化学灌浆技术讲授提纲
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坝基化学灌浆试验⼤纲19.4坝基化学灌浆试验⼤纲19.4.1概述本标化学灌浆主要⽤于坝基断层、蚀变带、贯穿上下游节理密集带(有⾼岭⼟充填)的帷幕和固结加强灌浆。
帷幕化学灌浆主要采⽤丙烯酸盐类、丙烯酰胺、聚氨脂类材料进⾏灌注;固结化学灌浆主要采⽤改性环氧树脂类材料进⾏灌注。
19.4.2试验⽬的通过专项试验选定施⼯⼯艺流程、施⼯⽅法、施⼯参数、新型材料和质量控制标准等。
19.4.3试验区的选择根据本标灌浆试验任务书和⼯程建筑物布置和地质条件,选择地质条件与实际灌浆区相似的地段作现场灌浆试验。
19.4.4化学灌浆材料帷幕化学灌浆采⽤丙烯酸盐类、丙烯酰胺、聚氨脂类化学材料,材料的性能应通过室内试验和结合现场实际情况确定。
固结灌浆采⽤改性环氧树脂类化学材料,浆材性能见表19-16。
改性环氧树脂类化学材料性能19.4.5帷幕化灌试验⼀、施⼯顺序帷幕化学灌浆的施⼯顺序,对于多排孔,按先做下游排,后做上游排,再做中间排的顺序施⼯。
同⼀排的灌浆孔,按序逐渐加密的原则进⾏施⼯。
孔序的划分,⼀般应根据地层情况与设计要求确定,尽量避免孔间串浆。
灌浆段长的划分,混凝⼟与基岩接触段不⼤于2m,⼀般岩层采⽤5m,对于断层破碎带或软弱泥化夹层部位,应适当缩短,以2~3m为宜,其原则是根据岩层的裂隙发育程度及破碎情况⽽定。
⼆、钻孔冲洗与压⽔试验⑴钻孔采⽤SGZ-ⅢA型和SGZ-IA型地质钻机配合φ75mm、φ58mm⾦刚⽯钻头回转钻进。
⑵灌浆段阻塞与管路安装灌浆段钻孔完毕后进⾏孔内阻塞,阻塞完成后进⾏灌浆管路及仪器、仪表的安装⼯作。
⑶冲孔灌浆孔在灌浆前进⾏冲洗,以提⾼灌浆效果。
⼀般采⽤压⽔冲洗,对于断层破碎带等特殊孔段可酌情采⽤风⽔联合冲洗或⾼喷冲洗。
⑷压⽔试验灌浆前的压⽔试验在钻孔冲洗后进⾏。
其孔数应根据⼯程实际情况确定。
压⽔试验段长应与灌浆段长相⼀致。
压⽔试验⼀般使⽤单点法,压⽔时间20min,每5min测读⼀次压⼊流量,取最后的流量值作为计算流量,试验结果以Lu(吕容)值表⽰。
A厂上游水道渗水处理化学灌浆施工技术措施灌浆施工技术措施1 工程概况2008年5月31日A厂水道开始充水试验,2008年6月12日1#、2#堵头出现渗水现象,探洞PD01内f304断层出现流水,流量约200m3/小时。
随着水位上升,渗水流量增大,水道最大渗水流量约800m3/小时。
2008年7月13日上平洞放空检查,除AY0+930结构缝有明显渗水外,洞内无明显渗水现象。
2008年7月16日,中平洞放空检查,AY2+282.96~2+322.96、AY2+322.96~2+342.96两处有明显渗水,1#堵头两侧水道有较多纵向裂缝出现。
在中斜井、下斜井放空之后,马上组织人员对其进行检查,在斜井口搭设平台,采用专业登山设备和经过专业培训的人员,携带红外摄象机,数码相机进行资料采集,中斜井共进行了两次检查,下斜井进行了三次检查。
中斜井除下弯段中部施工缝有明显渗水、附近混凝土有网状龟裂现象外,其余洞段无明显渗漏现象;下斜井上弯段与直线段相交施工缝有渗水出现,下弯段中部也出现水平裂缝渗水,其余部分也无明显渗漏现象。
