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建設(shè)工程化學(xué)灌漿材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范條文說(shuō)明
目次1總則 12術(shù)語(yǔ) 23基本規(guī)定 34材料 44.1一般規(guī)定 44.2技術(shù)要求 44.3檢驗(yàn) 44.4貯存 55材料應(yīng)用設(shè)計(jì) 65.1一般規(guī)定 65.2材料選擇 65.3材料應(yīng)用 76材料應(yīng)用施工 86.1一般規(guī)定 86.2灌漿準(zhǔn)備 86.3配漿 86.4灌漿 117質(zhì)量檢查 148職業(yè)健康安全與環(huán)境保護(hù) 16附錄A防滲堵漏灌漿工藝流程 17附錄B補(bǔ)強(qiáng)加固灌漿工藝流程 19附錄C充填密閉灌漿工藝流程 21本規(guī)范用詞說(shuō)明 22引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 23附:條文說(shuō)明 24
Contents1Generalprinciples2Terms3Basicregulations4Material4.1Generalprovisions4.2Technicalrequirements4.3Tests4.4Storage5Materialapplicationdesign5.1Generalprovisions5.2Materialselection5.3Materialapplication6Materialapplicationconstruction6.1Generalprovisions6.2Constructionpreparation6.3Mixingslurry6.4Grouting7Qualityinspection8OccupationalhealthandsafetyandenvironmentalprotectionAppendixATechnologicalprocessflowchartofleakagestoppagegroutingAppendixBReinforcementgroutingtechnologicalprocessAppendixCFillingairtightgroutingtechnologicalprocessExplanationsofwordingintheSpecificationListofQuotedStandardsAddition:Provisionexplanations1總則1.0.1為規(guī)范建設(shè)工程化學(xué)灌漿材料應(yīng)用,保障工程質(zhì)量、安全可靠、綠色環(huán)保,制定本規(guī)范。1.0.2本規(guī)范適用于建設(shè)工程化學(xué)灌漿材料應(yīng)用的設(shè)計(jì)、施工及質(zhì)量檢查。1.0.3化學(xué)灌漿材料應(yīng)用前,應(yīng)按照受灌體的特性和相關(guān)工程技術(shù)要求進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì),明確質(zhì)量要求和技術(shù)指標(biāo)。1.0.4從事化學(xué)灌漿材料應(yīng)用的相關(guān)人員應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn),化學(xué)灌漿前應(yīng)技術(shù)交底。1.0.5建設(shè)工程化學(xué)灌漿材料的應(yīng)用除應(yīng)符合本規(guī)范外,尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2術(shù)語(yǔ)2.0.1化學(xué)灌漿chemicalgrouting利用壓力將化學(xué)漿液注入受灌體需處理部位,達(dá)到防滲堵漏、補(bǔ)強(qiáng)加固、充填密閉的目的。2.0.2化學(xué)灌漿材料chemicalgroutingmaterial將一定的化學(xué)材料按規(guī)定比例配制成的真溶液,可通過(guò)反應(yīng)形成固化物。常用化學(xué)灌漿材料有:聚氨酯灌漿材料、環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料、丙烯酸鹽灌漿材料、水玻璃灌漿材料、脲醛樹(shù)脂灌漿材料、酚醛樹(shù)脂灌漿材料、甲基丙烯酸甲酯灌漿材料等。2.0.3受灌體groutingbody接受灌漿的實(shí)體對(duì)象。如基巖、圍巖、土層、空洞、混凝土等。2.0.4膠凝時(shí)間geltime膠凝時(shí)間(膠凝時(shí)間),是指從漿液各組分混合開(kāi)始至膠凝形成為止的時(shí)間間隔。