化学灌浆施工方法
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化学灌浆施工方法范文第1篇
【关键词】桩基 溶洞处理 方案a 方案b施工方法
中图分类号：TU473.1 文献标识码：A 文章编号：
工程简介
大庆至广州高速公路粤境连平至从化段S7合同段k43+353黄屋大桥、k48+805.5礁砍石大桥桥位位于丘陵区，桥位区覆盖层由第四系耕植土、冲积粉质粘土、卵石、卵石夹块石、砾砂、碎石、沼泽相淤泥质粉质粘土、残积粉质粘土、粉土等组成，基底有泥盆系上统帽子峰组砂质页岩、砂岩、灰岩、碳质灰岩及其风化层组成。桩基202颗，桩径1.5米，总长3050.824米，桩径1.6米，总长1257.9米，桩径1.8米，总长688.5米。溶洞特征：由软塑状粉质粘土全充填，漏水；由灰黑色，软塑状粉质粘土全充填，微漏水；空洞无填充，漏水等。
溶洞分类
溶洞按其填充状态可分为空的、半填充的和完全填充的三类：按其填充物的性质可分为粘性土、砂砾和稀土三类；按其漏水情况可分为漏水和不漏水两类。
溶洞处理方案
处理溶洞的走向与河流的流向相同。根据上述地质条件，从技术、经济等方面经过比较，选择了静压化学灌浆法、套内护筒法等施工技术配合使用处理溶洞，取得预期的效果，处理方式如下：
主桥桩基对溶洞的处理：主桥桩基精确放样后，在桩基施工平台上用地质钻于桩中心进行超前钻，必要时增加钻位。根据超前钻的结果，确定护筒的打入深度。有溶洞的桩位，护筒沉至风化岩层，置于强风化岩面上，这样可穿过土洞。护筒的底部即为岩层或溶洞的顶部。没有溶洞的桩，护筒沉放要穿过淤泥质亚粘土、砂砾层，置于砂砾质亚粘土层至少2m深。
根据溶洞的不同类型，最后决定兼用两种不同的施工方案。方案a当溶洞内有填充物填满或有流砂的，或当溶洞为空洞或填充物不满（水洞）且深度在3m以内的，在钻孔桩施工前先进行预处理，采用静压化学灌浆法固填充物和流砂，或用此法填满溶洞，在固结体达到一定强度以后再钻孔施工。方案b当溶洞为空洞，且深度在3m以上的，拟用套内护筒法施工，即用内护筒穿过溶洞的施工方案。
四、方案a、b施工方法
（一）方案a施工方法
1、方案a技术要求溶洞预处理的目的是为了加固溶洞填充物和填满溶洞空间并达到一定的强度（20mpa以上），防止钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔等情况的发生，保障成孔及水下混凝土浇注等一系列施工工序的顺利完成。溶洞预处理施工，在钻孔桩施工之前进行，相当于在桩基础施工过程中，于钻孔桩施工工序之前加入一道预处理工序，与桩基施工的各工序一起形成流水作业。
2、施工方案
（1）处理方法选择由于溶洞埋藏较深，不能用爆破或填充混凝土等一般方法处理，有效的处理方法是灌浆法。而在众多的灌浆法中，因溶洞的不规则性，决定了其处理的最有效和比较经济的方法是静压化学灌浆法。因此，采用静压化学灌浆法，同时也可兼用喷射灌浆法，促进填充物强度的加强。
（2）静压化学灌浆的加固特点浆材可在几秒或在几十秒内瞬间凝固，可控制浆液灌注在一定范围内且不流失，材料的利用率高，比较经济。浆材的结石率为100％，即1m3体积浆材可得1m3结石体。对溶洞中的砂、砾等土体，浆液是通过渗透作用板结砂和砾的；对于溶洞中的稀土、亚粘土等土体，浆液是通过劈裂、挤密作用加固土体的；对于无填充物和半填充溶洞的空间，浆液是通过充填作用填满溶洞的。浆液在土体中的渗透扩散方向是往小主应力面方向，浆液固化后，小主应力面得到加固，而原次小主应力面变成小主应力面。这样，通过对小主应力面反复不断的加固，一方面渗透、挤密溶洞中的土体的空隙，充填溶洞的空间，在桩体周围形成防水帷幕，防止流砂和保证护壁泥浆不流失；另一方面，提高溶洞中土体的承载力和抗剪力形成挡土墙，防止坍孔。静压化学灌浆的关键在于浆材的配方和工艺。材料：普硅425＃水泥（新标准为普硅32．5mpa水泥）与化学浆。工艺：采用双液灌浆系统进行全孔灌浆，要求少量多次、反复灌浆。
3、主要施工机械设备主要机械设备有：bw250泥浆泵，bw150泥浆泵，100型钻机，泥浆搅拌机和贮浆槽，高压灌浆管及其配件。
（二）方案b（套内护筒）施工方法
1、内护筒长度的确定护筒长度l＝h＋3（m）（h为地质超前钻确定的溶洞高度）
2、内护筒内径的确定内护筒内径应大于φ220cm，同时外径应小于外护筒内径5cm左右，如果只下一次内护筒（一层溶洞），内护筒内径选用233cm，壁厚为1cm，则外径为235cm（主桥外护筒内径为240cm）。当遇到第二层溶洞时，第二层溶洞的内护筒（即第三次护筒）选用220cm内径。
