化学灌浆专项施工方案设计

化学灌浆专项施工方案一、工程概况本工程为化学灌浆专项施工项目，主要针对混凝土结构裂缝、变形缝及渗漏部位进行防渗堵漏和加固补强处理。工程地点位于[具体地点]，施工范围包括地下室底板、墙体、顶板及相关结构节点。根据现场勘查，主要渗漏类型为施工缝渗漏、结构裂缝渗漏及变形缝渗漏，裂缝宽度在0.1mm-2mm之间，部分区域存在涌水现象。二、材料选择2.1材料选型原则根据工程实际情况，结合DL/T5406-2025《水工建筑物化学灌浆施工技术标准》要求，材料选择遵循以下原则：浆液稳定性好，在常温常压下存放一定时间其基本性质不变浆液是真溶液，粘度小，流动性、可灌性好凝胶或固化时间可在一定范围内按需要调节和控制凝胶体或固结体耐久性好，不受气温、湿度变化和酸、碱侵蚀影响固结体抗压、抗拉强度高，与被灌体有较好的粘接强度浆液对环境不造成污染，对人体无害2.2主要材料选择2.2.1聚氨酯类灌浆材料LW水溶性聚氨酯灌浆材料组成：由多异氟酸酯和含多羟基化合物反应合成的预聚体特点：良好亲水性，水既是稀释剂又是固化剂可在潮湿或有涌水情况下进行灌浆，快速堵漏效果显著固结体为弹性体，遇水能膨胀，具有弹性止水和以水止水双重功效对水质适应性强，在海水和PH值3～13的水中均能固化固结体无毒，施工工艺简单，采用单液法直接灌注性能指标：粘度(25℃)：150～350mpa·s固结体遇水膨胀率：≥100%粘结强度：干燥面≥0.8MPa，饱和面干≥0.7MPa拉伸强度：≥2.1MPa拉伸扯断伸长率：≥130%抗渗性：1.8×10⁻⁹m/sHW水溶性聚氨酯灌浆材料特点：粘度低，可灌性好，固结体强度高能与LW材料以任意比例混合使用，以降低浆液粘度，改变固结体强度和遇水膨胀倍数性能指标：粘度(25℃)：40～70mpa·s容度：1.10粘结强度：干燥面≥2.5MPa，饱和面干≥2.1MPa抗压强度：屈服强度≥10MPa，破坏强度≥20MPa2.2.2环氧树脂类灌浆材料改性环氧树脂灌浆材料组成：由环氧树脂、固化剂、稀释剂及助剂组成特点：浆液粘度低，可灌性好，能灌入0.1mm以下的细微裂缝固结体抗压强度高，粘结力强耐化学腐蚀性好，体积收缩小适用于干燥环境下的裂缝补强加固性能指标：粘度(25℃)：50～150mpa·s抗压强度：≥60MPa粘结强度：≥3MPa凝胶时间：可在30min～24h范围内调节2.2.3丙烯酸盐类灌浆材料丙烯酸盐灌浆材料特点：粘度低，可灌性极佳，能灌入0.05mm的细微裂缝凝胶时间可精确控制在几秒至几十分钟固结体具有一定的弹性和强度，抗渗性能好适用于动水条件下的快速堵漏性能指标：粘度(25℃)：10～30mpa·s凝胶时间：10s～60min(可调)抗压强度：≥6MPa抗渗系数：≤1×10⁻⁷cm/s2.3材料配套及用量估算根据工程实际情况，材料配套使用方案如下：对于有水流动的裂缝：采用LW水溶性聚氨酯灌浆材料对于静止水裂缝：采用LW与HW水溶性聚氨酯混合材料(质量比1:1)对于干燥裂缝：采用改性环氧树脂灌浆材料对于细微裂缝(宽度<0.2mm)：采用丙烯酸盐灌浆材料材料用量估算：聚氨酯类材料：预计用量500kg，按裂缝体积×1.5倍估算环氧树脂类材料：预计用量300kg，按裂缝体积×1.2倍估算丙烯酸盐类材料：预计用量200kg，按裂缝体积×2.0倍估算配套材料：丙酮50kg，快干水泥100kg，封缝材料80kg三、施工准备3.1技术准备组织施工人员熟悉施工图纸、地质资料及相关技术规范编制详细的施工技术交底文件，明确