渗漏治理

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渗漏治理

防水堵漏及防渗漏方法及技术研究施工专利方案:
1、工程概况
结合我公司多年地下工程防水堵漏成功经验,特制定出一套切实可行的施工方案,供业主参考。
2、渗漏水渗漏一般成因及危害
2.1缝隙渗漏成因
地下室沉降不均,导致原有的防水层被破坏。
由于上述诸方面原因,而造成地下室无法按原设计要求正常使用。
A.表面渗水:
a.混凝土抗渗等级达不到设计要求或原材料不合格、配合比不准确、混凝土运输或浇灌过程中产生离析;
b.振捣不当,漏振或振捣时间不够;
c.养护不当,养护时间过迟,养护天数不够或每天掩护次数不能满足,致使混凝土早期脱水。
B裂缝渗漏:
a.造成混凝土收缩裂缝的主要原因有混凝土骨料不洁净,含泥量大,配合比不准确,振捣方法不当,养护不及时等,以及大体积混凝土水泥水化热造成的温度裂缝等。
b.混凝土孔洞、蜂窝渗漏:混凝土孔洞、蜂窝产生的原因大致有混凝土配合比不准确,振捣不密实,模板漏浆,较高较大的构件未分层浇捣因漏振而产生蜂窝,混凝土离析石子成堆形成特大蜂窝等。
C.施工缝渗漏:
a.施工缝留置位置不当,主要表现在底板与墙交接处施工缝留在底板和墙面垂直施工缝;
b.施工缝位置未清理干净,松动颗粒及水泥薄膜未剔除;
c.接槎处模板不密实造成漏浆;
d.浇灌混凝土时,施工缝处未进行铺浆处理;
e.投料不当,混凝土粗骨料集中;
2.2渗漏危害
地下室缝渗漏水,会使地下室混凝土的氢氧化钙溶失,PH值变小,容易导地下室外壁发生龟裂,从而影响到地下室的使用年限。
3、地下室渗漏水综合治理
首先对渗漏水处的孔洞、松散等重大缺陷部分进行仔细查找处理。这一步是整个堵漏的关键,一定要认真的、精心仔细地不厌其烦的做好。只有在此基础上方可进行第二步堵漏处理工作。堵漏效果与材料关系十分密切,材料为堵漏技术提供基本条件和起着保障作用,优越性能的,高品位的材料最终要在使用技术中体现出来,无论什么材料它一定要与堵漏技术操作相匹配、相适应。因此,本工程防水、堵漏选用材料为:特配制和生产的快凝、膨胀的堵漏型高分子材料用于堵漏修补;
3.1施工原理
3.1.1注浆法综述
a.注浆是一种新型化学注浆堵漏技术,它采用双液注浆。将按比例称好的三种原料加水搅拌制成甲液,按比例称好的固硫加水搅拌制成乙液,当两种液体混和后即发生聚合反应,30秒钟初凝,2-3分钟反应完毕,终凝成胶体。注浆采用水溶形式注入结构层,浆液粘度低,渗透性好,可注入0.1mm以下的裂缝;浆液可在潮湿、水速大、水量多条件下凝聚;凝胶还具有抗渗性好、遇水膨胀、耐侵蚀等特点,胶体抗压强度0.01-0.06MPa,抗拉强度为 0.02-0.04MPa。
b.注浆法主要使用于漏水量较大、水流分散、不利于封堵裂缝及个别出水点、面。根据裂缝状况确定封堵位置。进行内部注浆,以封闭水流通道及裂缝,或使水流相对集中,便于封堵。漏水量大于150mL/min 的集中出水点,采用引水注浆的方法进行堵水。先在出水点上钻孔,钻孔深度以不穿透结构层,不小于20cm 为宜,这样既可避免注浆时出现浆液超扩散现象,又可疏通出水点周围盘根错节的细微裂隙,起到泄压作用。然后将孔内的碎石浮碴清理干净,用速凝胶泥把外径为 25mm 的塑料软管埋入引水孔内,再用砂浆修整口部。
