一、化學(xué)灌漿材料的理解及應(yīng)用

化學(xué)灌漿(Chemical Grouting)產(chǎn)品屬一種液態(tài)樹脂類化學(xué)材料，總體屬于熱固性高分子材料一類。雖然化學(xué)灌漿材料在建筑材料里不是大建材類別，但也是很關(guān)鍵、應(yīng)用領(lǐng)域廣、市場量較大的材料類別。具備兩種功能：防滲防水功能和補強加固功能。產(chǎn)品的應(yīng)用是通過化學(xué)灌漿泵等設(shè)備將灌漿材料壓灌入混凝土裂縫、各種軟弱或破碎巖層或地層內(nèi)，使其擴(kuò)散、膠凝或固化，從而達(dá)到防止裂縫滲漏水，恢復(fù)混凝土整體結(jié)構(gòu)力學(xué)承載性或防水效能、增強軟弱或破碎巖層或地層的強度和整體承載作用、提高抗?jié)B透性、控制地層變形等效能，是水利水電工程、巖土地基工程、隧道和地鐵工程、礦業(yè)工程、交通工程等領(lǐng)域，尤其是地下工程施工和安全保障的一項不可或缺的建材。

二、建筑滲漏部位及滲漏原因分析

下面就以隧道、地鐵、橋梁、水利水電及市政工程中的建筑滲漏為例，分析工程建筑滲漏原因及化學(xué)灌漿的使用。

橋梁工程混凝土常見的滲漏問題：

1、結(jié)構(gòu)混凝土滲漏

1）混凝土澆筑或振搗不到位造成的蜂窩、麻面區(qū)域（尤其是鋼筋密集部位）滲漏；

2）結(jié)構(gòu)部位出現(xiàn)裂縫造成滲漏水；

3）新老結(jié)構(gòu)混凝土之間，因防水層無法銜接等原因造成滲漏；

2、變形縫、誘導(dǎo)縫滲漏：

1）變形縫固定不到位，澆筑砼發(fā)生偏移，造成滲漏水；

2）結(jié)構(gòu)伸縮縫變形大于止水帶變形和外防水層變形，止水失效造成滲漏水；

3）止水帶在澆筑同時被破壞或止水帶質(zhì)量低劣等造成滲漏。

3、施工縫滲漏：

1）施工縫砼結(jié)合部位澆筑不到位、缺陷等造成滲漏水；

2）施工縫處的防水或止水層出現(xiàn)問題或破壞造成滲漏水；

4、預(yù)埋件或穿墻管滲漏：

1）管周圍砼振搗不密實、管與砼結(jié)構(gòu)部位為采用防止水措施或密封收頭等失敗等出現(xiàn)滲漏水。

2）盾構(gòu)施工隧洞混凝土預(yù)制管片接縫滲漏水、螺栓孔滲漏水、混凝土管片裂縫滲漏水等。

3）鉆爆施工洞段（暗挖法）道床底板仰拱砼翻漿冒泥、滲漏水。

橋梁工程應(yīng)用化學(xué)灌漿處理的工程問題：

橋梁工程，尤其是鐵路和高鐵橋梁工程質(zhì)量要求和防水要求很高（承載重、震動大等）。由于各種原因致使橋梁砼不可避免地存在一些裂縫，裂縫的存在會造成砼內(nèi)部鋼筋銹蝕進(jìn)而破壞砼的強度、裂縫會在列車的運行震動下進(jìn)一步擴(kuò)展進(jìn)而破壞，影響砼整體強度。都需要采用高性能化學(xué)灌漿技術(shù)、碳纖維黏貼等進(jìn)行修補處理。

水利水電工程應(yīng)用化學(xué)灌漿處理的工程問題：

水電能源是我國第二大能源，同時我國也是水利大國，水利水電大壩數(shù)量眾多，隨著水利水電設(shè)施的快速發(fā)展，其建筑物的滲漏水等病害的整治和防護(hù)，越來越凸顯而出，尤其是大壩溢流面、消力池、泄洪洞等重要過水建筑物混凝土結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)裂縫、伸縮縫滲漏水或缺陷，需要修補加固。面板壩面層混凝土開裂滲漏水的整治等，對化學(xué)灌漿材料的需求將有非常大市場潛力。