2.0.5單液灌漿法singlefluidjetgroutingmethod將漿液配方中的各種組分,按規(guī)定比例進(jìn)行混合攪拌成為一種漿液,向受灌體內(nèi)注入的方法。2.0.6雙液灌漿法doublefluidjetgroutingmethod按規(guī)定比例將兩組份漿液分別泵送至混合器或分別同時(shí)向受灌體內(nèi)注入的方法。2.0.7復(fù)合灌漿Compositeslurrygrouting將兩種不同類(lèi)型的灌漿材料混合,如聚氨酯-水玻璃、環(huán)氧-甲基丙烯酸酯,或?qū)⒛撤N灌漿材料與水泥或膨潤(rùn)土等無(wú)機(jī)材料混合,進(jìn)行灌漿的方式。2.0.8純壓式灌漿non-circulationgrouting漿液通過(guò)管路注入到孔段內(nèi)和巖體裂隙中,不再返回的灌漿方式。
3基本規(guī)定3.0.1化學(xué)灌漿材料可應(yīng)用于建設(shè)工程中的防滲堵漏、補(bǔ)強(qiáng)加固和充填密閉灌漿施工。3.0.2建設(shè)工程中有以下情況之一時(shí),可采用化學(xué)灌漿材料灌漿:1顆粒狀材料不可灌時(shí);2顆粒狀材料灌漿結(jié)束仍不能滿(mǎn)足工程要求時(shí);3有快速、應(yīng)急施工或其他特殊要求時(shí)。3.0.3應(yīng)按專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)要求選擇定型灌漿材料產(chǎn)品。3.0.4化學(xué)灌漿材料應(yīng)用前,應(yīng)取得下列文件或資料:1材料的檢驗(yàn)報(bào)告、產(chǎn)品合格證和使用說(shuō)明書(shū);2受灌體的基本資料;3專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)文件。3.0.5化學(xué)灌漿材料應(yīng)用前,宜選擇具有代表性的部位進(jìn)行材料適應(yīng)性試驗(yàn)。3.0.6化學(xué)灌漿材料應(yīng)用過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)調(diào)整灌漿材料的類(lèi)型或配比。3.0.7配漿與灌漿使用的計(jì)量器具,應(yīng)定期進(jìn)行校驗(yàn)或檢定。3.0.8經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)和論證的新型化學(xué)灌漿材料,可用于建設(shè)工程化學(xué)灌漿工程中。
4材料4.1一般規(guī)定4.1.1建設(shè)工程所用化學(xué)灌漿材料,根據(jù)工程要求宜選用聚氨酯灌漿材料、環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料、丙烯酸鹽灌漿材料、水玻璃灌漿材料、脲醛樹(shù)脂灌漿材料、酚醛樹(shù)脂灌漿材料、甲基丙烯酸甲酯灌漿材料等。不得使用國(guó)家明令禁止的化學(xué)灌漿材料。4.1.2化學(xué)灌漿材料應(yīng)用前,應(yīng)了解其基本性能和配合比要求,收集漿液、固結(jié)體的各項(xiàng)物理力學(xué)性能技術(shù)資料。4.1.3化學(xué)灌漿材料可采用兩種以上不同漿材或與水泥等無(wú)機(jī)材料進(jìn)行復(fù)合灌漿。4.2技術(shù)要求4.2.1聚氨酯灌漿材料性能指標(biāo)宜符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《聚氨酯灌漿材料》JC/T2041、《煤礦充填密閉用高分子發(fā)泡材料》AQ1090的規(guī)定。4.2.2環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料性能指標(biāo)宜符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》JC/T1041、《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》GB50728的規(guī)定。4.2.3丙烯酸鹽灌漿材料性能指標(biāo)宜符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《丙烯酸鹽灌漿材料》JC/T2037的規(guī)定。4.2.4水玻璃灌漿材料原液宜為模數(shù)在2.2~3.4之間,濃度宜為30~55波美度。4.2.5脲醛樹(shù)脂灌漿材料中樹(shù)脂PH值宜在7.0~9.5范圍內(nèi),固含量宜在40%~50%范圍內(nèi),粘度宜大于20mPa.s。4.2.6酚醛樹(shù)脂灌漿材料中樹(shù)脂PH值宜大于7.0,固含量宜大于35%,粘度宜20mPa.s~30mPa.s范圍內(nèi)。