3.1.2注浆具体施工步骤
a.表面清洗:把裂缝左右约10cm的混凝土表面清洗干净,找到缝隙的位置及水源。
b.割缝或钻孔:在渗水缝隙左右各3cm处用切割机割深为6-8cm的缝,为凿槽做准备。
c.凿槽:人工凿出深度为8cm(施工缝)或6cm(衬砌裂缝)的槽,一般凿成内大(6cm)外小(4cm)的倒梯形槽,保证外敷防水层有2-3cm厚。
d.预埋注浆管:针对于供水管道与埋套管缝之间漏水,先对漏水点凿毛深度不大于70mm,用水冲刷干净后,安装麻丝绳,再用封堵材料进行封堵预埋1-2个注浆管导流。
e.注浆:等封堵材料防水砂浆达到一定强度后,从注浆管注入浆液;根据旁边相应注浆管流出浆液情况判断注浆效果,力求浆液充满缝隙并分布均匀;注浆压力控制在0.3-0.4MPa,一般通过现场测试确定;注浆完成后,用铁丝扎牢注浆管口,以防浆液流出;等浆液硬结后,割断注浆管。
f.刷浆找平:等防水砂浆达到一定强度后,喷湿修复区域,刷1:2普通砂浆找平,厚度0.5-0.8cm。
g.养护:在3天内进行喷水养护
3.1.3注浆原则
点漏注浆先注水量较小者,后注较大者;环向裂缝由下向上依次注浆;水平或斜裂缝由水量较小端向较大端注浆;面漏由周边向中心依次注浆。
3.1.4注浆结束标准考虑因素
以表面渗漏水是否已经有效封堵为原则。注浆时的疏导封堵技术措施:在布孔上应考虑注浆时对已有渗漏水的封堵,在注浆时应进行疏导注浆,即先注稀浆,当渗漏水中有浆液溢出时则逐渐改变浆液浓度,调节浆液的凝胶时间,使渗漏水处通过注浆由内向外疏导封堵。如果注浆时部分渗漏点不能达到溢浆目的,则进行渗漏点设孔注浆,从而达到由外向内的浆液填充并封堵。
3.2渗漏部位分类治理
3.2.1伸缩缝渗漏治理方案
伸缩缝(变形缝)是极易产生漏水的特殊部位 ,根据甲方要求及工程实际情况,需要对裂缝渗漏部位进行防水注浆堵漏,据具体情况再次进行抗压密封剂刚性防水保护层施工。
a.先将施工缝处凿一条深40mm,宽60mm的“V”型缝,用水冲洗干净。
b.固定注浆通道及注浆管
用2.5级以上普通硅酸盐水泥固定注浆通道PE泡沫条,在固定PE泡沫条时,每隔50cm左右埋设一根注浆管,注浆管采用10-13mm的耐压橡胶软管,该管已作为引水管又作为注浆管用。
c.注浆堵漏止水和柔性密封防水施工
从一侧开始注高分子注浆材料注浆压力控制在0.3-0.5MPa之间,待注浆的旁边一孔冒浆时可停止注浆,并关闭阀门后再从另一孔注浆堵漏,然后依次顺序进行,待全部注浆完毕后观察有无渗漏,如个别地方仍有渗漏可以从最近的一孔补充注浆直到不漏为止。割管后再做密封剂施工。
3.2.2 大面积(蜂窝)渗漏治理方案
a.面层法:适用于结构的大面积渗漏水治理。一般情况下,大面积渗漏水治理无法迎水面进行,只能在背水面处理。对于混凝土轻微渗水,可用抗压密封剂涂抹在混凝土表面,用刮板施工,一般施工2-3遍,直至不见水影为止。对于有明显渗漏水的孔洞和缝隙,按孔洞和裂缝渗漏水处理的方法,逐个进行止水处理。对于混凝土结构表面,出现水压较小的不甚严重的慢渗漏水时(如冒汗、洇湿等)可于背水面涂刮抗渗漏剂,使表面形成一层不透水的覆盖层,起到防渗作用。具体做法为:将基层表面处理平整光滑,凹凸不平处用水泥砂浆填平、压平抹光,同时除去基层表面灰尘、油污等,以利防水层粘结牢固。上述工作完成并检查合格后,即可使用抗渗漏剂施工。