采用斜井滑模施工的斜井直线段有裂缝存在,但无明显渗漏。
2008年7月18日下平洞、高压岔管放空,下平洞AY2+800~AY2+850段,高岔AY2+880~AY2+896段顶拱出现大量纵向裂缝渗水,高岔其余部位渗水裂缝主要出现在背离厂房一侧边墙和底部。
根据2008年7月19日由业主主持召开的A厂水道充水放空后检查处理的专题会议精神,要求对重点对A厂水道渗水段及1、2号堵头采用化学灌浆处理。
化学灌浆施工的具体部位如下:(1)上平洞AY0+930结构缝;(2)高压岔管,引水支管钢衬与混凝土接触的部位;(3)下平洞、下斜井下弯段渗水裂缝部位;(4)中平洞1#支洞上游侧40m、下游侧20m洞段,中斜井下弯段及相邻20m直线段,下斜井上弯段。
(5)1#、2#施工支洞堵头。
各施工部位桩号范围及施工参数见表1.工程量估算表表12 编制依据(1)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99);(2)《惠蓄输水系统灌浆施工技术要求》;(3)《水利水电工程钻孔压水试验规程》:DL/T5331-2005;(4)《水利水电工程施工组织设计手册》:第三卷;3 施工布置3.1 施工通道上平洞施工人员、设备、材料由0#堵头进人孔进入;中平洞施工人员、设备、材料由1#堵头进人孔进入;下平洞、高岔施工人员、设备、材料由4#引支进入,4#球阀在施工前已由业主安排安装队伍吊离。
1 灌浆材料水泥灌浆的主要材料是水泥和水,根据工程需要也可加入黏土、粉煤灰、膨润土、砂等掺合料和外加剂。
1.1 水泥1.1.1 水泥的品种和技术性能水泥是一种粉末状的水硬性无机胶凝材料。
水泥的品种繁多,水利水电灌浆工程中使用最多的是普通硅酸盐水泥,根据工程条件也可使用硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和抗硫酸盐水泥。
它们的技术特性如表2-2-1、表2-2-2和表2-2-3。
表2-2-1 灌浆工程常用水泥表2-2-2 几种水泥的技术要求表2-2-3 水泥强度等级及强度指标1.1.2 专用灌浆水泥《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148-2001规定,灌浆用水泥的品质必须符合GB175 或采用的其它水泥的标准,同时要求帷幕灌浆和坝体接缝灌浆所用水泥的细度宜为通过80μm方孔筛的筛余量不大于5%。
这就是说,当进行帷幕灌浆和坝体接缝灌浆时,如有可能采用的水泥应当比GB175、GB1344所要求的细度标准更高一些,通过80μm方孔筛筛余由10%以下提高到5%以下。
实践证明一般的水泥厂家可以达到这一要求。
灌浆规范还提出,在特殊地质条件下或有特殊要求时,可使用干磨细水泥浆液、超细水泥浆液和湿磨水泥浆液。
对于接缝灌浆当缝面张开度小于0.5mm时,可使用细度为通过71μm方孔筛筛余量小于2%的水泥浆液或细水泥浆液。
为此,国内一些单位开发研制了多种细水泥浆液,这些水泥的主要技术性能如表2-2-4,颗粒级配曲线如图2-2-1。