做充填密閉時(shí),其固結(jié)體指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足國(guó)家現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煤礦充填密閉密閉用高分子發(fā)泡材料》AQ1090的相關(guān)規(guī)定,4.2.7甲基丙烯酸甲酯灌漿材料抗壓強(qiáng)度應(yīng)不小于60MPa,與混凝土干粘接強(qiáng)度應(yīng)不小于2.0MPa。4.2.8當(dāng)用于飲水工程及灌溉工程時(shí),所用的化學(xué)灌漿材料應(yīng)滿(mǎn)足實(shí)際無(wú)毒要求。4.3檢驗(yàn)4.3.1化學(xué)灌漿材料現(xiàn)場(chǎng)抽檢宜以20t為一批,不足20t時(shí)單獨(dú)為一批。4.3.2化學(xué)灌漿材料性能檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與方法及現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)項(xiàng)目,宜按表4.3.2所規(guī)定的要求執(zhí)行。表4.3.2材料檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與方法及項(xiàng)目材料名稱(chēng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與方法現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)項(xiàng)目聚氨酯按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《聚氨酯灌漿材料》JC/T2041、《煤礦充填密閉用高分子發(fā)泡材料》AQ1090規(guī)定的檢驗(yàn)方法執(zhí)行。1粘度2膠凝時(shí)間3包水量4發(fā)泡倍數(shù)續(xù)表4.3.2材料檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與方法及項(xiàng)目材料名稱(chēng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與方法現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)項(xiàng)目環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》JC/T1041、《工程結(jié)構(gòu)加固材料應(yīng)用安全性鑒定規(guī)范》GB50728規(guī)定的檢驗(yàn)方法執(zhí)行。1密度2粘度3可操作時(shí)間丙烯酸鹽按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《丙烯酸鹽灌漿材料》JC/T2037規(guī)定的檢驗(yàn)方法執(zhí)行。1密度2粘度3膠凝時(shí)間水玻璃按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)硅酸鈉》GB/T4209規(guī)定的檢驗(yàn)方法執(zhí)行。1密度脲醛樹(shù)脂按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《木材膠黏劑及其樹(shù)脂檢測(cè)方法》GB/T14074規(guī)定的檢驗(yàn)方法執(zhí)行1PH值2粘度3固含量酚醛樹(shù)脂甲基丙烯酸甲酯1按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《液態(tài)膠粘劑密度的測(cè)定方法-重量法》GB/T13354檢驗(yàn)密度;2按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《膠黏劑黏度的測(cè)定-單圓筒旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)法》GB/T2794檢驗(yàn)粘度;3按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》JC/T1041檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)可操作時(shí)間。1密度2粘度3可操作時(shí)間注:表中所規(guī)定現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)項(xiàng)目,選用時(shí)可根據(jù)工程要求增、減。4.3.3化學(xué)灌漿材料毒性檢測(cè)方法可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)》GB15193.3規(guī)定執(zhí)行。4.4貯存4.4.1化學(xué)灌漿材料貯存?zhèn)}庫(kù)的消防設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016。4.4.2屬于危險(xiǎn)化學(xué)品的化學(xué)灌漿材料的貯存,應(yīng)遵守現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《常用化學(xué)危險(xiǎn)品貯存通則》GB15603,并執(zhí)行《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》GB18218。