b. 注浆法:遇有大面积渗漏水时,也可采用注浆方法处理,根据渗漏水情况可在结构上布置注浆孔,可布点成梅花形、三角形或一字形,然后进行注浆处理,以在结构内部形成防水帷幕。此外,还可采用“面层封闭注浆”的方法,即先下管,然后用抗压密封剂大面积抹面,待防水涂层强度达到要求后,从注浆孔注浆堵水。
3.2.3、孔洞、点渗、预埋件、穿墙管道渗漏治理方案
A.孔洞、点渗渗漏治理方法
a、堵漏法:用无机堵漏材料直接堵塞。遇到孔洞较小或孔洞较大但水压不大的慢渗漏水情况时,可采用无机防水堵漏材料直接堵塞。 操作程序为:根据渗漏水情况,查出漏水点,以渗漏点为圆心凿洞(直径为1-3cm,深为2-5cm),孔洞壁尽量与基面垂直,并用清水冲洗干净,用堵漏材料 捻成与孔洞形状相近的锥团形,待其开始凝固时,迅速压入洞内,并向孔洞壁四周挤压密实,使堵漏材料与孔洞壁紧密结合,堵漏完毕经检查无渗水现象时,即可用聚合物水泥砂浆抹压至与板或墙面平齐。
b、下管法:适用于孔洞水压较大的急流或涌水的渗漏水处理。具体作法为:清除漏水处空鼓的面层及粘结不实的石子,然后剔成孔洞,深度视渗漏水量而定。在洞底铺一层碎石,碎石上盖一层与孔洞大小一样的铁皮或油毡片,并在其上开一小口,将胶管插入孔中,使水顺管流出,然后用速凝材料把引水管周围孔洞一次灌满,待堵漏材料开始凝固时,用力把孔洞四周堵漏胶泥挤压密实,并使胶泥表面低于结构面不小于1.5cm,堵塞完毕并经检查无渗漏水后,拨出胶管,堵塞孔眼,最后用抗压密封剂分层抹压至板面齐平。当孔洞漏水压很大时,可采用木楔等堵塞孔眼,将水止住,并用堵漏材料封堵。经检查无渗漏水后,用聚合物水泥砂浆或抗压密封剂作防水层。治理孔洞渗漏水也可采用嵌缝法,即在剔槽中采用堵漏材料堵塞止水后,用双组份聚硫密封剂嵌填沟槽,最后连同其他部位作防水层。另外,对于地下结构出现的孔洞渗漏水情况,还可采用注浆法进行堵漏,可单孔注浆或于孔洞周围钻孔注浆。
B.预埋件、穿墙管道渗漏治理方案
a.当预埋件周边渗漏时,将其周边剔成环形沟槽,清除预埋件锈蚀,并用清水冲刷伸缩缝后采用填塞堵漏止水材料、嵌填双组份聚硫密封剂或灌注堵漏浆液等方法进行处理。
b.当常温穿墙(地)管道周围出现渗漏水时应沿管道周边剔成环形沟槽,用水冲刷干净后,用堵漏材料堵塞严实,经检查无渗漏后,在表面分层抹压聚合物水泥防水砂 浆或抗压密封剂与基面齐平,也可用密封材料嵌缝,管道外250mm范围涂刷防水涂料,还可采用灌注堵漏浆液的方法处理。
c.对于管道穿透内墙部位渗漏水,可将穿管孔剔凿扩大,然后埋设预制半圆套管,在管道与套管的空隙处用注浆法进行堵塞。
3.3主要防水堵漏材料性能介绍
3.3.1高分子注浆材料优点
a.高分子注浆材料的可灌性、凝胶时间可以按需要调节。
b.高分子注浆材料固化后收缩小,与混凝土粘结性能要好。
c.高分子注浆材料固结体有一定抗压抗拉强度,耐久性、稳定性好。
d.高分子注浆材料来源丰富,对环境污染少。
e.高分子注浆材料操作安全、方便,压注设备简单。
4.机械设备
