水工混凝土裂缝化学灌浆施工技术探析

李生海

（青海省水利水电工程局有限责任公司，青海 西宁 810000）

随着我国水利工程项目的不断增加，在水工建筑施工技术方面也取得了明显的进步，对水工建筑混凝土施工中普遍存在的裂缝问题有了更好地解决处理技术方式。通过综合运用工程学以及化学领域的知识而发展出来的新型化学灌浆施工技术能够对水工混凝土裂缝进行有效的修补加固，从而为提高水利工程混凝土浇筑施工的质量提供了可靠的保障。在水工建筑的混凝土施工中应用化学灌浆技术具有工艺简单的优点，施工时只需要根据各种原材料的配比利用化学方法进行浆液的制备，然后通过压送装置向混凝土裂缝中灌注浆液就可以完成对混凝土裂缝的修补。浆液能够自行渗透至裂缝内部，并扩散固化，以实现增加混凝土构件强度的目的，同时也可以有效降低混凝土的渗透性。施工单位应准确掌握施工技术要点，严格遵守各项操作规范，提高施工的质量和效率。

1 化学灌浆技术的特点及影响因素分析

化学灌浆技术具有比较稳定的性质，其渗入能力强且能快速完成固结，可以对裂缝进行迅速地修补，从而提高水工建筑结构的完整性和稳固性。但是在化学浆液的选择上应充分考虑其黏度和亲水性和两大因素，这两个因素对化学灌浆施工效果会产生重要的影响[1]。在配制化学浆液时可以采取掺入外加剂的方式来对其性能进行相应的调整，以提高其固结强度。

2 水工混凝土裂缝化学灌浆施工技术分析

应用化学灌浆技术对水工混凝土裂缝进行修补时，对施工质量影响较大的因素主要是浆液固结的强度以及钻芯取样的质量。所以施工单位应采取科学的钻芯取样技术，提高灌浆孔设置的合理性。同时，应充分结合施工环境的温度因素和工程施工要求来确定化学浆液的配比，并严格控制化学浆液的质量和性能。另外在施工过程中还应彻底清除混凝土裂缝中的积水以及杂物。

2.1 钻孔施工的技术要点

对混凝土裂缝进行修补时，钻进成孔是化学灌浆施工技术中的重要环节之一。各钻孔根据其不同的功能，主要分为探缝孔、灌浆孔以及骑缝孔。在灌浆施工前应首先完成探缝孔的钻进成孔作业，以便于对裂缝深度进行准确的测量。所谓灌浆孔则主要是为了向混凝土裂缝中进行灌浆施工而钻进成孔。在钻进灌浆孔施工时，其钻进深度应参考通过探缝孔所测得的混凝土裂缝的实际深度来决定[2]。而骑缝孔主要是为了在进行灌浆施工时将混凝土裂缝中的气体排出。在通过灌浆孔向裂缝内注入浆液时，裂缝内的气体就可以通过骑缝孔排出，这样可以有效避免灌浆中有空隙存在。在设置灌浆孔时，应严格控制布孔密度，布孔间距过大可能会造成漏灌现象，而布孔间距过小则会造成施工成本的无谓增加。

2.2 彻底清理裂缝

应用化学灌浆技术对混凝土裂缝进行修补时应首先对裂缝内部进行彻底的清理，避免裂缝中有杂质或粉尘等存在，影响浆液的固结质量。在施工时应用清水彻底冲洗所有钻孔和混凝土裂缝，当孔内不再有混浊水流出时说明清洗干净。完成冲洗后应利用鼓风机等设备垂感裂缝内部的水分，防止其对浆液固结强度产生不利的影响。

2.3 科学配置浆液

在配置化学浆液时应充分考虑水工建筑所在地区的气候条件等多种因素。特别是温度因素，其对配置化学浆液具有十分重要的影响。这主要是由于在温度较高的条件下，化学浆液会发生快速的反应。所以当气温较高时，在配制化学浆液的过程中应减少固化剂的用量，从而使化学浆液的反应速度降低，以保证化学浆液的质量性能能够达到技术标准[3]。