市場主要應(yīng)用點如下：

大壩基巖斷層、破碎帶防滲帷幕灌漿；

大壩溢流面、泄洪道、消力池底板等混凝土裂縫、伸縮縫防滲及補強加固灌漿；

水工隧道混凝土襯砌裂縫及伸縮縫滲漏及補強加固灌漿；

面板壩混凝土裂縫防滲灌漿等。

市政地下工程常見的滲漏水問題：

市政地下工程滲漏水問題主要有：高層建筑地下停車場、地下室、電梯井、過街通道等工程各種接縫、變形縫、穿墻管道與混凝土接縫處等滲漏水的快速有效治理。

三、常用的化學(xué)灌漿設(shè)備有那些

四、化學(xué)灌漿的施工工藝

1、灌漿施工工藝——造孔

造孔是化灌的一個重要工藝環(huán)節(jié)，需要根據(jù)工程問題特點和達(dá)到的要求來制定可行的方法。一般三種：1）打斜孔或垂直孔安裝注漿咀；2）表面黏貼注漿咀，整條縫表面封縫處理；3）騎縫鑿縫埋設(shè)灌漿管，在縫表面采用封縫膠泥、聚合物砂漿或環(huán)氧樹脂砂漿封縫處理。

一般混凝土工程采用打斜孔注漿較多，采用的鉆頭為16mm、14mm的沖擊鉆頭，根據(jù)砼的厚度和裂縫深度，確定打孔深度，再選用合適直徑和長度的注漿咀。

2、一般性砼滲漏水裂縫的治理

打孔的直徑和深度。一般混凝土工程采用打斜孔注漿較多，采用的鉆頭為16mm、14mm的沖擊鉆頭，根據(jù)砼的厚度和裂縫深度，確定打孔深度，再選用合適直徑和長度的注漿咀?？椎拇怪鄙疃炔怀^砼厚度的1/3~1/2。采用深淺孔交叉布置，淺孔深度為砼1/3左右，灌入灌漿材料。深孔深度為砼的1/2左右，灌入灌漿材料。

布孔的角度和孔距。布孔的角度一般為45~60 °，孔距一般在30~50cm。如下圖所示：

垂直布孔、騎縫黏貼灌漿咀的灌漿孔斜孔布置方法：

1.對于砼厚度在250mm以內(nèi)的裂縫應(yīng)采用騎縫垂直布孔，造孔深度為砼厚度1/2左右。

2.砼表面裂縫很小，不到0.2mm時，可以采用騎縫黏貼灌漿咀方式布孔，孔距一般在20~30cm。如下圖所示：

3、砼伸縮縫滲漏水的治理

1.打孔的直徑、深度度和位置：一般混凝土工程采用打斜孔注漿較多，采用的鉆頭為16mm、14mm的沖擊鉆頭，根據(jù)砼的厚度和伸縮縫止水帶安裝的位置來確定打孔深度和位置，再選用合適直徑和長度的注漿咀。一般注漿孔要布置到止水帶后面的迎水面位置，并不得穿過止水帶。

2.布孔的角度和孔距布孔的角度一般為45~60 °，孔距一般在50~100cm。

4、對于底板砼伸縮縫或裂縫滲漏水的治理

伸縮縫裂縫堵水斜孔布置方法：

對于砼底板砼伸縮縫或裂縫滲漏水，尤其是裂縫張開較大，宜采用埋設(shè)灌漿咀布孔方法。即沿縫開槽埋設(shè)灌漿管，采用環(huán)氧樹脂砂漿、聚合物水泥砂漿、快硬水泥、速干膠泥等埋設(shè)灌漿管，間距約為50cm。

5、灌漿操作需要注意的主要事項

熟悉了解灌漿設(shè)備。操作員需要熟練了解灌漿設(shè)備的詳細(xì)操作方法、管道連接方法、設(shè)備的清洗、基本維護(hù)等知識需要。

灌漿咀安裝到位。安置灌漿咀時，一定要將上面的四方螺母擰緊到位，使下面的橡膠密封套完全漲塞開，直到難以再擰緊為止。

灌漿壓力的控制。灌漿壓力一般控制在0.3~0.5MPa，在灌漿時灌漿壓力如果趨于不斷上升且瞬時超過0.5MPa時，一定要控制好灌漿機開關(guān)，待壓力下降時在氣動灌漿機?；蚧静幌陆禃r可換孔注漿。

安全注意事項。灌漿時，必須至少兩人一組，一人看管和操作灌漿機，一人負(fù)責(zé)手扶并按住壓灌漿咀與灌漿管連接處，禁止正面對著灌漿咀！以防壓力過大時，灌漿咀與灌漿管脫開，漿液飛濺到臉上或身上。