3、溶洞顶部冲孔根据超前钻的资料，当钻孔施工接近溶洞顶部时，提起钻头、钻杆，移开钻机（gps－30），采用冲击钻机ykc－30冲孔，冲孔钻头外径235cm。用冲击钻冲孔时，要求轻锤慢打，使孔壁圆滑坚固，提升高度一般不超过50cm。所有卡扣及钢丝绳必须先经测试检查，其它施工工艺及注意事项与常规相同。
4、内护筒的沉放方法
（1）当冲击穿过溶洞顶部时要反复提升冲锤，在顶部厚度范围上下慢放轻提，冲锤不明显受阻碍，说明顶部已成孔并且是圆滑垂直的，此时用钢丝绳活扣绑住内护管，用吊机（或冲机自吊）把内护筒放入外护筒内至孔底。到孔底后，内护筒不会靠自重沉到溶洞底部（因溶洞底有沉渣、沉淀物等）。此时，gps－30钻机重新就位。
（2）护筒沉设利用gps－30钻机进行，在钻机的钻杆上附加压架，利用钻机的钻进压力和钻杆、钻头的重量，使内护筒随钻头的钻进而下沉，直到溶洞的底部。
5、内、外护筒间空隙及内护筒与溶洞底部间空隙的处理
（1）在内护筒底部及顶部100cm范围内回填砂、碎石，中部回填中砂。
（2）用高压喷射灌浆法（施喷法）对回填体进行灌浆处理。灌浆后，内护筒上下两端空隙被砂、碎石及浆液冲填固结，固结强度要求达到30mpa，其抗渗系数可达10－7m／s。灌浆处理后，即可重新冲孔。
（3）在内护筒顶部及底部100cm范围内回填小碎石素水泥混凝土，内护筒中部回填砂，同样能起到堵塞空隙的目的。
（4）对于需要处理多层溶洞的桩基，一般仍采用上述灌浆法填充固结空隙进行施工。目的是为了增加溶洞底部（同时有可能是下层溶洞的顶部）附近填充物的密度和强度，并且增加内、外护筒间的胶合力。
（5）重新冲钻，直至嵌入完整基岩。当符合设计及规范要求时，经监理工程师同意即可终孔，此桩即成孔。成孔后的工序工艺与常规相同，并不赘述。
五、结语
根据溶洞的不同类型，用方案a、方案b进行分类处理，处理方法可靠，各项技术指标均能满足设计要求。化学灌浆法对溶洞的预处理达到预期目的，有效防止了钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔现象，可保证成孔及水下水泥混凝土浇注等工序顺利完成。套内护筒法要求对施工过程的每个环节（从确定内护筒长度、内径到沉放方法乃至内外护筒间空隙、内护筒与溶洞底部间空隙的处理）都必须落实到位，便可顺利成孔。只要对其施工过程严格把好技术关，可有效缩短工期，保证了工程质量与经济效益的双赢。
【参考文献】
[1] 公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）.人民交通出版社，2000。
化学灌浆施工方法范文第2篇
关键词：灌浆技术；桥梁隧道施工；应用分析
中图分类号： U445文献标识码：A
前言
近年来，随着国民经济水平的发展，各类等级公路的建设进行的如火如荼，这在很大程度中方便了人们的生产和生活，在公路施工的过程中，桥梁与隧道的建设是其中的重要组成部分，与公路路基相比而言，桥梁与隧道施工具有一定的特殊性，对于施工方法的要求也更高，如果未掌握好施工技术，很可能导致公路在投入使用后出现各种各样的质量问题，提高桥梁与隧道的施工质量也成为施工管理人员关注的重点问题，就现阶段来看，灌浆法作为公路桥梁隧道中常见的施工技术，能够很好的防止桥梁隧道中各类病害问题的产生，下面就具体介绍灌浆法的类别及其具体的应用要点。
一、灌浆技术相关介绍
1、灌浆技术又称为压力灌浆法，即利用压力将固结浆液通过钻孔注入建筑物裂隙与土体孔隙中，改善其物理力学性能的一个过程。灌浆在注入裂缝后，能够以渗透、填充和挤密的方式挤出岩石和土体裂缝中的空气和水分，这样就能够将原先松散的土体凝结成一个整体，达到提升其水稳性和强度的目的。就现阶段来看，灌浆法包括高压喷射灌浆与静压灌浆两种，高压喷射灌浆时利用钻机将注浆管钻进土层预定位置，再利用高压设备将高压流喷射出来，当速度快、能量大的高压喷射流超过土体结构强度时，土粒便会剥落，其他土粒会按照一定比例与浆液重新排列行为固结体，这样就可以达到加固桥梁的作用。静压灌浆方式与之相比能够很好的解决桥梁与隧道的加固问题，也能够解决土体防渗问题，技术难度也较小，因此，在公路桥梁隧道的施工过程中，静压灌浆方式的应用范围更加的广泛。
2、灌浆方法及应用范围
（1）对于工程大裂缝，其处理办法往往为填充灌浆，因受荷载力作用的影响，桥梁隧道及地下溶洞等工程往往因此发生地质坍塌事故。现阶段，在桥梁隧道工程施工中，填充灌浆法的应用最为普遍。填充灌浆法的施工工艺：孔位放样钻孔（判断脱空界面、观察钻孔时返水情况）安装灌浆头、试压；配制浆液灌浆结束单孔灌浆封孔饱压。