表2-2-4 几种细水泥技术性能图2-2-1 三种水泥颗粒级配曲线1-超细水泥;2-改性水泥;3-普通硅酸盐水泥1.2 水凡符合国家标准的饮用水、洁净的江河湖水,均可用于搅制水泥浆。
当使用不明情况的地面和地下水制浆时,应当进行水质检验,其所含矿物质不宜大于DL/T5144-2001《水工混凝土施工规范》中对拌制水工混凝土用水的要求(表2-2-5),同时应进行水泥凝结时间和水泥浆结石抗压强度的试验,要求使用这种水拌制的水泥浆与使用洁净水的试样的初、终凝时间差不得大于30min,水泥砂浆28d的抗压强度与使用洁净水的试样相比不低于90%。
注浆技术讲课提纲一、概述1.注浆的定义:将一定的材料配制成浆液,用压力设备将其灌入地层孔隙或建筑物裂隙内,使其扩散并胶凝或固化,形成有一定强度的固结体或与地层胶结的结石体,从而达到堵塞水路、加固围岩或建筑物的目的,这个过程就叫注浆。
2.注浆法的分类:2.1按注浆与开挖的关系分2.1.1预注浆:开挖以前的注浆(1)工作面预注浆(2)地面预注浆(3)平导(一条隧道)对正洞(另一隧道)注浆2.1.2后注浆:开挖以后的注浆(1)开挖后堵水注浆(2)支护后的围岩注浆、堵水、加固(3)衬砌(支护)背后充填注浆2.2按注浆扩散(加固)范围分2.2.1全断面注浆(预) 定义、适用范围、优缺点2.2.2帷幕注浆(1)全封闭帷幕注浆定义、适用范围、优缺点(2)半封闭帷幕注浆定义、适用范围、优缺点(小导管超前预注浆)(3)截水帷幕注浆定义、适用范围、优缺点2.2.3局部注浆2.3按浆液种类分2.3.1水泥(普通)注浆(1)单液水泥浆①普通单液水泥浆[C] ②超细单液水泥浆[MC](2)双液水泥—水玻璃浆①C—S浆②MC—S浆(3)水泥粘土浆(膨润土)(4)特种水泥浆:硫铝酸盐水泥,磷铝酸盐水泥2.3.2化学注浆(1)水玻璃浆碱性酸性(2)树脂类:糠醛、尿醛、环氧(3)聚氨脂类:水溶性、非水溶性(4)丙烯酰胺类(5)丙烯酸盐类2.4按浆液扩散形式分2.4.1渗透注浆:均匀扩散2.4.2劈裂注浆:脉状扩散2.4.3挤(压)密注浆,基本不扩散2.5按钻孔注浆作业顺序分2.5.1全孔一次性注浆定义、适用范围、优缺点孔口一次性注浆孔底一次性注浆 2.5.2分段前进式注浆定义、适用范围、优缺点(下行式)2.5.3分段后退式注浆定义、适用范围、优缺点(上行式)2.5.4 钻杆后退式注浆定义、适用范围、优缺点2.6按注浆目的分2.6.1堵水注浆2.6.2加固注浆二、注浆材料1.注浆材料的选择原则(1)料源广、价格低(性价比适宜)(2)具有良好的可灌性(3)凝胶时间可调(控)(4)与围岩有一定的粘结力(5)固结体、结石体有一定的强度(6)稳定性、耐久性好(7)无毒、无(低)污染(8)注浆工艺简单、操作方便、安全选用时,结合工程实际,重点满足其中几条,不可能全满足。
钻孔灌浆授课提纲第一节灌浆的基本知识§1.1灌浆(是一种工程措施)定义(见1页)§1.2灌浆分类按灌浆作用——固结、帷幕、回填、接触、接缝灌浆按灌浆浆材——水泥、粘土、水泥砂浆、化学灌浆等按灌浆介质——岩石、砂砾石灌浆和土体灌浆按灌浆压力——常规(压力)灌浆、高压灌浆※§1.3水泥灌浆机理(见2页)§1.4灌浆浆材1.水泥是灌浆工程中应用最广的固体颗粒材料。