各工序质量控制要点进行现场勘察，标记裂缝位置、长度、宽度及渗漏情况制定材料进场检验计划，明确检验项目和标准编制施工进度计划，明确各工序开始和完成时间3.2材料准备材料进场时严格检查产品合格证、出厂检验报告材料应贮存在阴凉干燥处，避免高温、潮湿聚氨酯材料桶盖打开后，未用完时应立即盖紧，防止水气进入不同类型材料应分类存放，并做好标识材料进场后按规定进行抽样送检，合格后方可使用3.3设备准备3.3.1主要施工设备高压注浆机型号：BL-512微型电动高压注浆机技术参数：工作压力：0～50MPa(可调)流量：0～0.5L/min电机功率：550W电源：220V/50Hz重量：5kg特点：体积小、重量轻、操作简单、压力持续稳定手动注浆泵型号：SG-1型手动注浆泵技术参数：工作压力：0～1.5MPa单次注浆量：50ml重量：3kg特点：操作简便，适用于小流量、低压力注浆钻孔设备型号：YT-28型气腿式凿岩机技术参数：钻孔直径：34～42mm钻孔深度：5m工作气压：0.4～0.6MPa冲击频率：38Hz型号：Z1Z-FF02-20型电锤技术参数：钻孔直径：6～25mm额定功率：800W额定转速：400r/min3.3.2辅助设备及工具搅拌设备：电动搅拌器(功率500W，转速1000r/min)测量工具：游标卡尺、卷尺、压力表(0～10MPa)清洗设备：高压清洗机(压力6MPa)钻孔工具：金刚石钻头(直径14mm、16mm、18mm)注浆嘴：14mm铜制注浆嘴，长度100mm其他工具：扳手、螺丝刀、剪刀、刷子、水桶等3.4现场准备清理施工区域，确保施工通道畅通设置材料堆放区，做好防潮、防晒措施搭建临时工作台，高度1.2m，宽度0.8m布置临时用水、用电设施，安装漏电保护器设置安全警示标志，划分施工区域准备消防器材，包括灭火器、消防沙等四、施工工艺4.1施工总体流程裂缝处理→钻孔→安装注浆嘴→洗缝→封缝→压水试验→灌浆→封孔→质量检查→表面处理4.2详细施工工艺4.2.1裂缝处理对于宽度<0.5mm的裂缝：采用钢丝刷沿裂缝方向来回刷洗，清除表面灰尘、浮渣用压缩空气吹净缝内粉尘用丙酮擦拭裂缝表面，去除油污对于宽度≥0.5mm的裂缝：沿裂缝两侧各50mm范围内凿除混凝土表面疏松层形成宽100mm、深20mm的V形槽用高压水冲洗干净，再用压缩空气吹干对于渗漏严重的裂缝：先采用快干水泥进行临时封堵待临时封堵体达到强度后再进行后续处理4.2.2钻孔钻孔参数：孔径：14mm孔距：200～500mm(根据裂缝宽度和渗漏情况调整)孔深：结构厚度的1/2～2/3，且不小于50mm钻孔角度：与裂缝成45°角，指向裂缝深处钻孔操作要点：采用电锤或凿岩机钻孔，保持钻孔方向稳定钻孔过程中如遇钢筋，应调整钻孔位置避开钻孔完成后，用专用毛刷清理孔内粉尘测量孔深和孔径，不符合要求的孔应重新钻制特殊部位处理：对于变形缝，应在缝两侧对称钻孔对于施工缝，应在缝上方30mm处钻孔对于穿墙管部位，应围绕管道周边均匀钻孔，孔数不少于4个4.2.3安装注浆嘴注浆嘴选型：采用14mm铜制注浆嘴，长度100mm安装方法：在钻孔内注入环氧树脂胶粘剂将注浆嘴插入孔内，深度不小于50mm旋转注浆嘴，确保胶粘剂均匀分布用快干水泥封闭注浆嘴与孔壁之间的缝隙待胶粘剂固化后(至少2h)方可进行下一步施工注浆嘴布置原则：垂直裂缝：注浆嘴沿裂缝走向布置，间距200～300mm水平裂缝：注浆嘴从低端开始布置，间距300～500mm交叉裂缝：在交叉点处必须设置注浆嘴大面积渗漏：采用梅花形布置，间距500