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1、淺談高壓噴射灌漿堵漏技術(shù):高壓噴射灌漿是一項(xiàng)先進(jìn)的防滲技術(shù),它具有成本低、施工速度快、固結(jié)體強(qiáng)度大、可靠性高等特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞:高壓噴射灌漿作用優(yōu)勢注意事項(xiàng) 1高壓灌漿堵漏簡述 高壓灌漿堵漏就是利用的高壓動力(高壓灌注機(jī)),將水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿注入混凝土裂縫中,當(dāng)漿液遇到混凝土裂縫中的水分會迅速分散、乳化、膨脹、固結(jié),這樣固結(jié)的彈性體填充混凝土所有裂縫,將水流完全地堵塞在混凝土結(jié)構(gòu)體之外,以達(dá)到止水堵漏的目的。高壓灌漿堵漏技術(shù)是具有國際先進(jìn)水平的高壓無氣灌注防水新技術(shù),是發(fā)達(dá)國家水溶性灌漿材料使用的新型工藝?! ?高壓灌漿堵漏原理 水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料是由
2、過量的多元異氰酸酯和多羥基化合物預(yù)先制成含有游離異氰酸基團(tuán)的低聚的氨基甲酸預(yù)聚體?! 〕S玫亩喈惽杷狨ビ蠺DI、MDI、PAPI等3種。多羥基化合物采用聚醚,它的官能團(tuán)和分子量可以有好幾種。漿液灌入混凝土裂縫后,與滲漏水相遇發(fā)生化學(xué)反應(yīng),放出二氧化碳,并形成脲的衍生物。從而達(dá)到防滲堵漏的目的?! ∷苄跃郯滨セ瘜W(xué)灌漿材料是一種底黏度,單組份合成高分子聚氨酯材料,形態(tài)為漿體,它有遇水產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng),發(fā)泡生成多元X狀封閉彈性體的特征。當(dāng)它被高壓注入到混凝土裂縫結(jié)構(gòu)延展直至將所有縫隙(包括肉眼難以覺察的)填滿,遇水后(注水)伴隨交聯(lián)反應(yīng),釋放大量二氧化碳?xì)怏w,產(chǎn)生二次滲壓,高
3、壓推力與二次滲壓將彈性體壓入并充滿所有縫隙,達(dá)到止漏目的.可見水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料是堵漏材料中性能最好的一種,用一般材料不能根治滲漏,使用高壓灌漿堵漏技術(shù)后一次堵漏成功?! ?漿液材料 水泥是噴射灌漿的基本材料,水泥類漿液可分為以下幾種類型?! ?.1.普通型漿液一般采用普通硅酸鹽水泥,不加任何外加劑,水灰比一般為0.8:1~1.5:1,固結(jié)體的抗壓強(qiáng)度(28d)最大可達(dá)1.0~20MPa,適應(yīng)于無特殊要求的工程。 3.2.速凝-早強(qiáng)型適于地下水位較高或要求早期承擔(dān)荷載的工程,需在水泥漿中加入氯化鈣、三乙醇胺等速凝早強(qiáng)劑。摻入2%氯化鈣的水泥-土的固結(jié)體的抗壓
4、強(qiáng)度為1.6MPa,摻入4%氯化鈣后為2.4MPa. 3.3.高強(qiáng)型噴射固結(jié)體的平均抗壓強(qiáng)度在20MPa以上??梢赃x擇高標(biāo)號的水泥,或選擇高效能的擴(kuò)散劑和無機(jī)鹽組成的復(fù)合配方等。在水泥漿中摻入2~4%的水玻璃,其抗?jié)B性有明顯提高。如工程以抗?jié)B為目的,最好使用“柔性材料”??稍谒酀{液中摻入10~50%的膨潤土(占水泥重量的面分比)。此時不宜使用礦渣水泥,如僅有抗?jié)B要求而無抗凍要者,可使用火山灰水泥?! ?高壓噴射灌漿工藝 噴射范圍應(yīng)在現(xiàn)場通過試驗(yàn)確定。高噴固結(jié)體的范圍大小與土的種類和其密實(shí)程度有較密切的關(guān)系,不同的噴射種類和噴射方式所形成的固結(jié)體大小也不相同。定噴
5、的噴射能量集中,噴射范圍較大,參見表1. 表1高壓噴射灌漿固結(jié)體的特性 固結(jié)體特性噴灌方法 單管法二管法三管法 固結(jié)體有效直徑(m)粘性土06、定噴有效長度(m)1.0~2.5 單樁垂直極限荷載(kN)500~6001000~12002000 單樁水平極限荷載(kN)30~40 最大抗壓強(qiáng)度(MPa)砂土10~20,粘性土2~6,礫砂8~20 平均抗折強(qiáng)度/平均抗壓強(qiáng)度1/5~1/10 干土容重(kN/m3)砂土16~20,粘性土14~15,黃土13~5 滲透系數(shù)(cm/s)砂土、砂礫10-5~10-7,粘性土10-6~10-7 粘聚力(MPa)砂土0.4~0.5,粘性土0.7~1.0 內(nèi)摩擦角φ(o)砂土30~40,粘性土20~30 標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N砂土30~50,粘性土20~30 彈性
7、波(km/s)P波砂土2~3,粘性土1.5~2.0 S波砂土1.0~1.5,粘性土0.8~1.0 旋噴粘性土固結(jié)強(qiáng)度為0.3~6.0MPa,無粘性土固結(jié)強(qiáng)度為4~15MPa. 對于防滲工程多采用定噴、擺噴,地層含的粒徑較粗時多采用擺噴或旋噴。對處理深度大于20m的復(fù)雜地層最好按雙排或三排布孔,使高噴樁形成堵水帷幕。孔距應(yīng)為1.73R(R為旋噴固結(jié)體半徑),排距為1.5R時最經(jīng)濟(jì)。一般定噴、擺噴孔距為1.2~2.5m,旋噴為0.8~1.2m.高噴防滲效果一般可達(dá)10-5~10-6cm/s?! 「邍姌稑毒鄳?yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)荷載、單樁承載力及土質(zhì)情況而定