固、煤矿空洞充填密闭、石油钻井堵水驱油、交通桥梁加固、文物保护

与修复等;解决的工程技术难题如细微裂隙岩石地基帷幕防渗、坝基断层破碎带的防渗加固、砂

土地层的防渗固结、大量渗水或流速较大的涌水封堵,以及混凝土结构加固等。

为保障工程质量,实现安全可靠,提倡绿色环保,规范、指导正确使用化学灌浆材料,特制

定本规范。

1.0.2本规范规定了聚氨酯灌浆材料、环氧树脂灌浆材料、丙烯酸盐灌浆材料、水玻璃灌浆材料、

脲醛树脂灌浆材料、酚醛树脂灌浆材料、甲基丙烯酸甲酯等几大类化学灌浆材料,在建设工程应

用时,设计、施工要点及注意事项,以及质量检查方法。

1.0.3化学灌浆往往是在颗粒材料不可灌时,或颗粒状材料灌浆结束仍不能满足工程要求时,或

有快速、应急施工或其他特殊要求时采用,主要解决的是复杂的工程技术难题,因此按照受灌体

的特性和相关工程技术要求进行专项设计,明确质量标准,是必要的。

1.0.4化学灌浆材料品种较多,性能差异较大,且具有价格高、聚合反应灵敏、胶凝时间可变等

特点,往往会发生由于操作不当现场会发生爆聚、黏度不符合设计规定、胶凝时间过快或或过慢、

固结体强度达不到工程要求,有些灌浆材料含有易燃溶剂,操作不慎甚至会发生人员伤亡等事故。

因此,从事化学灌浆材料应用的相关人员应通过专业技术培训了解和掌握材料的性能和使用方

法,达到正确使用材料的目的。

技术交底的目的是做到安全施工、保证质量;交底内容一般包括:受灌体对象、灌浆目的、

工期、浆液材料的特性、配制和应用、灌浆压力、结束标准、质量控制标准和检查方法等。

1.0.5与本规范要有关的、难以详尽的技术要求,应符合国家现行有关标准的规定。

1

3基本规定

3.0.1化学灌浆材料已大量应用于各类建设工程中,使用目的也各不相同。本规定根据建设工程

中化学灌浆材料的主要使用目的,将其分为防渗堵漏、补强加固及充填密闭三大类,此三大类目

的基本涵盖了目前各类化学灌浆材料的使用目的,对于其它使用目的的可参照执行。

3.0.2从经济性考虑,目前建设工程中主要以水泥等无机颗粒状材料灌浆为主,但是当受灌体可

灌性差,颗粒状材料或其他灌浆材料不能灌入,例如混凝土微细裂缝、岩基微细裂隙防渗帷幕处

理,或软基粉细砂层或含细颗粒多的砂砾石地基处理等,或者采用颗粒状材料灌浆处理不能满足

要求时,可采用化学灌浆作为补充灌浆。

如岩基中的断层破碎带和软弱泥化夹层水泥灌浆结束后,若经压水试验达不到设计规定的透水率

值,即仍不能满足工程要求时,可采用化学灌浆材料灌浆。

由于化学浆液有胶凝时间可调的特点,一些灌浆材料如聚氨酯、聚氨酯/水玻璃甚至可以做

到数秒即固化,因此当渗水流速较大,有快速、应急施工要求时,采用水泥浆、黏土浆等材料往

往不能满足要求,此时亦可采用化学灌浆材料灌浆达到快速封堵的目的。其他特殊要求如随着温

度变化的混凝土“活缝”处理,以及随着应力变化而伸缩的结构缝处理等,也需要采用化学灌浆

材料(如弹性材料)进行处理。

3.0.3不允许使用替代品、或非定型产品配制浆液并用于工程中。原因是化学灌浆材料由多种原

材料组成,需要经过一定的配制或反应形成最终的产品,随着产品工业化,该反应过程一般通过

工厂的生产线实现。同时对工业产品也有一套完善的检验办法,以确保产品质量。若购买原料在

现场配置,经常会由于配比不准、反应不完全等因素造成产品最终性能与实验室数据有较大的差

