胡 鑫，龍思佳，杜丹晨，赫巖松，孟 玲，楊 凱

（遼寧蒲石河抽水蓄能有限公司，遼寧 丹東 118216）

1 化學(xué)灌漿概述

混凝土裂縫在大體積混凝土中常見(jiàn)，化學(xué)灌漿是最為有效的裂縫處理方法之一。 目前，化學(xué)灌漿所用漿液種類繁多，常見(jiàn)有水玻璃類、丙烯酰胺類、聚氨酯類、環(huán)氧樹(shù)脂類、甲基丙烯酸脂類、丙烯酸鹽類、木質(zhì)素類等。針對(duì)要解決的不同滲漏、補(bǔ)強(qiáng)問(wèn)題可采用不同的材料。應(yīng)用較頻繁的主要為水溶性聚氨酯及環(huán)氧樹(shù)脂。一般水溶性聚氨酯遇水膨脹，防滲能力強(qiáng)，因此有防滲要求的部位經(jīng)常采用聚氨酯作為化學(xué)灌漿漿材；而環(huán)氧樹(shù)脂因具有強(qiáng)度高、粘結(jié)力大、收縮小、化學(xué)穩(wěn)定性好、可以常溫固化等優(yōu)點(diǎn)，多用作補(bǔ)強(qiáng)灌漿，例如蒲石河電站下水庫(kù)溢流堰面裂縫處理。

一般化學(xué)灌漿漿液粘度低，可灌性好，可通過(guò)浸潤(rùn)滲透的流動(dòng)規(guī)律灌入細(xì)微裂隙；凝固時(shí)間可在幾秒至幾十小時(shí)內(nèi)調(diào)節(jié)控制?；瘜W(xué)灌漿的最佳時(shí)間為裂縫開(kāi)度最大時(shí)，此時(shí)漿液易于進(jìn)入裂縫，可灌性好。不同漿材有不同的適應(yīng)溫度，一般情況下應(yīng)盡量選擇溫度較低時(shí)灌漿，且以-10℃以上為宜。

2 化學(xué)灌漿工藝

（1）布孔。混凝土裂縫灌漿主要有騎縫孔和斜孔兩種形式。對(duì)于細(xì)裂縫，通常選擇在縫較寬的部位，騎縫埋設(shè)灌漿嘴進(jìn)行灌漿；若遇到鉆孔無(wú)效果、縫內(nèi)情況復(fù)雜、處理難度較大的裂縫也可局部鑿槽造成空腔作為進(jìn)漿通道進(jìn)行灌漿，但鑒于混凝土表面強(qiáng)度及一體性一般不優(yōu)先采用。斜孔布孔即沿裂縫左右3～5 cm鉆斜孔，孔深根據(jù)裂縫具體情況具體分析而定，布孔間距一般控制在0.3～1.0 m。

（2）洗孔。鉆孔后，要將孔內(nèi)粉塵和碎末沖洗干凈，疏通鉆孔和裂縫形成的通道。干縫應(yīng)用壓風(fēng)沖洗，壓力不能超過(guò)設(shè)計(jì)灌漿壓力。

（3）埋嘴封縫。封縫的目的是確保灌漿時(shí)漿液不流失且使灌漿材料將裂縫充填密實(shí)，對(duì)于斜縫灌漿亦可作永久保護(hù)。封縫止?jié){有兩種形式，一種是嵌縫止?jié){，即騎縫沿縫鑿 “V”形槽，然后嵌入止?jié){封縫材料，一般對(duì)于滲漏水的裂縫采用此法，但對(duì)于有一體性及有強(qiáng)度要求的不建議采用此法；另一種是表面封縫，即沿縫涂刷高強(qiáng)度封縫涂料或用環(huán)氧樹(shù)脂基液粘貼玻璃絲布2～3層，每層玻璃絲布之間以及與混凝土表面必須貼平整，不得留有氣泡和皺紋，一般對(duì)于細(xì)縫及斜縫灌漿采用此法。蒲石河電站下水庫(kù)采用高強(qiáng)度封縫涂料，上水庫(kù)面板采用環(huán)氧樹(shù)脂基液粘貼玻璃絲布封縫，均達(dá)到預(yù)期效果。

（4）壓水壓溶劑通風(fēng)試驗(yàn)。埋嘴封縫結(jié)束后，需進(jìn)行壓水通風(fēng)試驗(yàn)，以檢查封縫是否有效，了解裂縫和各灌漿孔之間是否通暢，否則需重新封縫或埋設(shè)灌漿嘴，直至完全滿足要求方可灌漿。