高压注浆机、养护泵、储能注浆机、混凝土切割机、电锤、冲击电钻、高压清洗机、XD-056 搅拌器,XD-067 搅拌机、照明设备、电子秤、煤油喷灯,五金工具(钢丝钳、活络扳手、钢锯、管钳、榔头、钢凿等)、泥工工具(泥板、刮刀等)、滚筒刷、板刷及其它工具。
5.施工质量保证
防水堵漏:经施工过的漏水处无漏水、渗水。如发现被堵漏施工过的部位出现漏水问题,我公司自费补漏,质保期8-15年。
6.施工安全
a.施工人员上岗工作应戴好安全帽、防护手套、穿好防护鞋。
b.凿除混凝土和进行注浆时应加强现场通风。
c.应有专门的技术管理人员保管注浆材料和配制注浆液。
d.在进行注浆时,操作人员应戴好防护眼镜以防止浆液溅入眼睛内。
e.搭建脚手架要符合有关安全规定,高空作业要戴好安全带。
7.施工组织及人员配备
7.1施工组织
该项目工程应实行项目法管理,设项目负责人,做到人财物,责权利到位,精心组织、科学管理,及时协调,确保各项堵漏工艺程序按要求顺利进行。
7.2人员配备
项目负责人1名,全面负责该工程的管理和与甲方联系,技术负责人兼现场工长1名负责现场施工安排与技术和管理。
隧道堵漏及防渗漏方法及技术研究
隧道工程防排水是隧道工程设计的主要内容。如果没有可靠的防排水措施,地下水就会侵入,乃至危害运营和影响隧道使用寿命。目前,隧道工程****的病害就是渗漏水。整治渗漏,既困难费用又高。因此,从设计时就引起重视,精心设计,精心施工。隧道开挖过程将对围岩造成扰动,导致围岩变形,裂隙发生扩展、导通,引起岩石中地下水下渗进入隧道,改变地下水流场,地下水位下降,而地下水位的下降则可能导致原有地下水排泄点如泉水出现流量减小甚至断流,从而引发新的环境、生态问题,并导致纠纷。因此,隧道的防渗堵漏不仅是隧道本身的需要,也是、生态保护和水资源保护的要求。 隧道漏水不仅会降低混凝土衬砌的耐久性,而且降低隧道内各种设施的功能,恶化隧道内的环境;在寒冷地区,隧道漏水还将使隧道路面冻结,顶部产生冰柱,从而影响隧道的正常交通。在隧道防水的理论依据、防水方法的优化、整体防水与细部防水相结合、防水体系的经济性和合理性等方面,都有待于更进一步研究。我国《地下工程防水技术规范》(GBJ108—87)对地下工程的防水提出了总的治理原则,即“防、排、截、堵相结合,因地制宜、综合治理”。所谓“防”是指工程结构设计必须要有防水技术内容,要强调必须优先采用防水混凝土做自防水结构,要使工程本身具有阻水和防水渗入的能力。“排”是要求工程要具有完整的排水系统,以减少渗水压力及渗水量,为进一步防水创造条件。“截”是指工程位置的地表水、渗漏水、地下裂缝水要用排水沟、导管等排水系统引走。“堵”是指工程已出现结构渗漏时,采用压浆、抹面、喷涂、嵌堵等方法将渗漏水堵住,为防水施工创造条件。隧道渗漏水的防治与很多因素有关,是一项系统工程。
在设计、施工、材料、验收等各个环节必须严格按规范要求去做,才可能达到设计要求的防水质量。铁路系统直到1986年才颁布了相应标准,在铁路隧道方面,我国的《铁路隧道设计规范》(TBJ3—85)、《铁路隧道施工规范)(TBJ204—86)以及《铁路隧道新奥法指南》都要求根据总的防水治理原则,对铁路隧道的阻水、防水渗漏能力规定了具体技术要求,要形成完整的防排水系统,以达到防水可靠,经济合理的目的。