（2）对于隧道侧壁维修及桥梁地基加固施工，渗透灌浆法的应用最为普遍，实践证明，其施工效果也相对更好。渗透灌浆法施工方法：借助渗透手段，将浆液填充至孔隙裂缝及岩土地层，待其凝结成为整体，岩土层使用强度便大幅度增加。
（3）压密灌浆法主要被应用于隧道工程施工，其施工方法：借助高压注浆的方式，将浓度较大的浆液灌注入岩缝内，与此同时，灌浆管端应该产生浆泡，此时，浆液依托灌浆压力的作用而进入岩缝，压密灌浆法灌注的浆液主要呈现出条状或脉状胶结层。
（4）电工化学灌浆法主要被应用在桥梁基础加固工程中，其施工方法：选定所需加固的岩层将正负两极分别插入底层将带孔金属管与正极一端相连，用于灌浆将正极一端与电源正极相连将正极另一端与电源负极相连，以确保电渗方向与注入压力方向一致。电动化学灌浆法的作用在于降低通电区域中层含水量，并通过形成渗浆通道，以便降压沿着渗浆通道流入地层深处，并最终形成结层。
二、灌浆技术在公路桥梁隧道施工过程中的应用
1、灌浆方案的设计
灌浆需要按照地质勘察、方案选择、灌浆试验、设计计算、修改优化的过程进行，具体的设计内容要包括灌浆标准的确定、灌浆材料的选择、施工范围的确定、浆液影响半径的设置、钻孔的布置、灌浆效果的评估等等。在公路桥梁隧道的灌浆处理过程中，对于强度较低的底层可以使用压密灌浆的方式进行处理，对于硬质的土层可以使用劈裂灌浆的方式进行处理，对于砂砾层则可以使用渗透灌浆的方式进行处理，灌浆方式能够单独使用，也可以组合使用。在灌浆顺序的决定上，对于砂砾层较多的地层，一般使用分段式灌浆的方式来处理，对于软弱地层，也可以使用以上的处理方式。
（1）灌浆材料通常分为粒状浆材、无机化学浆材和有机化学浆材几类。在软土地基处理过程中，常用粒状浆材，而对于防渗、堵漏的加固工程，一般都要注入化学浆材。在浆材材料的配比设计方面，一般应该使用0.8:1-1:1水灰比的配合比浆液，对于浆液扩散半径的确定可以使用相应的计算公式来计算，如果地基较为复杂难以计算参数时，就要使用现场注浆试验的方式进行确定。
（2）在灌浆压力的确定方面，适度的灌浆压力能够有效提升土体强度、减少灌浆孔的数量，但是如果压力过大，就有可能破坏地基结构，为了解决这一问题，必须确定好地基的允许注浆压力。灌浆压力与地层强度、密度、初始应力等多种因素有关，往往难以预测到所有的因素，此时必须要使用现场灌浆试验的方式进行确定。一般情况下，灌浆压力的选择应该根据施工地区涂层埋深和性质进行确定，砂性土经验数值约为0.2到0.5MPa，粘性土经验数值约为0.2到0.3MPa，在由于环境因素、地基条件和灌浆目的不同难以确定参数的情况下，可以参考其他的施工工程进行确定。
2、在桥梁隧道中使用灌浆技术的一般要求
桥梁隧道施工中使用灌浆法是非常复杂的，以隧道施工为例，隧道工程使用灌浆技术需要注意很多问题，如果操作好了，就可以有效提升隧道质量，反之甚至会影响隧道的施工质量。在隧道施工中，总是会需要在同一个施工地点进行不同的灌浆施工。在进行注浆施工时，一般会先进行低压力注浆操作然后再进行高压力注浆操作。在实际操作中，要注意以下几点：
（1）当对隧道的衬砌部位进行灌浆施工时，一定要注意要首先进行回填灌浆工序，然后才能够对围岩进行灌浆施工，以达到固结效果。
（2）当施工的地方存在着帷幕灌浆或高压固绪灌浆工艺时，施工人员一定要先进行回填灌浆工序，然后才可以惊醒帷幕灌浆或高压固结灌浆。在这个过程中，一定要注意分层来搭设防渗帷幕。在完成水平的帷幕搭设后才能进行垂直帷幕的搭设。要避免为了赶工期，加快施工进度而不按施工顺序操作的情况出现。这样会对施工带来非常大的危害，也会造成材料的浪费，对施工是十分不利的。
（3）当隧道中需要使用钢板的衬砌时，一定要注意在完成混凝土浇筑施工环节后才能进行。也正因为如此，每一个施工环节都需要按照施工的顺序以及施工规定来严格施工。此外，当完成了钢板衬砌时，施工人员一定要注意在钢板上预先留下灌浆工程的作业孔洞，从而为接下来的施工打下基础。
（4）在对混凝土的衬砌以及围岩之间进行回填施工时，要保证在衬砌混凝土强度的百分之七十后才可以进行。在进行计算时，一定要在龄期的基础上进行。一般情况下，施工是在混凝土衬砌施工后14d进行。必要时，可以通过在衬砌混凝土中加入适量的早强剂来进行施工，这样就可以保证7d就达到28d的混凝土强度。施工单位一定要对衬砌混凝土的施工强度进行检验，保证其可以满足施工需要。
3、控制施工过程的质量
（1）严格控制钻孔之间的距离及钻孔排之间距离，孔位和终孔深的误差小于20mm。施钻之前，若发现会和其他管线冲突，要设法避开其他管线；若不能避开，上报监理并征得同意后，可移动孔位，并记录孔的实际位置。钻孔的倾斜度要符合要求。