mm4.2.4洗缝采用高压清洗机以6MPa压力向注浆嘴内注入洁净水洗缝顺序：从下往上，从一端向另一端依次进行洗缝标准：当出水清澈、无明显杂质时停止冲洗对于干燥裂缝，可用压缩空气(0.4MPa)吹扫30秒洗缝完成后，记录各孔出水情况，作为灌浆参考依据4.2.5封缝材料：快干水泥或环氧胶泥封缝范围：裂缝两侧各50mm宽度操作要点：先用丙酮擦拭裂缝表面，去除油污和灰尘将快干水泥按水灰比1:3调配成糊状用刮刀将封缝材料均匀涂抹在裂缝表面厚度控制在2～3mm，宽度不小于100mm封缝材料应覆盖注浆嘴根部，确保密封良好对于渗水严重的部位，可采用多层封缝，每层厚度不超过2mm养护：封缝后自然养护24h，期间避免水冲和振动4.2.6压水试验试验设备：手动注浆泵或电动注浆泵试验压力：设计灌浆压力的0.8倍试验步骤：连接注浆系统，检查各部位连接是否牢固从最低处注浆嘴开始缓慢加压，压力升至试验压力保持压力10min，观察压力下降情况和各部位渗漏情况记录压水量和压力变化如发现封缝部位渗漏，应立即停止试验，重新封缝试验合格标准：在试验压力下，30min内压力下降不超过5%，且无明显渗漏4.2.7灌浆施工聚氨酯灌浆施工浆液配制：LW水溶性聚氨酯为单组份材料，无需现场调配LW与HW混合使用时，按设计比例在容器中搅拌均匀搅拌时间：手动搅拌2min，机械搅拌1min每次配浆量不宜超过5kg，应在30min内用完灌浆设备：主要设备：BL-512微型电动高压注浆机辅助设备：注浆软管(长度3m，耐压60MPa)、压力表(0～10MPa)灌浆工艺参数：灌浆压力：0.3～1.5MPa(根据裂缝宽度和深度调整)灌浆流量：0.5～1.0L/min凝胶时间：3～30min(根据现场情况调整)灌浆操作步骤：将注浆机与注浆嘴连接，检查系统密封性启动注浆机，将浆液缓慢注入，初始压力控制在0.3MPa当相邻注浆嘴出现浆液时，关闭当前注浆嘴阀门，移至下一注浆嘴依次灌注所有注浆嘴，最后回到第一个注浆嘴进行补灌在设计压力下稳压10～20min，当注浆量小于0.01L/min时结束灌浆关闭注浆嘴阀门，拆卸注浆设备特殊情况处理：注浆过程中压力突然下降，可能是出现新的渗漏通道，应降低压力继续灌注注浆过程中压力持续上升，可能是浆液凝胶，应加快灌注速度或更换浆液出现大量漏浆时，应立即停止灌注，采用快干水泥封堵漏点后再继续环氧树脂灌浆施工浆液配制：按环氧树脂:固化剂:稀释剂=100:20:10(质量比)进行配制先将环氧树脂和稀释剂混合均匀，再加入固化剂搅拌搅拌时间：机械搅拌3min，确保混合均匀每次配浆量不宜超过3kg，应在45min内用完灌浆设备：主要设备：SG-1型手动注浆泵辅助设备：注浆软管、压力表(0～5MPa)灌浆工艺参数：灌浆压力：0.5～2.0MPa灌浆流量：0.2～0.5L/min凝胶时间：60～120min灌浆操作步骤：将配制好的浆液倒入注浆泵料斗连接注浆嘴，缓慢加压至设计压力当相邻注浆嘴出浆后，关闭当前注浆嘴，继续下一注浆嘴依次灌注所有注浆嘴，最后进行补灌在设计压力下稳压30min，注浆量小于0.01L/min时结束关闭阀门，拆卸设备，用丙酮清洗注浆泵和管路4.2.8封孔处理灌浆结束后，应在24h后进行封孔处理对于聚氨酯灌浆：用扳手拧下注浆嘴，清理孔口残留浆液用快干水泥将注浆孔填平，表面应低于结构表面2mm待水泥初凝后，用砂纸打磨平整对于环氧树脂灌浆：灌浆结束48h后，拆除注浆嘴用环氧树脂砂浆填补注浆孔表面抹平，与原结构面齐平4.2.9表面处理灌浆施工完成72h