隧道工程在施工或运营阶段出现的各类病害严重影响了隧道功能,造成隐患,危及交通安全。这些病害主要表现为:(1)衬砌过度变形、裂损、剥落掉块;(2)地下水的渗漏和涌出。因此,对隧道进行防水防渗就变得非常必要。
1 隧道渗漏水的主要原因
隧道渗漏水的原因大致可分成自然因素和人为因素2种。
1.1 自然因素
开挖隧道对地下水的影响,是隧道发生渗漏水的客观因素。根据水力学和水文地质学原理,地下水从高压水位向低压水位流动,有其固定的流线,由于隧道的开挖,形成临空面的低水压区,改变了围岩的力学特性和地下水泾流路线,使周围地下水向隧道内汇集和积聚,给衬砌及底部渗漏水留下隐患。隧道开挖影响范围的大小与地层的渗透系数、水位高低、过水断面大小有关,此外还受大气降水、隧道进深及隧道周围溶洞、泉眼、水库或江、河、湖泊的影响。
1.2 人为因素
(1)隧道防排水系统不完善:1)排水管道设置不合理、排水沟深度及宽度不够或被泥、砂、灰浆、浆液堵死无法正常排水;2)混凝土施工接缝、结构连接、混凝土缺陷部位的防水设计、材料、施工工艺及质量检验不严格。
(2)对特殊地段(侵蚀性地下水、寒冷及严寒地区等)没有采取特殊处理措施:1)混凝土衬砌在侵蚀性介质经常作用下,出现起毛、酥松、蜂窝麻面等导致材料强度降低,衬砌厚度变薄,导致渗漏水并日趋’严重;2)寒冷及严寒使衬砌背后积水冻结,造成衬砌混凝土冻胀开裂渗漏水;衬砌混凝土本身多次冻融循 环而开裂渗漏水;3)排水沟结冰无法满足排水要求,基底积水、结冰,线路不均匀隆起。
(3)铁路隧道施工规范不完善:现行《铁路隧道施工规范》对隧道结构及施工防排水,只作了总体要求,定性说明多,定量指标少,而且内容也不够全面,有些概念还比较模糊,既造成对防水质量要求的不同理解,也不能有效地约束设计及施工单位。
隧道出现渗漏水还有很多因素,如:在隧道工程质量的控制上存在管理问题,也有技术问题;引起隧道渗漏水的原因主要是防水材质不良或违反操作规程造成的,具体可分为以下几类:(1)管片在制作时养护不合理,表面出现气孔和龟缩裂缝;管片在运输、拼装中受挤压、碰撞,缺边掉角;(2)水膨胀橡胶粘贴不牢,或下坡时过早浸水使膨胀止水效果降低;(3)管片拼装质量差,螺栓未拧紧,接缝张开过大;(4)手孔、螺栓孔、注浆孔等薄弱部位未加防水垫片,封孔施工质量差。
2 隧道渗漏水的表现形式
隧道渗漏水主要表现为点渗漏、缝渗漏和面渗漏三种形式,根据其渗漏水量的不同,又分为慢渗漏水和快渗漏水。当工程发现渗漏水的现象时,需要根据具体情况和工程特点,采用不同材料、工艺和机具设备进行封堵。首先应做好下面几项准备工作:
2.1 查找渗漏水来源
首先对工程周围的水质、水源、土质等情况进行调查,掌握水位随季节变化的规律和地表水的情况,以确定工程所承受的大水压。此外还应了解生产用水、生活用水的上下管道是否完好,以便查明引起渗漏的原因,为制定防水堵漏方案与切断水源提供依据。
2.2 从结构上分析渗漏水原因
首先要了解结构的强度、刚度是否满足要求,以及地基是否存在不均匀沉降等问题,因为上述因素都可能导致结构开裂而造成渗漏。堵漏修补工作应在结构稳定、裂缝不再继续扩展的情况下进行。
2.3 检查材料质量