（2）根据施工技术参数对施工现场进行控制，并记录好各项施工参数，如，高喷灌浆各项参数，浆液的材料和用量，以及故障的处理方法和结果。
（3）喷灌前要进行严格的试验和检查。并在孔口进行试喷，符合工程设计的要求之后再进行正式喷灌。
（4）为了保证高喷灌浆能够顺利的进入管中，终孔完成之后需要用新浆液置换干净孔内岩粉。
（5）高喷灌浆完成或因故造成喷灌短时间内中断时，要马上拔管进行清洗，避免浆液凝固造成无法拔管。
（6）由下而上进行高喷灌浆，当喷射注浆管的喷嘴抵达标高时，便可以进行喷射注浆。为了保障凝结体的密实度和灌浆的整体性，每次卸管喷射管后，其提升搭接长度要大于20cm。
（7）高喷灌浆过程如果没有冒浆现象，则可能是由于地层存在空隙出现漏浆，为此需要在空隙大的地段灌注大量的注浆，确保空隙填满。待正常冒浆后，再按建筑工程的设计要求提升速度。
三、结语
灌浆技术的应用在公路桥梁隧道施工中能够有效减少开挖工程量，同时，该种施工方式也不会受到天气因素的影响，操作方式相对简单，可以取得良好的社会效益，此外，经过造价比较，灌浆处理方式也有着一定的资金优势，值得在施工过程中进行推广。
参考文献：
[1]陈卓.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[期刊论文].交通标准化,2013,04(08)
[2]刘娟.公路桥梁混凝土施工质量控制[期刊论文].交通世界(建养.机械),2012(12)
化学灌浆施工方法范文第3篇
建筑物通常需要设置沉降缝的部位有:
1)建筑平面的转折部位;
2)高度差异或荷载差异处;
3)长高比过大的砌筑承重结构或钢筋混凝土框架结构的适当部位;
4)地基土的压缩性有显著差异处;
5)建筑结构或基础类型不同处;
6)分期建造房屋的分界处。
许多建筑物基础部分的沉降缝经常发生渗漏水现象,其主要原因有:设计不合理、施工不规范、橡胶止水带质量不过关以及外力破坏造成等原因。
设计不合理包括:沉降缝位置未设计有能够适应建筑沉降的防水措施;
施工不规范:包括振捣混凝土时将橡胶止水带振偏、固定止水带时将止水带穿刺及未按设计要求安装橡胶止水带;
橡胶止水带质量参差不齐,混凝土浇捣后发现止水带断裂等;
其它外力:包括沉降超出设计要求将止水带拉裂、后期外力破坏等。
2、地下建筑物沉降缝部位渗漏实例
地下建筑物的沉降缝部位经常发生渗漏水,现举例说明:
某地下车库主体建成后,地下水位上升,部分结构顶板上方已经回填800mm厚覆土层,另一部分未回填覆土层,作为施工用场地。由于配重和回填土不平衡,车库上浮150～200mm,导致各施工段出现100mm以上垂直沉降落差,将沉降缝中双层橡胶止水带拉裂,沿沉降缝出现大面积渗漏水。(见图一)
2.1防水堵漏方案设计
根据现场实际渗漏水情况,专业堵漏技术人员进行现场勘察,了解渗漏水产生的原因后,按照《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)及《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2002),结合以往类似工程实例,制定以下堵漏施工方案:
一般传统表面堵漏的方法难以取得成效,必须按照“刚柔并济,以堵为辅,以防为主,综合治理”的原则进行处理,所以采用了聚氨酯灌浆料与水泥灌浆料进行化学灌浆堵漏和PU密封胶进行柔性密封相结合的防水堵漏施工技术方案。
2.1.1结构配重平衡
由于主体顶板覆土不平衡,导致结构主体上浮,将沉降缝部位的橡胶止水带拉裂。总包发现问题后,及时将主体结构顶板上的覆土回填,使结构配重达到平衡状态。
2.1.2堵漏
首先是堵漏,先将沉降缝部位大量涌水、漏水处用高压化学灌浆堵漏方法进行临时堵漏处理。
混凝土建筑物裂缝是导致混凝土建筑物损坏的主要原因之一,这些裂缝引起的渗漏水解决起来很困难。一般传统的堵漏方法,是将裂缝或渗水处凿开进行表面堵漏,结果是堵住这里那里又开始渗漏,因为裂缝在混凝土内部是无规则的,水可以在裂缝中自由串动,从相对薄弱的部位渗出。
化学灌浆是指将由化学材料配制的浆液,通过钻孔埋设注浆嘴,使用压力将其注入混凝土的裂缝中,使其扩散、凝固,达到堵漏、防水的目的。常用于修补较深的混凝土结构裂缝。根据灌浆的压力和速度,可分为高压快速灌浆法和低压慢速灌浆法。前者用于混凝土涌水、漏水堵漏,后者适用于结构补强加固,本工程适于使用高压快速灌浆法。
高压化学灌浆堵漏可利用灌浆机产生的持续高压,将化学浆液灌注到混凝土内部的缝隙中,并将缝中的水完全沿来水通道挤走,并与水反应形成凝胶将原来渗水缝隙完全填充满,达到止水目的(见图二)。
这种灌浆方法的优点:
①压力高,一般可达20Mpa,并能稳定恒压,能让化学浆液完全进入混凝土结构缝内部,止水效果好。