后进行表面处理清除表面残留的封缝材料和浆液对于混凝土表面缺陷，采用环氧砂浆修补修补后表面应平整，与原结构协调一致最后用清水冲洗表面，确保清洁五、质量控制5.1原材料质量控制材料进场时必须具有出厂合格证和检验报告每批材料进场后应按规定进行抽样送检，检验项目包括：聚氨酯材料：粘度、密度、凝胶时间、抗压强度、粘结强度环氧树脂材料：粘度、凝胶时间、抗压强度、拉伸强度丙烯酸盐材料：粘度、凝胶时间、pH值、抗压强度材料储存应符合产品说明书要求，防止受潮、变质过期材料不得使用，严禁不同类型材料混合存放5.2施工过程质量控制钻孔质量控制：孔位偏差不得大于10mm孔深偏差不得大于50mm孔径应符合设计要求，偏差±1mm每个孔钻完后应进行检查，不合格的孔应重新钻制注浆嘴安装质量控制：注浆嘴应安装牢固，不得松动与孔壁之间应密封良好，不得渗漏安装角度应符合设计要求封缝质量控制：封缝材料应与混凝土表面粘结牢固表面应平整，无气泡、裂缝压水试验时无渗漏灌浆质量控制：严格控制灌浆压力，偏差不得超过±0.1MPa凝胶时间应符合设计要求，偏差±10%灌浆过程中应详细记录压力、流量、时间等参数每个注浆段结束后，应检查注浆效果5.3质量检验标准外观检查：表面无明显渗漏，无残留浆液封孔处平整，与原结构协调一致裂缝表面处理平整，无明显修补痕迹性能检验：抗渗性能：采用压水试验，在1.0MPa压力下，30min无渗漏粘结强度：现场取样测试，粘结强度不得小于1.5MPa抗压强度：芯样测试，抗压强度不得小于20MPa灌浆效果检验：灌浆结束7d后进行钻孔取芯检查，芯样应完整连续取芯后应进行二次灌浆封堵对于重要部位，可采用超声波检测或雷达检测5.4质量记录施工过程中应做好以下质量记录：材料进场检验记录施工日志(包括天气、进度、人员、设备情况)钻孔记录(孔位、孔深、孔径、角度)灌浆记录(压力、流量、注浆量、时间)压水试验记录质量检验记录隐蔽工程验收记录所有记录应及时、准确、完整，签字齐全质量记录应在工程完工后整理归档，保存期不少于5年六、安全措施6.1安全管理体系建立健全安全管理体系，明确各岗位安全职责项目经理为安全第一责任人，配备专职安全员1名施工人员必须经过安全培训，考核合格后方可上岗特种作业人员必须持证上岗制定安全生产责任制，签订安全责任书6.2施工安全措施6.2.1个人防护措施所有施工人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、防护手套接触化学浆液时应佩戴耐酸碱手套和防护服高空作业时必须系好安全带，搭设安全网噪音作业时佩戴耳塞，粉尘作业时佩戴防尘口罩施工人员不得穿拖鞋、高跟鞋进入施工现场6.2.2设备安全措施所有设备进场前必须进行安全检查，确保性能良好电气设备必须有可靠接地，使用漏电保护器注浆设备管路连接必须牢固，定期检查，防止爆裂高压设备使用前应检查压力表是否灵敏可靠设备运转时，严禁进行维修和保养6.2.3材料安全措施化学材料应存放在专用仓库，远离火源和热源材料仓库应设置通风设备，保持空气流通不同类型材料应分开存放，并有明显标识材料搬运时轻拿轻放，防止包装破损废弃材料应按环保要求处理，不得随意丢弃6.3安全技术措施施工现场应设置明显安全警示标志作业区域应设置警戒线，严禁无关人员进入高空作业时，搭设牢固的操作平台，高度超过2m时设置防护栏杆用电设备实行"一机一闸一漏"，严禁私拉乱接施工现场配备足够消防器材，定期检查确保有效现场设置急救箱，配备常用药品和急救器材6.4应急预案制定化学灼伤应急预案