混凝土裂縫化學灌漿處理方法

內容簡介：在混凝土裂縫處理施工中，通常對裂縫進行化學灌漿，通過試驗確定施工參數,制定施工方案，指導混凝土裂縫化學灌漿處理的施工。

關鍵詞：混凝土裂縫、化學灌漿、施工參數優選

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1概況

混凝土工程施工期裂縫是難于避免的，如何對發生的裂縫進行處理？本文就我局承建的大型混凝土工程施工期裂縫調查和處理施工經驗簡介如下，供參考。

混凝土裂縫的調查

在清理凈的混凝土表面上，首先進行表面裂縫的普查，對深度、寬度詳查，方法是在裂縫的外側用手風鉆造斜孔并穿過裂縫，裂縫表面涂抹肥皂水，而后向孔內壓風、水觀查裂縫表面肥皂水的動態變化，判定裂縫的深度。裂縫寬用塞尺進行測量。

3裂縫的處理

實踐證明：對不同特性的裂縫，均可用化學灌漿的方法進行處理。

3.1化灌漿材的選用

選取環氧漿材系列。根據化灌試驗現場情況，選用三種配比的環氧漿材見表1，漿材性能見表2。

表1 化灌試驗漿材配比（重量比）

表2漿材性能（20℃）

3.2制漿工藝

預先將環氧樹脂A、稀釋劑C，按配比互溶攪拌均勻制成基液。灌漿過程中，根據灌漿需求量，將固化劑B緩慢注入基液，邊注入邊攪拌，控制注入速度，漿液溫度在30℃以下，同時加入表面活性劑混合均勻，放入儲漿桶，通過自動化灌漿泵進行灌注。

3.3 生產性試驗施工工藝

3.3.1 試驗目的

（1) 了解混凝土經過化學灌漿后，開裂混凝土的物理力學性狀的可提高程度；

（2) 驗證灌漿工藝，詳細了解混凝土裂縫的可灌性以及各項灌漿參數；

（3) 通過試驗對混凝土性狀、可灌性、波速變化、透水性及力學強度的改變等，論證砼化學灌漿的可行性，為優化設計、簡化施工工藝，降低工程造價提供依據。

3.3.2試驗區域的選擇

試驗區域選擇在裂縫寬度較大，處理難度較大的部位進行，挑選原透水率較大且裂縫密集的區域作為化灌試驗區。試驗孔孔距1.0m，孔深1.0m，垂直鉆孔。化灌試驗區孔位布置與裂隙相對位置如圖1：

圖1化學灌漿試驗布置孔圖

3.3.3試驗施工順序

試驗分二序施工，先施工1序1#、2#孔，再施工2序3#孔。試驗孔施工完畢后24h后進行檢查孔鉆孔取芯、壓水試驗。

3.3.4環氧漿材灌漿工藝

環氧漿材化灌試驗施工，采用孔口封閉填壓式灌漿的施工工藝，采用“置換和壓力封孔法”進行灌漿封孔。 環氧灌漿材料試驗段長控制標準為1.0m（孔距：1.0m、孔徑：Ф35），灌漿最高壓力采用0.2MPa。