②化学灌浆液生产技术成熟,品种齐全,基本上都已实现单组份成品化生产,贮存稳定性好,开桶即可使用,不需现场配制。浆液与混凝土粘结性能好,且对混凝土无腐蚀,固化后无毒环保,而且是柔性材料。
③施工工艺简单易行,施工速度快,止水效果立竿见影。工人劳动强度小,施工效率高,比传统作法快5-10倍。
④施工不受季节与天气限制,可用于各种工程,包括新建与抢修工程,饮用水工程等。施工综合费用低,经济效益与社会效益均显著。
本工程堵漏采用高压化学灌浆方法进行,施工人员全部受过专业培训且有专业施工经验,注浆设备采用美国原装智能高压注浆机及国产高压洗缝机。
在施工前应先将沉降缝部位进行简单封堵,防止浆液反应后溢出,造成浪费。然后进行以下工序施工:下管灌浆封管二次灌浆。(详见施工工艺部分)。
2.1.3基础底板加固
沉降缝临时化学灌浆堵漏后,沉降缝两边混凝土底板的底部必须进行水泥灌浆加固处理。
主移后,底板底部局部形成空腔。如不进行回填灌浆处理,混凝土主体将始终处在不稳定状态。
为了保障主体结构将来微量变形或相对变形较小,必须对底板进行加固处理。在沉降缝两侧进行钻孔,安装灌浆管,灌注水泥化学浆,使底板底部填充密实。
2.1.4制作止水带
灌浆堵漏施工结束,漏水部位完全被堵住后,将沉降缝中央剔除干净。待处理过的表面干燥后,用PU密封胶现场制作一道弹性止水带,以替代已被破坏的橡胶止水带,适应建筑物沉降及拉伸(见图三)。
2.1.5填充保护层
止水带制作完成后,必须加以保护。本方案采用弹性防水卷材进行粘贴,并留有伸缩量。对新做止水带形成支撑和保护。同时,能适应混凝土沉降缝的伸缩和变形,然后嵌填密封材料(见图四)。
2.2堵漏防水材料及施工机具
为确保工程质量,所有材料均采用德美建材工程公司的系列产品。该产品全部采用美国技术生产,技术含量高,性价比好,耐久性强。
本方案采用下列材料和机具:
2.2.1DM-400 抗渗1号(防水型):单组份灰色粉体,强度高,不开裂,不燃烧,粘结力强,抗渗性好,防水、防渗、长期耐水性能优异。
2.2.2DM-410抗渗1号(堵漏型):单组份灰色粉体,凝结固化快、小时强度高,无毒、无味、无污染、不燃烧,可带水带压堵漏。
2.2.3DM-500 PU灌浆止漏胶(亲水型):该材料属有机化学灌浆材料,外观为单组份透明粘稠状液体,遇水反应,以水治水。灌浆胶与水产生化学反应后,借其缓慢膨胀及持续压力,可将灌浆胶渗透至微细裂缝、蜂窝、孔洞及钢筋四周,达到完全止水的功能。无毒、无味、无污染、不燃烧。专用于渗漏水、涌水、喷水等场合的快速止水。施工时需用专用高压注浆机将灌浆止漏胶注入混凝土内部。在潮湿状态下,灌浆胶与混凝土的粘结性能优良。它在缝中硬化后,因其优异的粘结性能、弹性及延伸性不会因建筑物的变形而引起二次渗漏。该种材料固化后无毒,对环境无污染,对人体无害,可用于饮用水工程。
2.2.4DM-510 PU灌浆止漏胶(疏水型):具有良好的疏水性能,化学稳定性高;耐酸、碱和有机溶剂,耐化学腐蚀性好;与混凝土基层及其它建材粘结性能优异;与水泥混合使用可进行各种场合的防水、补强、加固处理。
2.2.5DM-600密封者 PU密封胶:该胶具有优异的粘结力,可与水泥、混凝土、木材、金属等建材粘结,弹性好,延伸率大,易弯曲,能承受接缝移动,密封性能好,耐老化、耐高低温、耐化学介质腐蚀,施工操作简单,抗变形达600%以上。
2.2.6 DM-900 树脂水泥防水材料:根据不同需要可用于建筑物的补强加固、嵌缝及涂层防水、防渗,固化后强度高,对建筑物加固补强作用显著,与混凝土基层及其它建筑材料粘结性能优异。涂层强度高,耐磨,不长霉,防水防渗性能好。
2.2.7高压灌浆机具的选用
本方案施工时化学灌浆采用美国原装高压灌浆机。该机具常用于大型堵漏工程,适于水利、隧道及地下工程灌浆堵漏。该机使用220V电源,机重18kg,可长时间连续使用。
该机自动化程度高,灌浆压力可在4--23MPa之间精确设定,灌浆压力可精确设定,持久平稳,开关阀门采用扳机式操作简便,省时省力工效高,堵漏效果好,该机经久耐用,维修清洗方便,可自动检测故障原因。
水泥灌浆施工时,采用DM-808手动水泥灌浆机与电动水泥灌浆机相结合进行。手动水泥灌浆机体积小,移动方便,施工效率高,工作压力为2MPa。电动水泥灌浆机工作压力为4MPa。
2.3施工工艺
2.3.1化学灌浆堵漏:
①清理:详细检查、分析渗漏情况,凿除混凝土沉降缝中填充的部分木头及表面突起及析出物,确定灌浆孔位置及间距。清理干净需要施工的区域,确保表面干净。
