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术业有专攻,病急切勿乱投医!史上最全治疗地铁、隧道、地下室渗漏的材料和方法!

2020/07/23浏览次数:

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地下通道、地铁车站出现渗漏水的部位,一般主要出现在结构薄弱处,如施工缝、诱导缝、结构裂缝和混凝土缺陷部位大面积渗漏以及设备安装件的管头、钢筋头、拉筋孔等渗漏,治理处于震动扰动环境的隧道渗漏,应根据裂缝不同的成因和造成渗漏的原因,再根据地下结构的不同使用功能和使用环境,采用不同的方法、不同的工艺、不同的材料进行综合整治。


不同缝隙渗漏水治理


治理目标:


把裂缝中的水驱除到结构的背面,修复橡胶止水带的功能,使橡胶止水带恢复原防水设计要求,这样,缝再变形伸缩也不会渗漏。


治理方法:


对变形缝采用钻孔法(钻直径为28~32mm的孔),钻透结构层,钻到结构的背后去,向结构深层注浆,以水泥浆和丙烯酸盐、聚氨酯灌浆材料为主,使结构背后有水的空洞、孔隙全部密实,采用华式螺杆灌浆泵灌牙膏状水泥浆,水灰比高达:1:3,采用活塞泵灌注丙烯酸盐和聚氨酯类灌浆材料,两种灌浆方法根据情况一起或单独使用,尽量使衬砌背后不存在有水的空洞或孔隙。


华式螺杆泵拥有多线螺旋技术,折线螺旋技术,纳米抗磨技术,可调式定子技术,万向传动技术等多项先进技术。它可以高压力的灌注各种大浓度的、高黏度的、强磨损的流态及膏状浆液,从根本上保证浆液的水灰比、含砂量、泌水率、饱满度和密实度。


沿伸缩缝(诱导缝、变形缝)人工用电镐清理裂缝两侧,凿除污损侧面到原来坚实的基面,稍微扩宽裂缝,深度15-20厘米(根据结构的厚度来调整),宽度5-6厘米,用高压水清理干净浮渣、杂物,保持裂缝内干净,用高强速凝双快水泥配合抽管法沿裂缝封闭成无管空腔,每隔30-50厘米留出水通道和注浆孔,高快水泥封闭厚度在3厘米左右,空腔直径在4-6厘米,封闭的表面要凹进去3-4厘米,采用电加热,导热油型的反应缶,加入橡胶非固化灌浆材料,加温到220°-250°,并且进行均匀搅拌,倒出高温的灌浆材料,用螺杆灌浆泵向无管空腔中灌注已经完全液化的非固化橡胶,相邻的孔出胶后,采用闸阀关闭相邻注浆孔,再进行多次补充灌浆,确保无管空腔、裂缝渗水通道、橡胶止水带的孔隙内全部填满特种耐变形非固化橡胶材料,灌浆再到间隔2-3个的灌浆孔进行灌浆,相当于修复橡胶止水带。


此灌浆需要有经验的技术员和技术工人,设备员一同协作灌浆,因为是高温加热灌浆材料,施工的时候要做好防烫伤的安全防护,把水堵住后,再在伸缩缝事先预留的凹进去的表面槽内填塞高弹性聚氨酯密封胶和橡胶类密封胶,用铁皮做成“V”槽状,用膨胀螺丝把它固定在施工好的伸缩缝两侧,再用密封膏封闭铁皮槽和衬砌表面的接缝,此施工目的是增强施工缝中材料封闭强度和变形度,最后表面再在伸缩缝(诱导缝、变形缝)表面安装不锈钢的槽钢,起到美观的作用。


特种非固化橡胶的粘结性能和抗变形性能非常优异,可以抗变形300%~400%。采用该材料整治的地下通道和地铁车站的结构,一般都能满足设计单位最初对结构的设计理念和要求。