其特点:颗粒较细、结石强度较高、浆液有一定的流动度可灌入较小缝隙且容易配制、材料来源方便且价格便宜。
2.灌浆对水泥及其浆液要求:水泥——①品种②标号③细度浆液——①密度(比重)②粘度③稳定性④凝固时间第二节岩石灌浆施工技术§2.1一般规定在同一灌浆区域内应遵循下列规定:1.施工顺序——①观测孔→物探孔→灌浆孔②固结孔→帷幕孔→排水孔2.灌浆遵循的原则——分序加密(先边排、后中间,Ⅰ序→Ⅱ序→Ⅲ序)。
帷幕灌浆应在每个单元工程内选最先施工的一个Ⅰ序孔作为先导孔。
3.施工工艺——钻孔→洗孔→裂隙冲洗→压水试验→灌浆→封孔§2.2钻孔与冲孔1.钻孔设备及工作原理(见15~17页)①机钻——原理、方法(钻头、冲洗液)②风钻——原理、方法(钻头、压缩空气)2.钻孔技术①孔径②孔位③孔深④孔斜⑤冲孔孔斜——⑴规范允许值(18页)⑵测斜方法⑶防偏措施⑷纠偏措施3.钻孔记录、取芯及绘制钻孔柱状图4. 冲孔(风钻孔必须进行冲孔)§2.3裂隙冲洗1.目的——2.方法——①单孔冲洗②群孔冲洗③扬水冲洗单孔冲洗分为:压力冲洗和脉动冲洗3.注意事项——①压力控制②特殊地质条件※§2.4压水试验分(正规)压水试验和简易压水1.作用——(见27页)2.压水试验——①什么类型的灌浆孔需进行压水试验?②什么叫“单点法”和“五点法”?③技术要求(压力选用和稳定流量及稳定时间)④成果计算:公式q== Q∕P×L其中q——透水率(吕荣),Q——稳定流量(L∕min),P——全压力(MPa),L——段长(m)。
化学灌浆防水堵漏新技术及施工机具与材料选用简介一、化学灌浆技术简介混凝土建筑物裂缝是导致砼建筑物损坏的主要原因,裂缝渗漏水又是最令人头痛的问题,因为砼内部的裂缝是完全无规则的。
一般传统堵漏的方法,是将裂缝或漏水处凿开,进行表面堵漏,但结果往往是堵住这里,那里又开始渗漏。
因为水可以在砼内部裂缝中无规则运动,从相对薄弱部位渗出。
化学灌浆一般是指将由化学材料配制的浆液,通过钻孔埋设灌浆嘴,使用压力将其注入结构裂缝中,使其扩散、凝固,达到防水、堵漏、补强、加固的目的。
常用于修补较深的砼结构裂缝。
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。
高压化学灌浆堵漏技术就是利用灌浆机产生的持续高压,将化学料液灌注到砼内部的缝隙中,并将缝中的水完全挤走,将缝隙完全填充满,达到止水的目的。
二、化学灌浆防水堵漏施工的优点1. 压力高(一般可达20Mpa以上)且稳定可靠,可让化学浆液完全进入砼结构深层微小裂缝内部,止水效果好。
2. 灌浆液技术成熟,品种齐全,基本上都已实现了单组份成品化生产,不需现场调配,质量稳定,开桶即可使用。
浆液耐化学腐蚀,固化后无毒、环保、可永久防水。
3. 施工工艺简单,易行。
施工速度快,止水效果立竿见影,一劳永逸。
工人劳动强度小,施工效率是传统施工方法的5~10倍,传统作法无法比拟。
4. 施工不受季节、天气限制,可用于各种工程,包括检修、抢修工程,饮用水工程。
施工综合费用低,经济效益显著。
三、施工工艺高压化学灌浆堵漏施工应由受过专业培训的人员且有专业施工设备的施工队伍进行施工。
1 清理:详细检查、分析渗漏情况,确定灌浆孔位置及间距。