②钻孔:使用电锤等钻孔工具沿沉降缝两侧钻孔,钻头直径14mm,钻孔角度宜在30°±10°,钻孔深度以穿过原有填充物为准,尽量不要打破原有橡胶止水带,尽量让出浆管口离原有止水带最近;钻孔间距约300～500mm。
③埋咀:在钻好孔内安装灌浆咀(又称止水针头),并且用专用工具拧紧,使灌浆咀周围与钻孔之间无空隙,不漏水。
④洗缝:用高压清洗机以2MPa压力水向灌浆咀内注洁净水,观察出水点情况;如缝隙部位已经涌水时,可不进行本道工序。
⑤封缝:将沉降缝涌水的部位用抗渗1号(堵漏型)进行临时封闭处理,以防跑浆。
⑥灌浆:使用电动高压灌浆机向灌浆孔内灌注PU灌浆止漏胶(亲水型)。立面灌浆顺序由下向上,平面可从一端开始,单孔逐一进行。当相邻孔开始出浆后,保持压力3-5min,即可停止本孔灌浆,改注相邻注浆孔。
⑦ 二次灌浆:第一次注浆结束后,根据实际情况可进行第二次灌注施工,使裂缝中填满PU灌浆止漏胶(疏水型);
⑧拆咀:灌浆完毕,确认不漏24小时以后才可去掉或敲掉灌浆咀,并清理干净已固化溢漏出的灌浆液。
2.3.2基础底部水泥灌浆处理
①钻孔:在沉降缝两侧间距1000mm钻灌浆孔。
②安装灌浆管,将制作好的灌浆管安装牢固。
③灌注水泥与化学浆液的混合液,混凝土底板灌不进水泥浆为宜。
④灌浆孔封堵。
2.3.3现场制作止水带
重新清理沉降缝中央,深度为100mm。用DM-600密封者 PU密封胶进行灌缝施工,厚度为50～60mm ,需分二至三次嵌填完成;施工完毕后,缝中形成一道厚质型弹性止水带,能长期适应建筑物沉降的拉伸,而且本材料的防水性能极佳;
2.3.4止水带保护
①缝中央及缝两侧粘贴一层柔性防水卷材。
②嵌填密封材料,如:嵌缝油膏、止水条等。
化学灌浆施工方法范文第4篇
关键词：真空灌浆 水泥混凝土 公路路面 治理病害
水泥混凝土公路具有强度大、施工方便、使用年限较长且成本较低等优点，为此，一直是公路铺设方式中最常采用的一种公路形式。但是由于混凝土自身的一些特点，再加上公路建设施工中的技术缺陷或操作方式不规范等因素，往往会使得混凝土公路路面质量不能完全达到预期效果。裂缝、脱空、唧泥等常见公路病害一直是困扰公路施工技术人员的一大难题。而目前真空灌浆技术的应用，很好的解决了这一技术性难题，对于水泥混凝土公路的发展具有很大的意义。
一、灌浆加固机理
灌浆法是指利用液压、气压或电化学原理，通过注浆把浆液均匀地注入地层中，浆液以填充，渗透和挤密等方式，赶走土颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置，经一定时间后，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度高、防水性能好和化学稳定性良好的“结石体。
二、真空灌浆技术应用中需要注意的问题
1、由于真空灌浆技术是一项新的公路施工技术方法，其施工工艺相对还不太成熟完善，因此，其应用范围比较小，施工技术的应用也仍具有很大的发展空间。为此，在实际的公路施工中，采用真空灌浆技术时，还需要技术人员结合实际的施工条件，以及真空灌浆技术的原理特点，通过合理的技术试验，制定最佳的后张预应力结构施工方案，并且要保证其科学性和可行性，还要考虑到其成本的高低。在具体的操作中，要严格控制施工材料质量，做好监督管理，确保工程按照技术设定的施工顺序进行实施。
2、真空灌浆技术同时需要合适的灌浆材料，这是完成真空灌浆技术的一个重要环节。因为在通过施工工艺排除90%以上孔道空气的同时，如何改善水泥浆的水灰比，减少由于水泥浆收缩而产生的孔道空隙就显得尤为重要。因此，和易性好、空隙率低、渗透性小、具有较高强度和耐久性的灌浆材料，是我们研究的主要目标之一。
3、编制相关的施工操作程序，以便于及时总结，规范施工方法，以达到推广先进的施工工艺，提高工程质量的目的。
4、根据真空灌浆技术的基本原理，经过反复的分析比较，确定总体的施工方法为：真空真空+灌浆灌浆三步法不间断施工工艺。
三、真空灌浆技术的基本流程
1、浆体配比设计
真空灌浆技术中的浆液配制相对于普通的水泥浆液配制方法来讲，具有更多的性能要求。在原材料的配制比例方面体现在真空灌浆技术中浆体的配制比具有较低的水灰比和较多的成份这两方面。这是通过具体详细的试验所得出的结果，结果显示，水灰比越小，其后期所形成的模型强度越大，性能越高。因此，在浆体的配制中，要结合实际情况，经过试验得出最佳的配制比例，以保证真空灌浆技术的施工效果。
2、真空灌浆施工工艺
（1）预应力筋成孔管材
预应力混凝土构件中有采用直束、弯曲和u型束等的布筋方式，金属波纹管在预应力筋管成孔方面不能满足小半径的弯曲及u型束的布筋要求，故采用新型成孔材料——塑料波纹管。与金属波纹管相比，在强度和耐腐蚀方面，有更好的保护作用。