异。因此除科研试验及特殊情况外,一般不允许在现场进行配置,而必须使用已商品化的化学灌

浆材料。

3.0.4材料的检验报告、产品合格证和使用说明书是化学灌浆材料基础资料,直接与灌浆质量有

关,尤其是产品的使用说明书,材料应用前应仔细阅读和理解,不清楚的地方应及时向生产商咨

询、了解。

受灌体的基本资料系指受灌体的物理性质。从大的方面讲,例如首先应取得混凝土是大体积,

还是薄壁混凝土,混凝土结构是板、或梁、或柱,结构缝的结构设计,基础是基岩、或土层等基

本资料;从具体应用方面讲,例如应取得颗粒状材料或其他灌浆材料的灌浆效果,裂缝的长度、

宽度和深度、结构缝的等资料。

按照专项设计文件要求完成灌浆施工,是材料应用的基本要求,必须取得。本标准在总则条

文中已规定“化学灌浆材料应用前,应按照受灌体的特性和相关工程技术要求进行专项设计,明

确质量“。

2

3.0.5以往同类工程的材料应用和灌浆经验可做为参考,但不宜直接搬用。因为各受灌体的条件

不同,目的各异,所以要求也不尽相同,为了使材料适应性设计,包括灌浆孔布置、处理深度、

灌浆施工工艺要求等,更符合实际情况,更为经济合理,大型和重要工程必须先期在现场进行灌

浆试验,以试验所得的成果作为材料应用的基本依据。

灌浆试验是一项比较繁杂而又细致的科学试验,为了达到预期的目的,常常需要使用多种方

法反复地进行试验。灌浆试验工程量虽不大,但步骤较多、测试项目较多,同时工程尚处勘测或

筹建阶段,试验场地生产、生活、交通常常十分困难,试验施工时间可能较长,应提前做好安排。

3.0.6现场情况包括,某种材料灌浆后达不到工程的加固或防渗质量要求;材料对该受灌体可灌

性差;化学灌浆材料胶凝体不能适应结构缝的伸缩变形;材料的耐久性差;不能满足水下封堵要

求等。出现这些情况时,应及时调整灌浆材料的类型或配比,以满足工程技术要求为标准选择适

宜的灌浆材料。

3.0.7化学灌浆材料大多为双组份或多组份,使用时需按规定的比例进行配制,特别是一些促进

剂或引发剂,比例非常小,甚至小于1%,称量不准确会严重影响最终的性能,因此为了保证配

浆计量器具的量值准确,必须定期进行校验或检定。校验,是指对所使用的自制、专用和非强制

检定的通用计量、检测器具,按照规定的标准和方法检查其性能是否符合规定的要求。检定,即

计量检定,是指为评定计量器具的计量性能,确定其是否合格所进行的全部工作。计量检定必须

按照国家计量检定系统表进行,必须执行计量检定规程。根据中华人民共和国计量法,施工企业

所使用的大部分计量器具不在强制检定范围,可以由企业自行校验。

3.0.8随着科技的进步与发展,不断有新型的特别是绿色环保型的化学灌浆材料研发出来,本标

准而言不能以一概全,因此鼓励采用新型化学灌浆材料应用于建设工程化学灌浆工程中,以达到

提高应用效果和施工效率、降低成本及环保施工的目的,但使用前需经过实践工程检验与论证。

3

4材料

4.1一般规定

4.1.1我国在化学灌浆材料方面的研究是从20世纪50年代开始的,在此后的几十年间先后研发

出水玻璃类、环氧树脂类、甲基丙烯酸酯类、丙烯酸盐类、丙烯酰胺类、脲醛、酚醛树脂类、铬

木质素类、聚氨酯类、环氧树脂与聚氨酯互穿聚合物网络灌浆材料、聚氨酯与

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