1. 裂缝高压灌注概述
- 裂缝高压灌注是一种用于修复混凝土结构裂缝的有效方法。通过使用高压设备将灌注材料注入裂缝中,使材料在裂缝内填充、粘结,达到密封裂缝、恢复结构整体性和防水性的目的。这种方法适用于处理混凝土结构中的细微裂缝和较深裂缝,如建筑物的梁、柱、墙体、地下室、水池等结构部位出现的裂缝。
2. 适用情况
- 防水堵漏:对于地下室、水池、隧道等有防水要求的混凝土结构,裂缝会导致渗漏。高压灌注可以将具有防水性能的灌浆材料注入裂缝,形成有效的防水屏障,阻止水的渗透。
- 结构加固:在混凝土结构的裂缝影响结构整体性和承载能力时,如梁的受力裂缝、柱的受压裂缝等,通过高压灌注可以填充裂缝,使结构恢复一定的强度和刚度,提高结构的耐久性。
3. 施工流程
- 施工准备:
- 材料准备:根据裂缝的性质和用途选择合适的灌浆材料。常见的有环氧树脂类、聚氨酯类等。环氧树脂类材料强度高、粘结性好,适用于结构加固;聚氨酯类材料弹性好、防水性能佳,常用于防水堵漏。同时要准备好辅助材料,如丙酮用于清洁裂缝表面,以及封口胶等。检查材料的质量证明文件,确保材料符合要求。
- 设备准备:高压灌注机是关键设备,要检查其性能,包括压力控制范围、流量调节功能等是否正常。还需要准备注浆嘴、钻孔设备、压力表等工具。注浆嘴的规格要根据裂缝情况选择,钻孔设备要能满足在混凝土上钻孔的要求。
- 现场准备:清理施工现场,设置警示标志,防止无关人员进入。确定裂缝位置和范围,对裂缝周围的结构进行保护,避免灌注过程中受到污染或损坏。
- 裂缝处理:
- 表面清理:使用钢丝刷、砂纸等工具清除裂缝表面的灰尘、油污、松散混凝土等杂质。对于较宽的裂缝,可以用凿子将裂缝两侧的混凝土表面凿毛,以增加灌浆材料与混凝土的粘结力。然后用丙酮等有机溶剂清洗裂缝表面,确保表面清洁、干燥。
- 钻孔与埋嘴:根据裂缝的走向和长度,在裂缝两侧合适位置钻孔。钻孔深度一般要穿过裂缝并深入混凝土一定深度(通常为5 - 10cm),钻孔间距根据裂缝宽度和灌浆要求确定,一般为20 - 50cm。在孔内安装注浆嘴,注浆嘴要安装牢固,并保证其与裂缝连通良好。
- 封缝:在注浆嘴安装好后,对裂缝表面进行封缝处理。可以使用快硬水泥、环氧胶泥等材料将裂缝表面封闭,形成一个封闭的灌浆通道。封缝要严密,防止灌浆过程中浆液泄漏。对于较宽的裂缝,可以分多次封缝,保证封缝质量。
- 灌浆操作:
- 浆液配制:按照灌浆材料的使用说明书进行浆液配制。以环氧树脂灌浆材料为例,准确称量树脂、固化剂等各组分,在清洁的容器中搅拌均匀。搅拌速度和时间要严格控制,一般搅拌速度为200 - 300r/min,搅拌时间为3 - 5min,确保浆液性能稳定。
- 灌浆压力与顺序:将配制好的浆液倒入高压灌注机中,启动灌注机。开始灌浆时,采用较低的压力(一般为0.2 - 0.3MPa),使浆液缓慢进入裂缝,排出裂缝内的空气。当浆液从相邻注浆嘴或裂缝其他部位流出时,表明该段裂缝已充满浆液,可关闭该注浆嘴,然后逐步增加压力(一般最高压力不超过0.8MPa),继续对下一个注浆嘴进行灌浆。灌浆顺序一般从裂缝的低端向高端进行,保证浆液能充分填充裂缝。
- 灌浆控制:在灌浆过程中,密切观察灌浆压力和浆液的注入量。如果灌浆压力突然升高或注入量突然减少,可能是注浆嘴堵塞或裂缝内部存在阻塞,应及时停止灌浆,检查并处理问题。当所有注浆嘴都完成灌浆且浆液不再吸收时,继续保持一定压力(一般为0.2 - 0.3MPa)稳压一段时间(一般为5 - 10min),使浆液充分密实。
- 质量检查与清理:
- 质量检查:灌浆完成后,对灌浆质量进行检查。可以通过钻孔取芯观察灌浆效果,检查浆液在裂缝内的填充情况,要求浆液填充饱满、密实。也可以采用超声法等无损检测方法检测灌浆后裂缝处混凝土的整体性是否得到恢复。
- 清理现场:拆除注浆嘴和封缝材料,清理施工现场。对灌浆设备进行清洗,妥善保管,以备下次使用。检查周围结构是否受到灌浆过程的影响,如有污染或损坏,及时进行处理。