（2）施工步骤
首先，要检查确认材料数量，种类是否齐备，品质是否保证；检查机具是否齐备、完好；检查供水、供电是否齐全、方便；按配方秤量浆体材料，减水剂首先溶于一部分水，待用；按图所示连接装好各部件。
其次，试抽真空：将灌浆阀、排气阀全都关闭，抽真空阀找开；启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，即管内的真空度，当管内的真空度维持在时（压力尽量低为好），停泵约1分钟时间，若压力能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空。
（3）搅拌水泥浆
搅拌水泥浆之前需要加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌机内壁充分湿润。装料时首先将称量好的水（扣除用于溶化减水剂的那部分水）、水泥、膨胀水泥、粉煤灰倒入搅拌机，搅拌2分钟；将溶于水的减水剂倒八搅拌机中，搅拌3分钟出料；水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停地搅拌；必须严格控制用水量，否则多加的水全部泌出，易造成管道顶端有空隙；对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的办法来增加灰浆的流动性。
（4）灌浆
将灰浆加至灌浆泵中，在灌浆泵的高压橡胶管出口打出浆体，待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时，关掉灌浆泵，将高压橡胶管此端接至孔道的灌浆管上，扎牢。然后关掉灌浆阀，启动真空泵，当真空度达到度维持在-0.06～一0.09MPa值时，启动灌浆泵，打开灌浆阀，开始灌浆，当浆体经过空气滤清器时，关掉真空泵及抽气阀，打开排气阀。观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和灌入之稠度一样时，关掉排气阀，仍继续灌浆2～分钟，使管道内有一定的压力，最后关掉灌浆阀。
（5）清洗
拆下抽真空管的两个活接，卸下真空泵；拆下空气滤清器和灌浆胶管，清洗灌浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器以及粘有灰浆的工具。
四、质量控制要点
1、钻孔定位。要根据施工现场的实际情况，不断总结经验，尽量把孔位设在脱空深度最大处，每块水泥混凝土板应钻4～5个孔。
2、灌浆。
严格控制进场材料的质量，确保达到要求；严格控制配合比，各种材料计量准确.且拌和均匀，注重用水量；灌浆时若发现灰浆已从压过或未压过的孔溢出时，应及时用木塞塞紧，10mln后拔出木塞；灌浆机压力达到015～110MPa或水泥灰浆从其它孔溢出或从边缝、裂缝等处溢出时，将自动停机或人工停机，视为压满。
3、交通控制。
为保证真空灌浆技术的质量效果，在灌浆完成后的板块需要当地交通部门实行禁止车辆通行政策，待灰浆强度大于3MPa以上时，方可开放交通，允许车辆通行。
化学灌浆施工方法范文第5篇
【关键词】灌浆法；公路桥梁隧道；加固；原理
引 言
对墩台裂缝的预防和治理是公路桥梁隧道施工中的重要工作内容， 而实际施工中， 由于墩台的不均匀沉降或墩台自身裂缝等原因， 桥台、 桥墩常出现不同程度的裂缝， 对桥梁隧道工程的安全性能和服务性能产生严重的影响。 本文通过桥梁隧道施工实例证明： 公路桥梁隧道施工中， 利用灌浆法对施工中出现的裂缝进行修补， 能够达到加固桥梁基础的目的， 使用效果较为理想， 应得到广泛运用。
1 工程概况
某公路桥梁隧道， 桥全长为42m， 桥梁的跨径组合为3m×14m，桥宽组合为1.5m +12.0m +1.5m。该桥梁隧道的下部结构为柱式墩配扩大基础， 桥台为U型桥台配扩大基础。该桥梁隧道施工中发现以下问题： a）桥墩、 桥台存在裂缝，范围是台帽中间到台身， 宽度约为2mm， 长度约为3m； b）桥墩上游侧防震挡块开裂； c）桥台砌石出现松动现象。 对上述问题的成因进行分析， 认为裂缝的产生原因为墩台不均匀沉降， 以及墩台开裂。 为了在施工过程中有效解决上述问题， 及时控制裂缝的范围和深度， 保障公路桥梁隧道施工质量， 本工程采用灌浆法对桥梁基础进行加固施工。
2 灌浆法加固的原理
利用灌浆法加固桥梁基础指的是运用液压、 气压、 电化学原理， 在压力作用下将浆液注入桥梁基础的裂缝和空隙中， 从而达到填补裂缝， 加固基础的目的。灌浆法的主要作用是通过灌浆来改善基础的化学性质以及物理性质， 在灌浆过程中， 浆液渗透到裂缝和孔隙中， 并形成浆脉， 进而形成浆柱体， 浆柱体与桥梁基础结合后形成符合基础， 从而有效提高桥梁基础的承载能力， 并减轻墩台不均匀沉降的问题。
