浅谈高压灌注浆技术在水利工程的混凝土构件堵漏中的运用

俞志明

(上海宏波工程咨询管理有限公司 200232)

1 前言

水利工程的钢筋混凝土结构的泵室、墩墙、隔墙、胸墙、顶板、大体积混凝土底板、防汛墙墙身等部位由于设计、施工、工艺、混凝土本身的质量、外界环境温度变化等原因容易产生裂缝、蜂窝、孔洞等质量缺陷，从而引起渗漏现象，这也是工程中比较常见的质量通病之一。传统的堵漏方法仅是在混凝土结构的表面进行防水处理，如:采用防水卷材铺贴、涂刷防水涂膜，以及采用堵漏王、赛柏斯等防水材料进行防水处理，从施工的效果来看不太理想，其耐久性比较差，有的还会出现反复渗水现象。防水卷材有老化的问题，存在卷材与混凝土表面黏结度的问题，且卷材在施工及回填土过程中存在易受外界硬物损坏的隐患;表面涂堵漏王、赛柏斯等防水材料有涂膜弹性限度的问题，易受外界环境影响等等。最关键的是这些防水措施，均是在混凝土表面采取的措施，未能在混凝土本身进行防水处理，而采用高压灌注浆技术进行混凝土的堵漏，是在混凝土本身进行处理，从根本上解决了混凝土的渗漏问题，而且该堵漏技术可以在湿作业的条件下进行操作，可以快速显效，从近几年实践的结果来看效果很好，且效果持久，不失为一种有效的混凝土防水补救措施。

2 施工原理

所谓高压灌注浆堵漏技术，是指采用一种高压灌注设备——高压注浆机，将防水材料发泡止水剂利用机械的压力作用通过针头注入渗漏处的混凝土中，从而使发泡止水剂充盈渗漏处的缝隙、孔洞、蜂窝等松散混凝土部位，再通过发泡剂遇水膨胀的发泡作用达到防水效果。

3 施工准备

施工前要购置特制的高压注浆机一台，钻孔冲击钻一台(配φ14钻头)，购置相匹配针头(注:以上设备在各大建材市场可以买到，针头的长度要视注浆深度而定，针头数量要视现场堵漏量而定)，购置疏水性和亲水性发泡止水剂若干桶(具体用量要视现场堵漏量而定)，准备小锤子、手钳、扳手及圆形小毛刷子各一把。

4 施工工艺过程

施工时，首先要全面检查裂缝的走向及裂缝、蜂窝、孔洞的位置、数量，查明混凝土构件出现渗漏的部位及原因，在裂缝、蜂窝、孔洞等渗漏部位做好标记。然后须对照水电施工图纸，查明该渗漏部位预埋水电管子的位置，以免机械钻孔时击坏预埋的水电管子。接着用钻孔冲击钻(配φ14钻头)沿裂缝长度方向或蜂窝、孔洞周边每间隔15cm左右进行钻孔。沿裂缝长度方向钻孔时，应在裂缝的两侧每隔15cm左右交叉钻孔，钻孔的位置距缝隙边5～6cm为宜。钻孔时不能垂直对向混凝土面，而应朝向裂缝或蜂窝、孔洞成45°角。钻孔的深度一般以混凝土结构厚度的2/3多一点为宜，但不能将混凝土结构击穿，距混凝土结构外边不能少于5cm。对于较厚的基础底板，一般钻孔深度达到40cm左右即可。针头的长度有 8cm、10cm、15cm、20cm、25cm、30cm等各种规格，其选择时一般比钻孔深度短5～10cm为宜。钻孔完成后要用圆形小毛刷子进行清孔，接着将相应规格的针头钻入钻孔内，钻入时先用小锤子打入，然后用扳手拧紧。拧进针头时须注意拧紧，以防止高压注浆机机械压力将针头压出，但也不能拧得太紧以致于拧过头产生滑丝现象。固定针头时要至少留2～3cm针头露出混凝土面以便接入注浆机接口。针头固定好以后接着就进行注浆，注浆的发泡止水剂通常采用PU型疏水性和亲水性发泡止水剂两种，一般是根据渗漏处流水量的大小来选择使用。从实践的效果来看，通常将这两种发泡止水剂混合使用效果更佳。注浆时要注意观察注浆机压力指示表的读数，压力到达指示红线时即可，同时可看到有发泡止水剂从混凝土构件表面渗出。注浆时要注意观察压力不能超过压力表红线，否则注浆机的机械压力可能将塑料输送管压坏。注浆完成48h后，待发泡止水剂凝固后用手钳将针头拔出，最后须将混凝土表面上流出的发泡止水剂清理干净，然后须将注浆的针眼洞填实，通常采用微膨胀水泥砂浆二次分层填塞密实即可。

5 施工时工程监理的监督要点

采用高压灌注浆技术进行堵漏时，工程监理的监督要点为:ⓐ钻孔时须与混凝土面成45°角，不能垂直钻孔。因为注浆时垂直注浆可能将针头压出;ⓑ注浆时亲水性和疏水性两种发泡止水剂最好混合使用，以达到最佳效果;ⓒ用高压注浆机注浆时压力不能超过指示表的红线，否则会引起塑料输送管爆裂，从而使液态注浆液喷出，污染到操作者身上;ⓓ发泡止水剂是有腐蚀性的，施工时要求施工人员小心防止喷溅到操作者的眼睛及皮肤等处，如出现此类情况要及时用清水清洗并就医;ⓔ注浆施工时应至少两人配合协调作业，并做好自身防护工作，注意施工安全;ⓕ施工结束两天后检查堵漏效果，若还有渗漏，要求施工单位再进行补注浆，直至符合要求。

6 应用范围及适用条件

水利工程钢筋混凝土结构的泵室、墩墙、隔墙、胸墙、顶板、大体积混凝土底板、防汛墙墙身处，因设计、施工、工艺、混凝土本身的质量、外界环境变化等原因产生的裂缝、蜂窝、孔洞等出现渗漏现象，均可采用高压灌注浆技术进行堵漏。在遇到混凝土出现裂缝时，最好选择裂缝稳定后、不再扩大时注浆。施工中如需要也可先行注浆，待裂缝稳定后再补注一次即可。采用高压灌注浆技术堵漏可在湿作业的状态下进行，即有水渗出或潮湿状态下进行操作。

高压灌注浆堵漏技术从近几年来的泵闸、防汛墙等工程的实践效果来看，效果显著，堵漏效果快速明显且持久，比起传统的堵漏方法有着不可比拟的优点，不失为一种实用、有效的混凝土堵漏技术，其适用范围广泛。高压灌注浆堵漏技术虽然有其显著的优点，但毕竟只是亡羊补牢之举，是混凝土出现渗漏后的补救措施。要想从根本上解决混凝土渗漏问题，还须从源头抓起，从设计、施工、用材等过程中采取相应措施加以控制，从而彻底解决混凝土渗漏问题。❀