結束標準：原則上達到吸漿量<10ml/min后屏漿4h的標準即可結束灌漿。灌漿結束后，再保持壓力閉漿，進行孔口封閉待凝。

3.4施工方法及施工技術要求

3.4.1化學灌漿孔布置

根據裂縫現場調查情況，布設化灌孔，化灌孔孔距1.0 m,孔深接近于裂縫深度，鉆孔垂直，部分裂縫有偏角的鉆孔角度75°。

3.4.2鉆孔

（1)化學灌漿孔孔徑為φ35。

（2)用手持式風鉆鉆進，試驗孔檢查孔采用金剛石鉆頭回轉取芯鉆進。

（3)灌漿孔在各段鉆孔結束后均進行鉆孔沖洗。

（4)所有試驗孔的檢查孔進行全孔取芯，并進行取芯描述。

3.4.3壓水

（1)化學灌漿孔灌前進行20min簡易壓水，簡易壓水可結合鉆孔裂隙沖洗進行。

（2)壓水方法采用單點法，壓水壓力為0.15MPa。

（3)壓水采用孔內阻塞器壓水。

3.4.4壓力封孔

灌漿結束后，采用“置換和壓力封孔法”進行灌漿封孔，封孔漿液采用水灰比0.5:1改性水泥漿，封孔壓力為0.2MPa。

3.4.5化學灌漿

化學灌漿孔采用孔口封閉。壓水試驗時確定滲漏量（Q）、封閉阻塞效果及預估灌漿量。

（1)為保證化學灌漿質量，在化學裂縫灌漿前，首先在裂縫與混凝土分縫處用鉆機鉆孔到混凝土與基巖接觸面，灌注水泥砂漿，將裂縫兩端封閉。

（2)分批配制漿液。

（3)灌漿泵和灌漿孔口處安設壓力表。壓力表與管路之間裝設隔漿裝置，以防漿液進入壓力表。

（4)灌漿開始時，利用環氧樹脂漿液的憎水性、比重較水大的特點，采取純壓式灌注。

（5)灌漿開始時關閉孔口回漿閥門。在灌漿過程中根據灌漿需要，由施工技術員確定打開孔口回漿閥，排水（氣）。逐步升至設計壓力。正常情況下，灌注作業連續進行，以利充填密實和節約漿材。

（6)射漿管采用塑料管，射漿管頭部加工成長約50cm的花管。灌漿過程中，射漿管插入到孔底，同時保持吸漿管口置于盛漿設備液面以下，以免灌漿時吸入空氣。

（7)灌漿結束標準：注入率小于0.01L/min，即可結束。結束后分兩個階段待凝，第一階段為有壓待凝，即以灌漿結束時的壓力開始屏漿，第二階段為無壓待凝，即取出灌漿管和阻塞器后，進行無壓待凝。

3.4.6表面裂縫處理

采用風鎬配合人工沿裂縫對稱鑿寬20cm的深5cm的U型槽，并注意不破壞整體砼。U型槽首先用高壓水沖洗，然后用高壓風吹凈槽內積水，再用干棉紗擦干。

在槽內連續嵌填適量蓬松麻絲，并注意不要堵塞預留的灌漿管口，然后用環氧砂漿回填封縫。

3.5特殊情況處理

灌漿過程中，對于相鄰的鉆孔進行觀測，如發現有串漿現象，及時降壓觀察分析原因后，采取相應的措施處理。如吸漿量較大，且長時間內不能減少，超出受灌范圍，可采取降低灌漿壓力，縮短漿液凝固時間、增大漿液粘度、使用間歇灌漿或定量灌漿等方法處理。

灌漿過程中，如漿液溫升過高（化學漿液超過30℃），出現暴聚征兆，立即調換新漿，必要時，采取沖洗設備和管路，然后再繼續灌漿作業的施工措施。

配比1漿液配制后超過8h，配比2、3漿液配制后超過10h，則將未灌入的漿材廢棄或根據漿液粘度增長的情況用于其他孔的孔容置換。

3.6裂縫處理的效果分析

檢查孔采用手持式回轉鉆機進行造孔，同時取芯,孔徑為φ56mm,距裂縫約10㎝處打斜孔，孔深根據裂縫深度確定，分別為0.5m、1.0 m。

4 結語

混凝土局部裂縫進行化學灌漿補強、處理措施科學可靠，處理效果良好；根據鉆孔檢查，發現混凝土裂縫中已充填滿了灌入的化學漿材，在壓漿試驗后發現在0.2Mpa的壓力下10min內的注入量均小于1ml，裂縫灌漿處理達到設計要求。根椐觀測結果，裂縫開度無顯著變化。

對重要部位混凝土裂縫在采取化學灌漿的同時，在裂縫部位上增設鋼筋網拼縫補強處理效果會更好。

冀光華男 工程師 中國水電建設集團遼寧局有限公司