3 灌浆法加固桥梁隧道基础方案设计
合理设计施工方案是保障灌浆法加固桥梁隧道基础施工质量的重要前提， 灌浆法加固桥梁隧道基础的方案设计应包含以下几项内容。
3.1 灌浆施工控制标准
灌浆强度控制标准： 灌浆后，要求杂填土的承载力标准值达到130kPa， 淤泥或淤质泥的承载力标准值达到80kPa以上， 复合地基的承载力要达到130kPa以上。灌浆施工质量控制标准： 灌浆施工的质量控制标准应视桥梁隧道工程施工设计要求和施工控制标准而定， 对于桥梁基础的加固施工没有特定的施工质量衡量标准， 由于不同工程桥梁基础的均一性、 裂缝数量、 裂缝程度和理论耗浆都不相同， 因而对桥梁墩台灌浆施工效果应结合工程实际情况制定一套科学的质量控制标准， 从而保障灌浆加固施工的有效开展。
3.2 灌浆施工段的选择
结合桥梁隧道基础的不均匀沉降程度、 裂缝等病害的范围和严重程度选择灌浆加固施工段，本工程主要对墩台基础四周进行加固。
3.3 浆材配比
本工程以水泥粉煤灰浆液作为灌浆材料， 这种浆材所用的材料包括粉煤灰、 水泥等， 本工程施工中采用的水泥： 粉煤灰比为4∶1； 水灰比在0.5～0.55左右； 水泥种类为普通硅酸盐水泥， 水泥的强度是32.5。
3.4 扩散半径
由于实际施工中墩台基础的地质存在不同程度的差异， 墩台的孔隙率和渗透系数也存在一定的变化， 因而不能以公式计算得到的扩散半径作为实际施工中的灌浆扩散半径。 本工程施工中首先通过大量经验将扩散半径确定为1.5m， 实际施工中结合具体情况对扩散半径进行适当调整。
3.5 布孔
灌浆施工的布孔分布、 布孔位置是否合理直接影响着灌浆施工对桥梁基础的加固效果， 本工程的灌浆布孔采用梅花形分布，成孔直径为9cm， 孔深为5cm。
3.6 灌浆施工操作
本工程灌浆施工操作方案设计如下：
a）灌浆孔深度 结合勘探资料将灌浆孔的深度范围确定为3.5～6.0m；
b）灌浆压力 在施工现场通过实验确定灌浆压力，一般来说桥梁基础灌浆加固的灌浆压力在0.3～0.5MPa左右， 灌浆过程中如遇到特殊地质及其他特殊情况应进行合理分析再调整灌浆压力；
c）灌浆量 灌浆施工的最终要求是达到灌浆饱满， 使浆液充满地基， 因而无论是通过理论公式（即灌浆量为对象土量的20%）还是通过经验判断 ， 灌浆量的计量都应以饱满、 填满地基为准；
d）灌浆结束标准 规定灌浆压力下， 当孔段吸浆量不大于0.6L/min 时 ， 延续 30min 方可结束灌注。
4 灌浆施工
灌浆法加固桥梁隧道基础的具体施工对策如下。
4.1 施工准备
进行灌浆施工前首先要做好灌浆施工准备， 施工准备包括以下内容：
a）准备好灌浆施工所用的机具设备；
b）准备好灌浆施工所需的各种浆材；
c）开展灌浆试验， 通过试验确定合理的灌浆扩散半径、 灌浆孔距等；
d）施工现场组织到位， 施工人员、 技术人员就位， 合理安排灌浆施工进度， 组织施工现场质量控制和监督人员。
4.2 施工流程及施工工艺
灌浆法加固公路桥梁隧道基础的施工流程如下： 道基础灌浆施工应按以下流程进行： 成孔安放浆管和封堵孔口搅浆灌浆待凝成孔安放灌浆管和封堵孔口搅浆灌浆封孔。
施工工艺： 灌浆法加固桥梁墩台施工中应控制好以下几项施工工艺：
a）成孔 采用直径为89mm的钻头正对孔位钻进 ， 当钻头钻进至粉性土中时， 应先下入导管护壁， 再通过捞砂筒取砂成孔钻至粘性土中；
b）安放灌浆管和封堵孔口 将软橡皮包裹在花管外壁来阻隔泥沙防止泥沙涌入花管；
c）搅拌 将一定量的水导入搅拌桨筒， 再用搅拌机搅拌， 再加入预定量的水泥， 继续搅拌3～5min后过 滤 浆 液 备 用 ；
d）灌浆 灌浆施工过程中应按照自上而下的顺序进行孔口封闭纯压式灌浆， 直至浆液饱满， 填满基础， 达到设计深度为止；
e）封孔 当灌浆施工达到结束标准后， 应及时进行封孔操作， 封孔过后24h还需要对孔口进行检查，当浆液下沉后还需要进行补浆，直至浆液达到顶面。
5 结语
综上所述， 灌浆法对于公路桥梁隧道基础的加固效果理想，且施工流程较为简单， 施工操作难度较低， 经济可行， 同时也避免了传统加固方法造成的浪费和质量隐患。 今后的公路桥梁隧道施工中， 如需对墩台基础进行加固， 应首先考虑运用灌浆加固法。 此外， 应结合工程实际不断优化浆材配合比、 优化布孔方案和改进灌注工艺， 进而更好地解决墩台裂缝问题， 显著提升桥梁基础的承载力。
参考文献
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