2.4 浆液灌注的施工顺序

在应用化学灌浆技术进行施工时应根据灌浆孔的位置以及施工条件来合理确定灌浆施工的顺序。一般来说，如果灌浆孔存在高度差异时，应按照从低向高的顺序进行灌浆施工。当灌浆孔高度一致，但位置以及深度存在差异时，应按照从中间向两边以及由深到浅的顺序来进行施工。施工时应一次性完成灌浆，以保证浆液的固结强度。

3 水工混凝土裂缝化学灌浆施工工艺

在应用化学灌浆技术修补水工混凝土裂缝时，应首先进行施工平台的搭建，然后确定灌浆孔的位置。完成钻进成孔后应对其进行清理，之后才能开展灌浆作业。当浆液固结后应对其表面以及施工现场进行清理。此外还要对灌浆质量进行检验。

3.1 化学灌浆施工的钻孔工艺分析

在钻进成孔施工时应选择钻进速度适宜的取芯钻等设备，并一次性完成钻进，防止钻出粉末堵塞钻孔。在通过探缝孔进行裂缝深度的探测时，可以选择超声波平测技术来进行。

3.2 开展压注水试验

在应用化学灌浆技术来修补混凝土裂缝时，应事先进行压注水试验，以准确掌握吸浆量值，以防止有漏浆现象发生，并降低施工的成本。

3.3 化学灌浆施工的浆液制备工艺

应用化学灌浆技术修补混凝土裂缝时，应严格计算化学浆液中各原材料的配比。在制备过程中应在搅拌A液的过程中将B液加入其中[4]。在操作时应严格控制搅拌的速度，保证速度均匀适中，防止出现浆液融合不充分以及凝结速度过快的情况。在制备化学浆液时，所使用的搅拌器具以及容器均应保持清洁，容器内严禁有杂质或油污存在。

同时，应根据混凝土裂缝的宽度以及施工时的温度条件来确定化学浆液的配制量。配制完成的浆液应保存在阴凉条件下，严禁将化学浆液直接暴露在高温环境下，同时要严格控制存在实践，避免化学浆液的性质发生变化。

3.4 化学灌浆施工的灌注工艺

在灌浆施工过程中，施工人员可以利用相邻灌浆孔来排出裂缝中的水分。当需要对邻孔进行灌注时，则应首先将其内部积水彻底排除后才能进行灌注施工。在邻孔的灌注施工过程中应注意保持前孔的灌浆压力，直到间隔孔有出浆现象时才能停止对第一个灌浆孔的灌浆施工。通常灌浆施工应持续60 min以上，并将灌浆压力控制在0.1～0.3 MPa范围内。

在灌浆施工中应对进浆情况进行实时监测，当不再发生吸浆情况时才能停止灌注。在施工过程中如果发现吸浆量出现异常时，施工人员应立即检查是否有渗漏问题出现，通常混凝土裂缝如果有土埋情况存在时，就会造成吸浆量过大的问题。当发现有漏洞存在时，施工人员应先堵塞漏洞，然后再恢复灌浆施工。

4 结语

应用化学灌浆技术能够有效对水工混凝土裂缝进行修补加固，其修补效果比较理想，因此在水工混凝土施工中得到了广泛的应用。同时，应用化学灌浆技术不仅能够按照水工建筑的实际施工情况来灵活地进行化学浆液的配置，而且能够对一些细微裂缝进行妥善的处理，极大地提高了修补的效果，更好地保证了水工混凝土施工的质量。施工单位在应用化学灌浆技术进行施工时，应准确掌握各项施工技术要点，严格遵守相关的工艺流程，提高操作的规范性，从而提高施工的效率和质量，保证水利工程整体结构的安全性和稳固性。