5材料應(yīng)用設(shè)計(jì)5.1一般規(guī)定5.1.1設(shè)計(jì)應(yīng)在滿(mǎn)足工程灌漿目的的前提下,從材料種類(lèi)、用量以及工程造價(jià)等方面綜合考慮。5.1.2化學(xué)灌漿材料應(yīng)用設(shè)計(jì)文件宜包括但不限于以下內(nèi)容:1受灌對(duì)象與灌漿目的,以及與化學(xué)灌漿材料應(yīng)用有關(guān)的資料;2化學(xué)灌漿材料性能指標(biāo)要求;3灌漿方案;4質(zhì)量控制要求。5.1.3必要時(shí),如地質(zhì)條件復(fù)雜或重要工程,應(yīng)進(jìn)行化學(xué)灌漿材料應(yīng)用試驗(yàn)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)原則應(yīng)符合以下規(guī)定:1試驗(yàn)選點(diǎn)應(yīng)具有代表性。若條件具備或具有一定的使用經(jīng)驗(yàn)時(shí),宜選擇直接在受灌體上進(jìn)行灌漿試驗(yàn)。對(duì)灌漿目標(biāo)要求高或?yàn)樵囂叫怨酀{時(shí),宜先進(jìn)行室內(nèi)或現(xiàn)場(chǎng)模擬試驗(yàn),再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)灌漿試驗(yàn)。2試驗(yàn)前,應(yīng)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)氣溫與受灌體內(nèi)部溫度及其變幅、地下水情況(流量、流速),分組進(jìn)行漿材配合比試驗(yàn)。3根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)化材料應(yīng)用設(shè)計(jì)方案。5.2材料選擇5.2.1化學(xué)灌漿材料的選擇應(yīng)考慮以下主要因素:1受灌體性質(zhì)及灌漿目的;2可灌性與經(jīng)濟(jì)性;3受灌體環(huán)境條件與化學(xué)灌漿材料的相互影響;4工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。5.2.2化學(xué)灌漿材料的可灌性、膠凝時(shí)間、固結(jié)強(qiáng)度、耐久性、穩(wěn)定性、環(huán)保性能等指標(biāo)應(yīng)能滿(mǎn)足工程應(yīng)用要求。5.2.3當(dāng)同時(shí)有加固、防滲等多種目的時(shí),應(yīng)綜合考慮采用一種或多種化學(xué)灌漿材料;當(dāng)采用多種材料時(shí),應(yīng)考慮材料間的相互作用及施工順序。5.2.4根據(jù)受灌體和灌漿目的不同,可按表5.2.4選擇化學(xué)灌漿材料。表5.2.4化學(xué)灌漿材料類(lèi)型選擇表受灌體(部分)灌漿目的(用途)可選材料類(lèi)型基巖、圍巖防滲堵漏聚氨酯、丙烯酸鹽、水玻璃、脲醛、環(huán)氧樹(shù)脂充填密閉聚氨酯、酚醛、脲醛、水玻璃補(bǔ)強(qiáng)加固環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯、甲基丙烯酸酯、水玻璃續(xù)表5.2.4化學(xué)灌漿材料類(lèi)型選擇表受灌體(部分)灌漿目的(用途)可選材料類(lèi)型土體防滲固結(jié)加固水玻璃、丙烯酸鹽、聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂空洞充填密閉灌漿防滲堵漏聚氨酯、水玻璃、酚醛混凝土堵漏聚氨酯、丙烯酸鹽、環(huán)氧樹(shù)脂補(bǔ)強(qiáng)加固環(huán)氧樹(shù)脂、甲基丙烯酸酯5.3材料應(yīng)用5.3.1防滲堵漏在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)目標(biāo)的前提下,應(yīng)按以下原則進(jìn)行材料應(yīng)用設(shè)計(jì):1應(yīng)根據(jù)水的流速、壓水透水率、現(xiàn)場(chǎng)溫度及漿液輸送距離選擇合適膠凝時(shí)間的灌漿材料;2化學(xué)灌漿材料應(yīng)有較高的不透水性和抗?jié)B穩(wěn)定性;3防滲堵漏除應(yīng)滿(mǎn)足要求的透水率指標(biāo)外,還應(yīng)滿(mǎn)足滲透比降指標(biāo)要求。