对工程所用防水材料进行检验,以判断工程渗漏水是否由材料质量不良或选材不当而引起的。在对以上几点进行分析的基础上,按照处理止水与防水相结合的原则,到现场进行实地调查,将漏水部位、数量根据渗漏形式进行分类编号统计,绘制堵漏平面展示图,即可制定堵水堵漏方案。
3 隧道防水放渗的不足
设计与施工规范中,虽然对各种隧道的防水均做了相应规定,但仍有较多的不足之处,主要表现在: (1)部分规范缺少明确的防水等级划分,即隧道防水的等级不明确。对铁路隧道只要求按照一般地下工程的防水原则实施,没有明确的防水等级和具体要求;对隧道的具体情况如隧道所在线路等级、牵引类型、隧道所在地区或地段、隧道不同部位及隧道的长度等因素也缺乏定量的防水指标。(2)大部分隧道规范对防水等级的划分比较模糊。不同的隧道工程,采用不同的等级划分标准。(3)防水设计缺乏充分可靠的理论依据。由于地质情况复杂,勘探费用昂贵,通过勘探往往还不能掌握隧道的地质情况,多数还要用试验和估算的方法推测,无法为隧道防水设计及规定提供足够的理论依据。(4)隧道防水施工、监理及验收不规范。尽管隧道设计与施工规范都有防水规定,但由于各种防水措施大都缺乏经济、效率上的系统研究;对防水施工、监理及验收也都缺乏相应的规范,防水要求随意性强,没有统一的评价标准;施工监理也缺乏防水施工工艺等方面的监理规程。隧道竣工后,质量管理部门也缺乏有效检验手段和相应的验收规范,仅从衬砌表面上看不出什么问题,就按合格验收,无法保证运营后不出现渗漏水现象。
4 隧道施工的主要方法及常用的材料
隧道防水不能停留在局部的防水对策上,而要考虑隧道设施用途的所有问题作为运营这些设施的必要条件。目前国内外对隧道的施工主要有沉埋法、新奥法和盾构法3种,沉埋法常用于水下隧道的施工; 新奥法主要用于山岭隧道;而盾构法常用于城市地下工程,如地下铁道等。尽管不同专业从材料和构造方面实施防水的做法还不统一,但隧道防水技术主要有3种类型,一是从围岩、结构和附加防水层着手以防为主的水密型防水,二是从疏水、泄水着手以排为主的泄水型或引流自排型防水,三是防排结合的混合型防水。
隧道衬砌渗漏水的种类:隧道渗漏水大致可分为以下几种:(1)结构接缝渗漏;(2)裂缝引起渗漏;(3)混凝土受腐蚀引起渗漏。渗漏形式可分为点、线、面3种。按出水量不同可分慢渗、快渗、漏水和涌水。 隧道复合式衬砌是新奥法施工隧道的基本形式。它被应用于国内外大量的隧道工程,具有先进合理,防水可靠的优点。这种复合衬砌由一次支护、二次模注混凝土以及防水层组成。通常先安装钢筋网、锚杆、钢支架,喷射混凝土,形成初期支护系统;接着在喷层上铺土工合成材料(起保护防水薄膜和将水引导到隧道排水系统作用),用钉子将塑料圆盘钉入喷层固定;然后用热焊法将聚氯乙烯薄膜固定在塑料圆盘上;最后用双焊缝将相邻薄膜连接起来。这种做法易于干法或湿法安装;价格较便宜;安装质量可以检验;合理安装可保证不透水。如果在拼装衬砌中使用密封垫,则密封垫的接触压力要足以承受静水压力,且不能妨碍衬砌的安装。但通常密封垫与衬砌间的容差对接触压力的影响很大。复合衬砌的防水层设于一次支护与二次模注之间,表面光滑,除了防水,它还能减少喷射混凝土与二次衬砌模注混凝土之间约束应力,防止二次模注混凝土产生裂缝。