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桥涵堵漏
桥涵堵漏
所属分类:工程堵漏技术
发布日期:2010-10-27
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化学灌浆法指由数种化合物按一定比例配制成浆液,通过压送机具,用压力灌入所需整治部位,使其扩散 、渗透、凝胶固化,生成不溶网状结构的高分子聚合物,将裂缝充填密实、固结封闭、紧密粘接,阻止裂缝继续发展,达到结构补强、防渗堵漏、保护钢筋不锈蚀目的,从而提高混凝土结构物的稳定性和抗变形、抗破坏能力。化学灌浆法应用广泛,效果好,从微细裂缝到大裂缝的处理均可运用,其关键技术是灌浆材料和相应施工工艺,保证浆液充分渗入并对裂缝界面进行粘接。化学灌浆补强方法的关键点是:灌浆嘴埋设、化学灌浆材料选取、配制及灌浆机械的选配。

1.1 灌浆嘴埋设方法
灌浆嘴埋设主要有开槽埋管(嘴)法、打孔埋管法(骑缝钻孔法和钻斜孔法)和无损贴嘴法。[2]
①开槽埋管法:在混凝土表面沿裂缝走向开燕尾槽,采用快速水泥封堵以阻止灌浆时浆液外漏,由于对结构破坏较大,浆材损耗增加,开槽处恢复有难度而仅应用在某些特需环境的裂缝补强中。
②钻孔埋嘴(管)法:在混凝土表面直接进行钻孔埋管,一嘴(管)一孔,由于裂缝发展的不规律性,以孔找曲线裂缝(深度方向)可能造成很多盲孔,浆液无法充满裂缝,影响灌浆效果且损耗浆液;为避免骑缝钻孔以孔找曲线裂缝的缺陷,采用斜孔埋管可增强裂缝浆液充填效果,提高灌浆质量,但大量钻孔对结构损害较大,且微细粉尘易堵塞灌浆通道,影响灌浆质量,孔容大,浪费浆材,增加成本。
③无损贴嘴多点同步法:裂缝一般产生在混凝土拉应力面,开度一般在表面缝口最大,采用直接贴嘴灌浆时,浆液从宽向窄处渗透,有利于裂缝充填饱满,该法工艺简单、无钻孔、易找准裂缝、对混凝土无损伤、成本低等,是目前化学灌浆处理裂缝较先进、较常用的方法,对结构裂缝灌浆处理有广阔应用前景,其难点是渗水缝的贴嘴。
1.2 化学灌浆材料的选取
选择适宜的灌浆材料是裂缝灌浆处理成败的关键,其应考虑裂缝的成因、形式和结构物所处环境等因素,选取原则为:

①可灌性好、渗透性强:规范认为缝宽≥0.3mm的裂缝会引起钢筋锈蚀,影响结构耐久性,应进行灌浆处理,因此化学浆液要灌入微细裂缝并充满,要求其可灌性好且渗透性强。

②固结强度高、粘接力强:大多数结构裂缝化学灌浆目的是补强加固,应根据结构重要性程度和使用要求保证其灌后具有足够的粘接强度。
③使用环境下应性能稳定、固结后不收缩、耐低温、抗老化等:灌浆材料应结合使用环境选取,保证其在使用环境下化学和力学性能稳定,且固结后不收缩产生空隙而影响粘接效果。
④活动或不稳定裂缝要求材料适应混凝土裂缝变形:公路桥涵等由于长期承受动荷载作用,或者当环境条件变化非常显著时,混凝土结构变形变化较大,其裂缝将处于活动、不稳定状态,因此灌浆材料应能适应裂缝变形,如相对湿度50%环境下发生的徐变为相对湿度100%环境下徐变发生量的2~3倍,空气相对湿度越低(干燥),干燥收缩裂缝就越易发生,开裂幅度也越大。
此外,材料应无毒或低毒,不易燃,以保证施工安全。
1.3灌浆机械
目前使用的几种灌浆机具主要有压浆筒、手掀泵和手动隔膜泵,其性能见表1。压浆筒是最早使用的一种代用机具,缺点很多,目前已甚少使用。手揿泵用得较多,清洗和维修稍麻烦,近几年来出现手动隔膜泵,重量轻,使用方便。通过实践对手掀泵进行改装的自制手压泵,具有重量轻,使用方便,维修简单的特点

表1  几种灌浆机具性能比较

名 称

结构

形式

动 力

主要参数

操作方式

维修

适用范围

备  注

压力

MPa

流量

L/min

压浆筒

气压式

压缩空气

0.7

5~10

间歇式、复杂

一般

环氧树脂、聚氨酯

难以计量及难以保证质量

手掀泵

活塞式

手 动

1.5

10

连续、简单

复杂

各种化学灌浆材料

(不掺颗粒填料)

可计量,灌浆质量好,

机具易损坏

隔膜泵

隔膜式

手 动

0.7

6

连续、简单

简单

包括掺加颗粒填料的

各种灌浆材料及水泥浆

可计量,灌浆质量好

自制手压泵

活塞式

手 动

2.0

10

连续、简单

简单

各种化学灌浆材料

(不掺颗粒填料)

可计量,灌浆质量好


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