此材料在常温下是膏状,在加热到200℃的时候就变成半液体流质状态,流动度和可灌性增加,金沙集团娱乐官网在线就是利用非固化橡胶的这个特殊的物理特性来进行灌浆的。采用了传统的丙凝的灌浆堵漏的施工工艺,再配合上新型的非固化灌浆材料,利用非固化橡胶的物理特性来加热,高温灌浆的新工艺,采用堵漏的新技术,达到灌浆堵漏的目的。


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施工、结构裂缝处理


治理目标:


采用针孔法对结构深层注浆,向裂缝(隙)中填满特种低黏度耐水耐潮湿型改性环氧灌浆料,把水挤出结构的裂隙和空隙,恢复衬砌混凝土的密实度和结构整体性。


方    法:


用微损的办法——针孔斜侧钻孔法灌注低黏度耐水耐潮湿型改性环氧灌浆料,堵漏的同时补强加固。灌浆材料为:KTCH-4D、KTHK-UW-3、KTHK-WG23以及KTHK-G2等环氧灌浆料,这些材料固化快、无溶剂、黏度低,并有很强的粘结强度,让有裂缝处的衬砌混凝土恢复形成一个整体,可防止因震动扰动变形破损再重新出现渗漏。


施工步骤:


1)清理:用钢丝刷清理表面,再用空压机将表面吹干净,检查、分析裂缝的情况,确定钻孔的位置、间距和深度。


2)钻孔:使用大功率冲击电锤等钻孔工具沿裂缝两侧交叉进行钻孔,孔距在25~30cm,钻头直径为10~14mm,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,钻孔与裂缝的间距应≤1/2结构厚度。


3)洗缝:用空压机向灌浆嘴内吹风,将缝内细小粉尘吹洗干净。


4)埋嘴:在钻好的孔内安装灌浆嘴(又称之为止水针头,有回止阀的结构),并用专用内六角扳手拧紧,使针头后的膨胀螺栓胀开,封闭裂缝表面,但保留观测孔和泄压出气孔。


5)灌浆:使用高压灌浆机向灌浆孔(嘴)内灌注环氧树脂浆料,从下向上或一侧向另一侧逐步灌注,当相邻孔或裂缝表面观测孔开始出浆后,保持压力10~30s,观测缝中出浆情况,再适当进行补灌。要反复多次补充灌浆,直到灌浆的压力变化比较平缓后才停止灌浆。


6)拆嘴:灌浆完毕,确认环氧树脂完全固化即可去掉外露的灌浆嘴。清理干净溢漏出的已固化的灌浆液。


7)缝槽处理:沿缝开V型槽,清理后保持干燥干净,涂刷专用界面剂,再填塞高弹性的聚氨酯密封胶或橡胶类密封胶,用砂磨机清理裂缝两侧的表面,涂刷丙烯酸树脂弹性涂料,可做到基本恢复原表面色泽。


结构大面积渗漏水治理


施工方法:


1)渗漏水较大时,先灌注聚氨酯灌浆材料到结构背后止住水;然后再补充灌注低黏度耐水耐潮湿型改性环氧灌浆料,作补强加固。


2)对麻面渗水采用梅花型针孔灌浆法灌注低黏度耐水耐潮湿型改性环氧灌浆料,作堵漏和补强加固。


3)对无法灌浆的微细缝隙(缝隙在0.01mm以下)渗漏部位,可涂刷水泥基渗透结晶型防水材料,让渗透性强的结晶体填满渗潮部位细小的渗水通道。


4)用以上三种方法恢复有缺陷混凝土的密实度和结构整体性,把水挤出二衬的裂隙和孔隙。再用水泥基类刚性抗渗砂浆喷涂或刮涂,增强结构的抗渗效果,起到防水、加固双重作用。


5)管件、钢筋头等预埋件根部堵漏完成后,再开槽填嵌密封胶


6)最后采用风钻或大功率电锤在地下通道、地铁车站漏水严重的位置把衬砌结构钻透泄压排水,形成有效的新的排水盲管,把水引排到地下通道、地铁车站的集水井中去,实现堵排结合。