清理干净需要施工的区域,凿除砼表面析出物,确保表面干净、润湿。
2 钻孔:使用电锤等钻孔工具沿裂缝两侧进行钻孔,钻头直径与注浆嘴(止水针头)直径一致,钻孔角度宜≦45°,钻孔深度≦结构厚度的2/3,钻孔必须穿过裂缝。
但不得将结构打穿(壁后灌浆除外)钻孔与裂缝间距≦1/2结构厚度。
第9讲 灌 浆 法§9.1 概 述 §9.2 加固机理 §9.3 设计方案 §9.4 施工方法 §9.5 课内作业§9.1 概 述9.1.1 9.1.2 9.1.3 9.1.4 定 义 灌浆法加固目的和作用 灌浆法分类 应用领域9.1.1 定 义灌浆法是指利用液压、气压或电化学原理, 通过注浆管把浆液(水泥、化学浆液等)注入地层 中,以渗透、填充和挤密等方式占据其孔隙,并与 岩土体胶结或结石而形成固结体,以达到改善地基 岩土体物理力学性质目的的地基处理方法。
9.1.2 灌浆法加固目的和用途1、防渗堵漏: 降低渗透系数 k 地基,如坝基注 浆帷幕、基坑止水帷幕、地下工程(地铁、隧洞、 海底隧道等)、钻井护壁。
2、提高地基岩土体强度: 提高抗剪强度和承载 能力,如整治滑坡、处理路基病害、处理缺陷桩 基等。
3、改善地基岩土体的压缩性能:提高岩土体的变 形模量,减小地基沉降s和不均匀沉降Δs,如湿 陷性黄土地基灌浆加固,倾斜建筑物地基灌浆纠 偏与加固等。
9.1.2 灌浆法加固目的和用途4、提高地基土抗液化性能:如灌浆法消除饱和砂 土和粉细砂地基的可液化性; 5、桩基工程处理与加固:① 后压浆技术;② 压 浆砼桩;③ 桩基施工中堵漏。
9.1.3灌浆法分类(根据地层性质)1、渗透灌浆:裂隙岩层、孔隙较大的砂土层等 的防渗堵漏工程。
2、压密灌浆:非饱和土地层的加固。
3、劈裂灌浆:土和岩层中均可用。
4、电动化学灌浆:渗透系数k 小的地层。
9.1.4 应用领域1.建筑工程: 2.坝基工程: 3.地下工程: 4.其他:边坡、桥基、路基等等。
§9.2 加固机理9.2.1 浆液材料1、浆液组成 2、浆液材料分类 3、浆液和固结体的性质 4、浆液选择的要求9.2.2 灌浆理论1、渗透灌浆: 球形扩散理论;柱形扩散理论;袖套管法理论 2、劈裂灌浆:①砂(砾)石地层;②粘性土地层 3、压密灌浆: 4、电动化学灌浆:1、浆液组成 浆 液 = 主 剂 + 溶 剂 + 外 加 剂原材料 水或其他溶剂 固化剂、催化剂、 速凝剂、缓凝剂、 悬浮剂等。
化学灌浆技术讲授提纲一、化学灌浆的含义化学灌浆是将化学材料配制成不含固体颗粒的浆液,用压浆设备将其灌入裂缝或孔隙中,使其扩散,通过化学反应形成凝胶或固体,以达到提高被灌体的防渗或承载能力的一种技术。
二、为什么要搞化学灌浆1、防渗堵水工程的需要国际上一些学者的研究结论是:宽度超过0.0035mm(35μ)的裂缝就可能成为渗水通道,还有一份研究成果表明,水在0.007mm(7μ)宽的裂缝中仍会产生10-4cm/s的流速。
水泥灌浆的可灌性与裂缝的宽度存在如下关系GR>5时可以持续灌浆GR<2时灌浆不可能GR=裂缝宽度/浆液(D95)因此,国际上一些灌浆技术权威认为,对水泥浆而言,最小可灌裂缝宽度在0.1~0.5mm范围内。