隧道复合式衬砌防水层常采用PVC、ECB(乙烯—醋酸乙烯与沥青共聚物)、EVA(乙烯—醋酸乙烯共聚物)、LDPE(低密度聚乙烯膜)及HDPE等材质。但不同国家采用防水层的厚度不同,如西欧及美国多用1.5~3.0mm,日本常用0.4~0.8 mm。通常防水层的做法有两种。为防止防水膜不受损伤,保证防水的可靠性,对于LDPE膜或EVA膜,均应在膜下加设4~5mm泡沫塑料衬砌或2.6~ 3.2mm无纺布做缓冲层,而防水膜连接则常采用塑料胀管、热融塑料垫圈、钢垫圈、木螺丝钉等锚固材料。复合衬砌也存在许多问题,主要是:(1)初期支护难以保护;(2)施工期长,施工工艺复杂;(3)防水板间的连接方式不易得到保证,焊接工艺要求高;(4)防水板在隧道壁上的固定方式难以保障;(5)二次衬砌施工时易将防水板撞破。
尽管各国对隧道防水的标准和做法不一样,各种防水方法的效益相差也很大。但实践表明,要想做到隧道不漏水,单一防水方法已很难胜任。当前人们已趋向于采用混合防水法,通过多道防线,层层设防,以达到隧道不漏水。不漏水的隧道首先应遵循以下几点。(1)地质勘探要尽可能地合理,多渠道了解地质资料。(2)结合地质情况,采取防、排、堵、截综合治理方法,刚性防水和柔性防水相辅相成,不同专业系统再结合自己的特点和要求有所侧重。(3)尽量采取复合衬砌防水或二次衬砌防水,充分利用结构的自防水,并合理地布置排水管和排水沟。(4)合理选择高性能防水层和结构自防水材料,加强接缝和变形缝细部防水的处理。
我国现有的隧道防水措施都是依据现行技术规范,并借鉴国外的成熟技术来实施的。
隧道衬砌渗漏水的封堵原则:(1)应根据漏水部位、漏水种类、水源及漏水量确定其整治方案及选材。
(2)查找并切断水源,尽量使修堵工作在无水状态下进行。在渗漏水状态下进行修堵时,要尽量通过做好引水,变大漏为小漏,变线漏为点漏,变片漏为孔漏的办法,减少漏水面积,方便施工操作,防止水压冲坏施工材料。(3)对隧道内衬砌的渗漏水区域,应采用注浆、嵌堵、排水综合治理措施。具体操作要遵守“拱堵墙排,堵排结合”的原则及“先拱后墙”的顺序,先将拱部水堵住,再在边墙上做排水处理。
5 常用堵漏防水技术
5.1 表面封闭法
在需防水的表面铺一层防水层进行隔离和封闭。较常用的做法为先用聚氨酯防水橡胶进行表面处理,沿裂缝铺一定厚度的橡胶膜即可。
5.2 凿缝填充法
一般沿裂缝凿成“V”型槽,再填充一些防水和补强材料。此法只适用于自身强度低,且有高延伸率、弹性及高粘结力的填灌材料,否则,材料与衬砌的粘结界面就会破坏,失去防水效果。
5.3 灌浆法
对具有较完整骨架的防渗漏对象,堵漏防水是一种快速而效果明显,是目前常用的堵漏方法。将一定的材料配制成浆液,用压送设备将其灌入缝隙或空洞之中,使其扩散、胶凝或固化,以达到防渗堵漏的目的,确保防水工程的防水性能。灌浆能使裂缝缺陷愈合而恢复整体性。与表面封闭法相比,它能有效防止水进入裂缝内腐蚀钢筋。该法已被广泛应用于整治隧道渗漏水,构筑第一道防水线。注浆材料应具备以下条件:(1)可注性好;(2)胶凝时间易于调节,是突变式固化;(3)固结体强度高,抗渗性好,附着力强;(4)材料价格适中,采购方便;(5)操作工艺简单;(6)无毒。可根据灌浆材料的不同,分别对裂缝和混凝土缺陷进行补强和单纯堵漏,特别是对有压水的堵漏、修补,此法常可取得快速满意的效果。灌浆法相对于表面封闭法来说,显得工艺复杂,配方难掌握,技术要求高,造价也较高。