：皮肤接触化学浆液：立即用大量清水冲洗，然后用肥皂水清洗眼睛接触化学浆液：立即用清水冲洗15min，及时就医吸入有毒气体：立即转移至通风处，必要时进行人工呼吸制定火灾应急预案：初期火灾：立即使用现场灭火器扑救严重火灾：立即拨打119，组织人员疏散配备应急照明和疏散指示标志制定触电应急预案：立即切断电源或使用绝缘工具使伤者脱离电源检查伤者意识和呼吸，必要时进行心肺复苏及时送医院救治七、环境保护措施7.1施工废水处理设置沉淀池，对施工废水进行处理废水处理工艺流程：废水→沉淀池→过滤→中和→排放沉淀池采用三级沉淀，每级容积不小于1m³处理后的废水pH值应控制在6～9之间严禁未经处理的废水直接排放7.2施工粉尘控制钻孔作业采用湿式作业法，减少粉尘产生施工现场设置通风设备，保持空气流通施工人员佩戴防尘口罩，做好个人防护每天对施工现场进行洒水降尘，保持地面湿润建筑垃圾及时清理，集中堆放并覆盖7.3施工噪音控制合理安排施工时间，避免夜间施工高噪音设备设置隔音罩，降低噪音传播施工人员佩戴耳塞，减少噪音危害定期对设备进行维护保养，减少机械噪音远离居民区的一侧设置隔音屏障7.4化学废弃物处理废弃浆液和清洗废液应集中收集，交由专业单位处理废弃注浆嘴、容器等应分类回收，统一处理沾染化学物质的抹布、手套等应作为危险废物处理严禁将化学废弃物随意丢弃或混入生活垃圾建立化学废弃物处理台账，记录处理情况八、施工进度计划8.1施工总进度本工程总工期为30天，具体进度安排如下：施工准备阶段：3天裂缝处理及钻孔：7天注浆嘴安装及封缝：5天灌浆施工：10天封孔及表面处理：3天质量检验：2天8.2各工序进度计划施工准备阶段(3天)第1天：技术交底、材料进场第2天：设备调试、现场布置第3天：材料检验、安全培训裂缝处理及钻孔(7天)第1-2天：裂缝标记、表面处理第3-7天：钻孔施工，平均每天完成100个孔注浆嘴安装及封缝(5天)第1-3天：注浆嘴安装，平均每天完成80个第4-5天：封缝施工及养护灌浆施工(10天)第1-4天：聚氨酯灌浆，完成总量的60%第5-7天：环氧树脂灌浆，完成总量的50%第8-10天：剩余部位灌浆及补灌封孔及表面处理(3天)第1-2天：封孔施工第3天：表面处理及清理质量检验(2天)第1天：外观检查、压水试验第2天：取芯检验、资料整理8.3进度保证措施合理安排施工人员，确保各工序连续进行准备备用设备，防止设备故障影响进度材料提前采购，确保供应充足每天召开进度协调会，及时解决施工问题制定赶工预案，必要时增加作业班组加强与其他工序的协调配合，避免相互干扰九、劳动力计划9.1劳动力配置本工程高峰期投入劳动力15人，具体配置如下：管理人员：2人(项目经理1人，技术员1人)专职安全员：1人施工班组：2个班组，每组6人每组人员组成：组长1人，钻孔工2人，灌浆工2人，普工1人9.2人员职责分工项目经理全面负责项目管理工作负责施工进度、质量、安全的总体控制负责资源调配和外部协调负责成本控制和合同管理技术员负责施工技术交底和指导负责质量检查和验收负责施工资料的整理和归档负责解决现场技术问题安全员负责施工现场安全管理负责安全检查和隐患整改负责安全培训和教育负责应急预案的实施施工组长负责本班组施工组织负责施工质量和安全负责人员调配和任务分配负责施工记录的填写钻孔工负责钻孔施工和质量控制负责钻孔设备的操作和维护负责钻孔记录的填写灌浆工负责浆液配制和灌浆施工负责灌浆设备的操作和维护负责灌浆记录的填写普工负责材料搬运和现场清理负责设备辅助操作负责安全防护设施的搭设