我们也曾在丹江口施工期,与当时的设计代表组,地勘队作过大量的模拟试验,结论是裂缝宽度大于水泥颗粒3~5倍才有可灌性。
如果画一个图就不难理解。
这些结论都是水泥灌浆不能堵塞细的渗水通道。
化学灌浆是不含颗粒材料的真溶液,有的粘度与水差不多,水能通过的裂缝,它也能通过,我们可以人为地使它进入细的渗水通道后,发生化学反应,生成能阻止水通过的高分子凝胶或固体,以达到防渗读堵漏的目的。
2、补强的需要有的大型建筑物基础局部存在缺陷,如断层破碎带或细微裂缝发育,影响它的承载能力。
水泥浆灌不进细微裂隙,不能完成补强的任务时,还需要化学灌浆.例如三峡F125断层,水泥灌浆只能将静弹模提高到12Gpa,化灌后静弹模提高到14~18Gpa表1 三峡F125灌浆前后平均钻孔弹模量值(Gpa)的变化又如龙羊峡G4水泥灌浆后取不出完成的岩芯,化学灌浆后不仅取出了完成岩芯,而且固结的非常好。
(2) 砼裂缝后补强50年代末,我国有许多水电站开工兴建,由于经验不足,砼施工质量控制不严,结果有的大坝砼出现上午千条裂缝,严重的破坏砼浇筑块的整体性,影响工程运行。
曾做了大量试验试图用水泥灌浆补强,结果是细缝水泥浆灌不进去,大缝水泥浆能灌进去,但水泥浆凝固后生成的水泥结石与砼的粘度强度仅2~3Kg/cm2满足不了砼补强的要求。
后来水电部组织力量研究用化学灌浆补强,不仅可以灌入细缝,现场取样粘接强度可达10Kg/cm2以上,有的配方可达20Kg/cm2以上。
有的铁路桥梁产生了裂缝,火车通过时,变形很大,超过允许值。
经化学灌浆补强后,变形恢复正常可以安全运行。
有的行车梁裂缝了,不能运行。
化学灌浆补强后能正常运行。
总之,搞化学灌浆是因为工程需要,是因为化学灌浆可以完成一部分水泥灌浆不能完成的工程任务。
三、化学灌浆的主要特点样受其粒径大小的限制。
2、凝胶时间可以控制。
3、随着配合不同,化学灌浆浆液通过化学反应最后生成的产物可以是强度达800-900Kg/cm2的固体,也可以是强度很低的凝胶,可以是弹模高达3~4×10 Kg/cm2,也可以是弹模很低的弹性体。
4、抗渗性好。
5、随配方不同,有耐久性好的可以用于临时工程。
6、相对于普通水泥而言,价格一般要贵几倍到几百倍。
7、多数浆有不同程度的毒性。
8、在灌浆工艺上可以采用单液,也可以采用双液,但都采用纯压式,浆液不用循环。
四化学灌浆施工要点(一) 丙浠酸盐化灌帷幕的施工1 施工程序钻孔——裂隙冲洗——压水——灌浆——扫孔——进行下一段钻灌或封孔。
除灌浆外,其它都与水泥灌浆相同。
2 丙烯酸盐化学灌浆浆液的组成和配制(1) 组成表2注:丙烯酸盐的浓度一般用10%;当灌注细微裂隙时用12%;当灌注在涌水的孔段时用15%。
(2) 用量计算1)每1孔段需要准备的浆量(L)可按下式计算V=V1+Q×T×E (1)式中 V 每1 孔段需要准备的浆量(L)V1钻孔和管路占浆量(L)Q 压水时孔段的压入流量(L/min)T 浆液的胶凝时间(min)E 与地层渗透系数和灌浆操作有关的系数,可先取E=1.3,然后根据实际情况修改。
2)浆液胶凝时间的选择浆液的胶凝时间应根据灌浆孔段的Q值来选择,二者最适合的相关值应根据现场灌浆试验确实,先可以参考下述标准选取择。
