程文華
(泰安市大河水庫管理處,山東泰安 271000)
我們經常遇到隧道、地下道及各種不同形態構筑物有漏水、滲水現象,一般的處理方法就是在表層施以覆蓋,治標不治本,不久就會產生二次或三次漏水,根本無法有效制止或者是阻斷再次漏水,影響工程的使用壽命和功能。尤其是溢流堰,更是如此。聚氨酯止水劑堵漏是一種很不錯的選擇,如果油性聚氨酯堵漏劑和水性聚氨酯堵漏劑根據滲水的速度按一定比例混合使用,效果絕佳。下面就以大河水庫溢流堰堵漏實例加以說明。
大河水庫溢流堰為敞開式低實用堰,堰底高程144.00 m,堰頂高程157.50 m,總寬47.5 m。堰體分三塊,中塊寬 10.5 m,兩邊塊寬18.75 m,堰面以下1.0 m厚設計為C25混凝土,其他部分為C20混凝土。溢流堰澆筑施工時,采取拉模工藝。2004年加固改建時建成投入使用,由于受當時施工技術、工藝及后期養護等方面的影響,在運行過程中,堰體表面出現較為規則的縱向條形裂縫,并在水位高于157 m時,有水滲出,長此以往,造成掩體表面不光滑潔凈,泄流時容易增加堰面氣蝕的可能性,影響工程的使用壽命和功能。
聚氨酯(水性、油性)化學灌漿材料,與水接觸后或者兩者作用后迅速膨脹,使其達到止水之目的。其最大特色就是可與任何水反應,亦可與低量催化劑配合使用,依實際施工需要來調整發泡速度。通過壓力的方式把化學漿液灌到裂縫中,化學漿液會自動沿著裂縫滲透,由于具有較小的表面張力,化學漿液在混凝土的面上很容易鋪展,滲入裂縫并填充混凝土空隙,然后在固化劑的作用下,固結成一個整體,由于化學漿液的強度遠大于混凝土的強度,所以能夠起到補強和加固的作用。對于裂縫來說,灌漿法是一種近乎完美的方法。
水溶性聚氨酯化學灌漿材料包水量大,滲透半徑大,適合動水地層的堵漏涌水,土質淺層和表面層的結固和防護。又因為水溶性聚氨酯化學灌漿材料固結體彈性好,所以,最適合混凝土動縫的防滲堵漏。
油溶性聚氨酯化學灌漿材料國內俗稱“氰凝”,其所形成的固結體強度大,防滲透性好,適用于加固地基、防護林水堵漏兼備的工程。同時油溶性聚氨酯化學灌漿材料彈性小。所以,比較適合混凝土靜縫的防滲堵漏及加固。
由于溢流堰不但要防止滲水,還要保證堵漏后裂縫的強度,能抵抗溢流時水流的強力沖刷。鑒于以上原因和要求,故選用E-107疏水性發泡劑(油性)、E-108親水性發泡劑(水性),根據清理后鉆孔的滲水速度決定混合比,滲水速度以5 s內滲水面占孔深的比例確定,配合比見表1。

表1 發泡劑配合比
1)微型電動高壓注漿機BL-512。
其是一種用于結構高壓化學灌漿,使用化學灌漿材料的專業機種,有超高壓力不需氣壓源,施工快速。機身本體僅重5 kg,攜帶省力移動方便。其利用機械的動力,可在3 s~6 s內提升至4 500 psi(300 kg/cm2)以上工作壓力,將液體的止水劑可有效灌注至0.1 mm的細微裂縫中,施工效率較傳統技術快三倍以上,防水止漏效果更持久有效,是專業止水施工者最佳的選擇。
2)SDS定點鉆頭。
一種鉆孔切入點穩定、深孔徑施作鉆頭較不易彎曲之沖擊鉆頭。
3)止水針頭。
針頭軸心采用日本進口鋼材堅硬耐擰,針頭鎖緊時不打滑,不易斷,密封性好,灌注時不漏漿,不回流,可將藥劑深入灌注到墻體內。
確定漏水部位→清理滲漏基面→鉆孔→清洗→安裝止水針頭→高壓灌注漿料→觀察→補漏→拆灌漿嘴→槽孔修補→檢查→完成補漏。
1)檢查:仔細檢查漏水部位,清理滲漏部位附近的污物,以備灌漿。
2)布孔:在漏水部位打灌漿孔,對深層裂縫可鉆斜孔穿過縫面,一般孔距為20 cm~50 cm,孔深在12 cm~16 cm。
3)鉆孔:使用電鉆沿裂縫兩側進行鉆孔,鉆頭直徑為14 mm,鉆孔角度宜不大于45°,鉆孔深度不大于結構厚度的2/3,鉆孔必須穿過裂縫,但不得將混凝土結構打穿。
4)埋嘴封縫:埋設注漿嘴,用快干水泥封閉。
5)灌漿:根據滲漏部位的具體情況確定灌漿壓力、灌漿量和油性水性的混合比,用堵漏注漿泵將本產品灌入裂縫,當全鄰孔出現純漿液時,移至鄰孔,在規定的壓力下灌漿,直至壓不進為止(注入率≤0.01 L/min),隨即關閉閥門(一般灌漿壓力為0.3 MPa)。
6)72 h后檢查滲漏部位有無滲水,無滲水將灌漿嘴折斷,用快干水泥將基面封閉、抹平。
1)施工時請穿戴防護器具(如手套、護目鏡),避免皮膚直接接觸,如有沾染請立即以大量清水沖洗。
2)本品為溶劑性材料,施工時須注意通風及遠離火源。材料未固化前,施工區周圍不得使用明火。
3)機器使用完畢須馬上使用清潔劑清洗到完全干凈。
大河水庫溢流堰表面裂縫防滲已經處理三年多了,未再發現滲水現象,水流沖刷和氣蝕也未對維修的堰面造成損壞。