（5）灌漿。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)檢查后，確認(rèn)封縫質(zhì)量良好，無(wú)滲漏現(xiàn)象，即可配制漿液。裂縫灌漿可采用單孔或群孔灌漿，按由深到淺、由下而上的順序進(jìn)行。灌漿壓力一般可采用0.3～0.5 MPa，或按設(shè)計(jì)提供的壓力進(jìn)行灌漿。當(dāng)壓力達(dá)到最高值后，應(yīng)注意保持壓力穩(wěn)定，直至灌漿結(jié)束。灌漿結(jié)束以恒壓不吸漿為標(biāo)準(zhǔn)，但在實(shí)際灌漿中難以達(dá)到，因此，當(dāng)吸漿率小于0.01 L/min，并穩(wěn)定10 min后可作為結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。停止進(jìn)漿，即將灌漿孔上的閥門(mén)關(guān)閉，使縫內(nèi)漿液在受壓狀態(tài)下凝膠固化。灌漿過(guò)程中，往往會(huì)發(fā)生縫面漏漿情況，此時(shí)應(yīng)降低進(jìn)漿的速度或暫停進(jìn)漿，同時(shí)迅速采取有效的止?jié){措施，例如速凝水泥等，在盡可能短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)灌漿，以免縫內(nèi)漿液凝膠影響灌漿質(zhì)量。

（6）整理縫面。待漿液凝膠固化后，將裂縫表面灌漿管鏟除干凈，孔內(nèi)用高強(qiáng)封堵材料封填密實(shí)，表面恢復(fù)原狀。

3 化學(xué)灌漿在蒲石河電站下水庫(kù)溢流堰面裂縫處理中的應(yīng)用

蒲石河抽水蓄能電站工程下水庫(kù)泄洪排沙閘溢流堰二期混凝土澆筑后，堰體表面多處出現(xiàn)裂縫，裂縫寬度在0.15～1 mm，根據(jù)鉆孔取芯結(jié)果表明，裂縫深度約1.0 m。為了保證工程如期蓄水，采用表面彌縫和灌漿彌縫的方法進(jìn)行裂縫處理。

3.1 灌漿材料性能

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，對(duì)寬度大于0.2 mm的裂縫進(jìn)行化學(xué)灌漿處理，對(duì)于寬度小于0.2 mm細(xì)小縫進(jìn)行表面封閉處理。

蒲石河水電站化學(xué)灌漿材料選用YDS-0高滲透性環(huán)氧灌漿材料；結(jié)構(gòu)膠采用JGN型粘鋼膠。表面彌縫處理采用水泥基抗?jié)B微結(jié)晶材料。材料的各項(xiàng)性能參數(shù)見(jiàn)表1、2。

表1 YDS-0高滲透性環(huán)氧化學(xué)灌漿材料的主要性能參數(shù)

表2 JGN型粘鋼膠主要性能參數(shù)

3.2 灌漿施工

灌漿流程為：鉆孔→清孔→試壓檢查 （若不通氣應(yīng)重新鉆孔）→安裝測(cè)縫計(jì)→埋設(shè)灌漿嘴→縫面清理→封縫→灌漿→去掉灌漿嘴→封孔。

灌漿漿液在使用前按照廠家提供的配比攪拌均勻，漿液自制備至用完的時(shí)間不超過(guò)1 h。在整個(gè)灌漿過(guò)程中，保證迅速、均勻、連續(xù)地拌和漿液。保證制漿量與灌漿機(jī)的灌注量相匹配，加強(qiáng)對(duì)所有灌漿設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，避免因設(shè)備故障而造成灌漿中斷。

用壓力灌漿機(jī)接好灌漿嘴，注入高滲透環(huán)氧灌漿料，灌漿壓力為0.15～0.3 MPa，原則上先灌斜孔后灌騎縫孔，采用由上而下的順序。灌漿方式采用間歇式，中間孔有漿液溢出時(shí)停止灌注，并保持壓力15 min左右，然后對(duì)中間孔進(jìn)行補(bǔ)灌，反復(fù)操作直至整條裂縫灌滿為止。

發(fā)生冒漿、串漿的情況時(shí)，在不中斷灌漿的情況下采用快速堵漏、降壓的方法處理，待快速堵漏材料達(dá)到一定強(qiáng)度后，繼續(xù)灌漿。

3.3 處理效果

對(duì)14、29、37號(hào)裂縫進(jìn)行鉆孔取芯檢驗(yàn)。取芯機(jī)械為φ32 mm水鉆，取芯長(zhǎng)度為800～1 200 mm。經(jīng)檢查，芯棒外觀無(wú)缺陷，裂縫內(nèi)化學(xué)灌漿料填充良好，與裂縫兩邊混凝土緊密粘接。裂縫化學(xué)灌漿效果滿足預(yù)期要求。

［1］ 李烙，林仿.化學(xué)灌漿在混凝土質(zhì)量缺陷補(bǔ)強(qiáng)的應(yīng)用［J］.施工技術(shù)， 2002， 31（10）:22-23.

［2］ 朱永斌，王雷.化學(xué)灌漿在混凝土細(xì)裂縫治理中的應(yīng)用［J］.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2011， 24（2）:64-67.

［3］ 吳懷國(guó).改性聚氨酯化學(xué)灌漿材料在煤礦等復(fù)雜地址災(zāi)害處理中的應(yīng)用技術(shù)［J］.新型建筑材料， 2008（11）:71-74.

［4］ 劉安榮，陳秋華，李根，等.復(fù)雜地基處理中化學(xué)灌漿及質(zhì)量控制研究［J］.水利與建筑工程學(xué)報(bào)， 2010， 8（1）:64-65.

［5］ 魏濤，李珍，董建軍.化灌法［M］.中國(guó)水利水電出版社，2006.