当Q≤5L/min时,胶凝时间采用50~60min ;当5L/min≤Q≤10L/min时,胶凝时间采用40~50min ;当Q10L/min时,胶凝时间采用20~30min ;3) 每种原料需要量可按下式计算A=V×C1/C×dM=V×C2×dTEA=V×C3×dAp=V×C4×d式中 A 所需主剂丙烯酸盐溶液用量(Kg) ;C1 浆液中丙烯酸盐的浓度(%) ;C 丙烯酸盐溶液的出厂浓度,一般为36%;d 浆液的密度,其值为1.05~1.08g/ml ;M 交联剂NN’——次甲基双丙烯酰胺用量(Kg);TEA 促进剂三乙醇胺的用量(Kg);C3 浆液中促进剂的含量(%);Ap 引发剂过硫酸胺的用量(Kg);C4 浆液中引发剂的含量(%);(3) 各种成份的称量误差不得大于3%。
(4) 浆液配制程序1) 先称取计算量的交联剂双丙烯酰胺用浆液体积35%的热水溶解成溶液,水温60-70℃为宜;2) 称取计算量的丙烯酸盐溶液加入交联剂溶液中;3) 称取计算量的促进剂三乙醇胺加入交联剂溶液中,加水稀释至浆液体积的3/4,搅拌均匀。
上述三种成份的混合液称为甲液;4)称取计算量的过硫酸铵放入另一容器中,加水溶解。
并稀释至浆液体积的1/4,称为乙液;5)称取5克或50克铁氰化钾放入量杯或量筒中,加水至500ml,使其溶解成1%或10%的铁氰化钾溶液倒入棕色瓶中备用。
例如:某一孔段孔径φ60mm,段长5m,压水时压入流量Q=2L/min,有涌水,如何配制浆液?1)按上述(1)~(5)式计算出浆量和各种成份的用量V=2.83×5+10+2×60×1.3=187.4L按200L准备,则A=200×15%/36%×1.08=90kgM=200×2%×1.08=4.32kgTEA=200×2.5%×1.08=5.4kgAp=200×1.5×1.08=3.24kg2) 将称取的交联剂双丙烯酰胺加70L热水,搅拌,使其完全溶解;3)将称取的丙烯酸盐溶液加入交联剂溶液;4)将称取的三乙醇胺加入交联剂溶液中;5)加水稀稀释至150L至搅拌均匀,称为甲液;解,称为乙液;7)取60ml甲液,加20ml乙液,搅拌均匀后PH值应大于8,当溶液在15~25℃范围内,应在3min内生成能维持固体形状、有弹性、不析水的凝胶。
(5) 胶凝时间的调试为使浆液有较长的胶凝时间,可在甲液中添加缓凝剂铁氰化钾,胶凝时间随着铁氰化钾加量的增加而延长,延长的程度与温度等因素有关,因此须现场调试。
取5-6个一次性塑料杯,在每个杯中分别加入1%有的缓凝剂铁氰化钾溶液0.6、1.2、1.2、2.4、3.0、3.6(ml)。
接着在每个杯中加入45ml 甲液,搅拌均匀,最后再在每个杯中加入15ml乙液。
搅拌均匀后记录时分,然后观测并记录每个杯子中的浆液失去流动性的时分。
失去流动性的时分与开始时分之差为浆液的胶凝时间。
上述试验结果分别为铁氰化钾加量为0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%的胶凝时间。
最后根据需要的胶凝时间和浆量添加相应数量的铁氰化钾。
每配一次浆液,必须检查一次不加缓凝剂的胶凝时间和凝胶的性质。
甲液存放时间超公平24小时,也应进行同样的检查。