地下室的耐久性,本文将分析地下室渗漏的原因以及选定治理地下室渗漏的材料和方法,防止地下室再次发生渗漏现象,提高地下室的性能。


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地下室渗漏原因分析


从发现的地下室漏水局部看,水均由地下室结构的混凝土薄弱部分漏渗出来,它说明二个方面的问题,一是地下室结构的刚性自防水局部失效。二是由防水材料构成的整体柔性防水层也已破坏。从经验判断刚性结构自防水局部失效与柔性防水层局部破坏有的是在同一部位,但多数情况不会在同一部位,这是由于柔性防水层局部破坏后地下水会穿过柔性防水层,进入结构层的外壁,在地下水压力的作用下,水会在柔性防水层与结构混凝土外表面之间,劈开通道,当遇到结构混凝土的自防水失效部位而穿透混凝土进入地下室产生漏渗。因此当人们发现地下室漏水时,其地下室的结构自防水和柔性防水层均有局部的失效和破坏。


1.1 结构混凝土刚性自防水局部失效的原因 


①结构混凝土的局部施工浇筑质量缺陷造成通道。


②由于地基沉降不均引起的结构局部缺陷。如沉降不均引起的底板的开裂或沉降不均产生的墙体受力改变产生的开裂,这些开裂形成的穿水通道。


③在地下水的浮力作用下产生的结构变形增大而开裂。


④地下室施工过程排水措施不当。地下水降水深度不足,结构混凝土成型的初期地下水过早地浸入结构混凝土造成局部结构自防水的失效。 


1.2 柔性防水层局部破坏的主要原因 


①使用三和防水">防水层材料不当引起。


②柔性防水层的薄弱环节在地下水作用下被切裂,形成整体柔性防水层的破坏水穿透防水层。


③柔性防水层依随混凝土缺陷而穿孔破坏。


④立面外防外贴法柔性防水保护层的损坏或变形起到防水层的局部损坏。 


1.3 建筑构造不当引起的漏水原因 


①设备安装需要穿过地下室结构的通道周围的漏水。设备安装穿过地下室结构时,都会做预埋套管,预埋套管均设止水环。套管与结构混凝土之间结合是紧密的,一般不会漏水,但防水层与套管的细部做法不当,使设备管备管道与套管之间不严密产生穿水通道。


②后浇带施工缝和沉降缝的施工构造不当引起的漏水。


建筑的后浇带施工缝和沉降缝的构造方法要依地下室大小、深度、平面形状、地下水压力及周围土质而定,该部位的构造不当引起漏水的原因多是构造造型不当,用料不符,施工过程的质量控制不严引起的。


地下室的渗漏治理原则


地下室的渗漏治理法则:


认真察看漏水现场→找出渗漏水原因→制定防渗漏维修施工方案→进行可靠的防渗漏维修施工。防渗漏维修施工方案的制定与施工应遵守以下原则:


①方案制定的总体效应原则:方案制定中应从地下室的总体考虑。不能采用“ 头痛医头,脚痛医脚”的办法。未找到渗漏的病根,盲目施工,造成不必要的浪多次重复处理现象。


②材料的优选原则:使用的防渗漏维修材料应满足其抗老化要求,尽可能地延长所施工部位的防渗漏使用时间,减少对地下室原渗漏的多次维修。


③经济适用原则:尽量降低修缮费用,减少施工面积,做好确实可行的施工方案。


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材料的选用


材料是基础。


《规程》第3.3.1 条给出了材料选择的基本原则,即:


①材料的施工应适应现场环境条件;


②材料应与原防水材料相容,并应避免对环境造成污染;


③材料应满足工程的特定使用功能要求。


在此基础上对渗漏治理中常用的灌浆材料、密封材料、刚性防水材料及聚合物水泥防水涂料的选择和用法、用量分别作了规定。具体原因参见对应的条文说明。


施工操作要点 


完善地下室的结构设计做到结构混凝土刚度变强,适应地下环境的变化,另外设置防裂钢筋。


选择适合的止水带等配件,精心施工施工缝、后浇带、伸缩缝等特殊部位。


完善地下室防水建筑构造,使防水材料全面粘合于结构混凝土,做好防水层保护。


地下室的柔性防水层的设置是必须的,并要保证完整和耐久。


柔性防水层是地下室防水的第一道防线,也是结构钢筋不受水浸蚀的主要防线,因此要加强对防水材料的选择,当使用两种不同材料时要考虑施工作业的相容性,防水材料的厚度要与建筑耐久性相适应。 