5.4 其它方法
防渗漏的方法还有粘结钢板法、增加截面法、预应力张拉补强法等。这些方法都是在因设计计算失误等原因造成裂缝的情况下使用,而且必须要在协调一致的变形条件下才可使用。堵漏材料的技术特性及配制方法:堵漏材料分有机材料和无机材料两大类,常用的堵漏材料主要有堵漏灵、丙凝、非水溶性聚氨酯、水溶性聚氨酯、改性环氧树脂、水泥水玻璃浆液等。在选择注浆堵漏材料时,要从材料的技术特性、材料来源、成本、渗漏水特征等方面综合考虑。
注浆机具与堵漏材料的选择:注浆机具要根据注浆液种类和结构渗漏位置的大小合理选择,目前用于注浆堵漏的机具有:电动往复泵、电动风压注浆设备、手压泵及注射器等。堵漏材料要根据工程特点和渗漏水量的不同加以选择。
5.5 施工操作方法
(1)孔洞漏水的处理:对于孔洞漏水可采用预埋注浆管或用风枪钻孔后将缠绕麻丝的Ф20~40 mm的钢管打人孔内,而后采用水泥—水玻璃双液注浆法实施堵水,浆液固化时间可根据涌水量的大小和用浆量的多少进行调整。如注浆后涌水仍较大,再实施二次注浆。 (2)变形缝和施工缝漏水的处理:对于变形缝和施工缝的渗漏水,首先要根据漏水量大小制定堵水方案,其主要操作步骤为:根据渗漏水长度沿混凝土表面开凿成“V”型槽(宽度、深度视渗漏水大小掌握),将槽内残渣冲洗干净,而后将Ф40半圆形塑料引水暗槽(薄铁皮弯制也可)置人槽底盖住水流部位,并用水泥速凝胶将两侧固定牢,再将西12 mm引水导管(铝管)垂直置于引水暗槽两端,导水管外露长度为100mm,同样用水泥速凝胶固定。在确认引水暗槽和导水管固定牢固后,进行注水试验,其目的一是检查有无跑冒浆部位,二是可根据注水量估算浆液用量,以免造成材料浪费。注水试验后,将“v”型槽界面用喷灯烘干,并在基面上涂两遍环氧糠酮浆液,浆液固化后即可进行注浆止水。注浆机具为专用化学电动注浆泵或手提式手压注浆泵,注浆压力控制在4~8 MPa。注浆接近结束时,注浆泵压力适当增大并恒定5~10min,表针不再回落,即可结束注浆,并将注浆管迅速用软塞塞住,以免浆液喷出或溢流。注浆完毕72 h后,将外露注浆管用手持砂轮机切除,将“V”型槽用膨胀水泥砂浆填实抹光。
(3)大面积渗漏水的处理:对于边墙、地板等部位出现的较大面积渗漏水,应先对渗漏水部位的渗漏点进行调查,根据渗漏范围划分为若干作业单元。然后本着先堵大、后堵小、从上而下的堵水原则进行施工。对渗漏水量较大部位,先开槽或钻孔将水引出,再将周围水孔眼封闭处理,注浆方法与变形缝、施工缝相同。
(4)孔眼渗漏水的处理:混凝土基面局部出现点渗漏水时,以“堵”为主。如水流量较大,封堵困难时,可根据渗漏水量在混凝土基面开“V”型槽,将Ф20mm的铝管(或聚乙烯塑料管)对准漏水点放好,用速凝水泥胶泥将其固定,将水由导管引出,然后进行注浆堵漏及表面修整。对于渗漏水量较小部位,沿渗漏点进行凿除,直到找到准确部位,其长度、深度视具体情况而定。凿除后的部位用速凝水泥胶泥填堵,待水泥凝固并观察不再渗漏后,表面用膨胀水泥砂浆封闭抹平。
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