乙液和铁氰化钾溶液易分解变质,应现配现用。
3 丙烯酸盐化学灌浆的施工(1) 灌浆方式:采用纯压式。
因此要求用可调速的灌浆泵;(2) 尽可能采用双液灌浆,节约浆液,有利于灌浆质量的提高。
当没有双液灌浆设备时,也可将甲乙液分批混合进行单液灌浆;(3) 灌浆作业的时间相对较短,应避免中途中断影响灌浆效果。
为此,灌浆前要做好充分的准备,检查管路、阻塞器、灌浆泵等设备是否可靠;(4) 各种成份的加量要准确,特别是缓凝剂的加量应有专人负责;(5) 灌前尽可能排出灌段内的积水,当以浆排水时,等回浆管出原浆时,才能关闭回浆管的伐门,减少水对浆液的稀释。
(6) 当用双液灌浆设备时。
事先应检查通过泵的配比是否正确,混合是否均匀;当用单液灌浆设备时,每次混合的浆液均应取样观测胶凝时间。
如(7) 结束标准:一般情况下,灌浆应尽快达到设计压力,在设计压力下灌至连续3次读数0.11/min时即可结束;在下水流速较大时,应灌至浆液胶凝;(8) 后灌入的浆液胶凝1小时后,才可松开阻塞器,拔管,进行扫孔和下一段的钻进或用机械灌注水泥浆封孔。
(二) 砼裂缝化学灌浆1 施工程序裂缝调查——钻孔、布嘴——缝面止漏效果检查——灌浆——灌浆效果——缝面处理。
2 裂缝调查调查裂缝产生和原因,缝的长度、宽度、深度,是否有水,是死缝还是活缝,是静态缝或动态缝。
3 钻孔、布嘴(1) 一般裂缝灌浆,缝面都埋嘴,既可灌浆又可排水排气。
嘴与嘴之间的间距视缝的开度而定,一约30…50cm,嘴子应埋在缝的开度相对较大的地方。
嘴子最好是喇叭形,有利于增加进浆断面提高进浆速度,减少埋嘴失误。
(2) 对于深度大于1m的裂缝,需布置斜孔,斜孔在缝的两侧交替布置。
孔距视缝宽而定,一般1…2m。
斜孔应使用孔内循式的阻塞器,以利排水排气。
4 缝面止漏须能受灌浆压力,要保证在压力灌浆时,浆液不外漏,为达到此目的,途径是多方面的,目前常用的有二种办法。
(1) 表面粘贴止水材料;(2) 凿槽嵌缝。
5 止漏效果检查(1) 当缝内是干的,用压气检查;(2) 当缝内有水时,用压水检查;(3) 通过止漏效果检查,同时也检查灌浆是否埋牢,是否通畅,斜孔子与缝6 灌浆(1) 灌浆材料的选择灌浆材料的选择决定于缝的性质和处理的目的。
A 当缝是死缝、静态缝,需要补强和防渗时,应选择固化后抗压强度高于砼标号一个等级,与砼的粘接强度大于或等于砼的抗拉强度的灌浆材料;B 当缝是死缝,静态缝,只需要防渗,可选择固化后遇水有膨胀性能的灌浆材料;C 当缝是活缝或动态缝需要补强和防渗时,除需选用A的灌浆材料外,在灌浆前还须进行锚固;D 当缝是活缝或动态缝,只需要防渗时应选用聚合后有弹性,遇水有膨胀性能的材料;E 当缝是细缝,应选用粘度低的灌浆材料;F 当缝中有水时,应选用不怕水或水对灌浆材料性能影响很小的材料。
(2) 灌浆设备的选择如果选择的材料可以配成双组份,最好选用双液灌浆设备。
否则,则用单液灌浆设备。
当用双液灌浆设备时,事先应检查通过泵的配比是否正确,混合是否均匀;当用单液灌浆设备时,每次混合的浆液各种成份的加量一定要准。
(3) 灌浆时机的选择在一般情况下,应选择低温季节、缝的张开度最大时进行灌浆,以免裂缝重新拉开或出现新的裂缝。