1.基层处理 


全面清理渗漏部位结构面,清除已进行抹灰及装饰施工的墙面、板面或其他部位,直至完全裸露出混凝土结构面,有蜂窝麻面和宽度>0.2mm 的裂缝应剔凿出10mm 宽的V形槽,并清理干净。 


2.注浆堵漏 


2.1 钻孔 


对于有裂缝的渗漏水部位,应于缝隙最低处左或右5~10cm,采用钻头直径为12mm的冲击钻打孔,打孔深度为100~150mm,打孔应循序由低处往高处进行,孔距以25~30cm为宜。 


2.2 埋置注浆嘴 


在钻好的孔中插入外径为11mm并附有单向止逆压环和橡胶胀圈的专用注浆嘴,用六角扳手将其拧紧,并使橡胶圈受压膨胀,紧贴孔壁固定密封。 

2.3 封闭漏水部位 


埋设注浆嘴后,除注浆嘴内漏水外,其他凡出现漏水现象或有可能漏水的部位均需采取封闭措施(封闭面积为原渗漏处向外扩300mm的范围),以免出现漏浆、跑浆等现象。对注浆嘴外部位的封闭,采用水泥基渗透结晶型防水涂料,其施工时应注意:


①用安装钢丝刷的打毛机对光滑的混凝土表面进行打毛处理,凿除疏松的混凝土,并用高压水冲刷,彻底清理混凝土表面的尘土、杂物,同时也起到润湿基层的作用;


②按粉料∶水=1∶0.4的比例调配水泥基渗透结晶型防水涂料;先将水倒入拌料桶中,然后在电动搅拌器的搅拌下,逐渐将粉料投入拌料桶中,直至搅拌成均匀、无粉团的浆状涂料;调配好的涂料应在20min内用完,随伴随用,使用过程中不得中途加水且应经常搅拌,已初凝结块的涂料不得再用;


③在干净和充分润湿而无明水的混凝土基层表面,涂刷2~3遍水泥基渗透结晶型防水涂料,需在前一遍涂层完全干燥后涂刷后一遍涂料,后一遍涂料的涂刷方向应与前一遍的涂刷方向垂直,涂层之间的搭接宽度应≥100mm;


④涂层终凝后,喷洒清水进行养护,养护时间不得少于3d。封闭完成(即水泥基渗透结晶型防水涂料达到一定强度后)须仔细观察有无渗漏。若无渗漏产生即可施工下一道工序;若有渗漏,需重复进行以上工作,直至无渗漏产生。 


2.4 灌注注浆材料 


灌注注浆材料,应在涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料和埋设注浆嘴后进行,采用专用的注浆导管将注浆泵与注浆嘴连接起来,根据渗漏水压力的高低和渗漏水量的大小,调节灌浆的压力,使浆液通过注浆嘴进入渗漏水的混凝土结构体的裂缝中,并形成固结体,达到止水的目的。注浆后,应马上清洗灌浆机具,便于下次使用。如果灌浆后无渗漏产生,即可用切割机切除外露的注浆嘴,完成注浆工作;若有渗漏现象,应重复注浆直至无渗漏产生。 


3.大面涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料 


注浆完成后,需大面涂刷一层水泥基渗透结晶型防水涂料,以达到更佳的防水堵漏效果。


4.养护 


水泥基渗透结晶型防水涂料涂刷完成后,需及时喷雾状水进行养护,养护时间不得少于3d。


渗漏作为防水行业的通病,应结合工程的结构特点和渗漏特点选定合适的方法进行治理。为搞好不同项目的渗漏治理,材料上、工艺上、技术上的不断更新与发展,其专业技术人员和熟练的施工队伍是质量得到保证的前提条件。工程的渗漏治理是保证工程项目正常使用和延长使用寿命的重要保证,应予高度重视。 


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