5.3.2補(bǔ)強(qiáng)加固在滿(mǎn)足工程要求的前提下,應(yīng)按以下原則進(jìn)行材料應(yīng)用設(shè)計(jì):1應(yīng)根據(jù)受灌體的滲透性選擇適宜粘度和可操作時(shí)間的灌漿材料;2應(yīng)根據(jù)補(bǔ)強(qiáng)加固的目的選擇力學(xué)性能高、耐久性好的化學(xué)灌漿材料;3灌后受灌體除應(yīng)滿(mǎn)足相應(yīng)的強(qiáng)度要求外,還應(yīng)滿(mǎn)足相應(yīng)的彈?;蜃兡R?。5.3.3充填密閉在滿(mǎn)足工程要求的前提下,應(yīng)按以下原則進(jìn)行材料應(yīng)用設(shè)計(jì):1應(yīng)根據(jù)空洞的類(lèi)型、賦存情況、治理目的、環(huán)保要求、經(jīng)濟(jì)性等選擇灌漿材料。2應(yīng)根據(jù)充填密閉目的選擇穩(wěn)定性、耐久性較好的化學(xué)灌漿材料。3充填密閉材料應(yīng)滿(mǎn)足相應(yīng)的防漏風(fēng)要求。
6材料應(yīng)用施工6.1一般規(guī)定6.1.1化學(xué)灌漿材料應(yīng)用施工應(yīng)結(jié)合工程總體情況編制施工組織設(shè)計(jì),包括但不限于以下內(nèi)容:1工程概述;2編制依據(jù);3材料選擇與計(jì)劃;4配漿方法及工藝;5資源配置;6質(zhì)量保證措施;7質(zhì)量檢查及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn);8職業(yè)健康安全及環(huán)境保護(hù)措施;9應(yīng)急預(yù)案。6.1.2大體積混凝土建筑物化學(xué)灌漿材料應(yīng)用,可分別按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水工混凝土建筑物化學(xué)灌漿施工規(guī)范》DL/T5406和《水工混凝土建筑物修補(bǔ)加固技術(shù)規(guī)程》DL/T5315的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。6.1.3普通混凝土構(gòu)筑物化學(xué)灌漿施工,應(yīng)分別符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367、《建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50550、《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》GB50728、現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《地下工程滲漏治理技術(shù)規(guī)程》JGJ/T212及現(xiàn)行建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》CECS25的有關(guān)規(guī)定。6.1.4配漿和灌漿過(guò)程中應(yīng)專(zhuān)人做好施工記錄。6.2灌漿準(zhǔn)備6.2.1應(yīng)根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)要求,組織人員、機(jī)械設(shè)備和化學(xué)灌漿材料進(jìn)場(chǎng)。6.2.2設(shè)備進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)及時(shí)安裝調(diào)試?,F(xiàn)場(chǎng)供風(fēng)、供水、供電、照明、通訊設(shè)施等臨建設(shè)施的布置,應(yīng)滿(mǎn)足施工要求。6.2.3配漿點(diǎn)和灌漿作業(yè)泵及輸漿管路應(yīng)合理布置,且注漿管路應(yīng)能耐受化學(xué)漿液溶脹。6.2.4必要時(shí)宜備有兩種及以上同類(lèi)型漿液的配料單。6.3配漿6.3.1配漿人員應(yīng)熟知漿液配方,掌握配方各組分的化學(xué)性能和作用。6.3.2化學(xué)灌漿材料漿液的配制應(yīng)遵循“少量多次”的原則。6.3.3配漿應(yīng)按設(shè)計(jì)要求使用化學(xué)灌漿材料。6.3.4所配漿液的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)可按表4.3.2的項(xiàng)目進(jìn)行6.3.5配漿現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)通風(fēng)良好。6.3.6配漿過(guò)程中,應(yīng)控制漿液反應(yīng)溫度。6.3.7配制漿液時(shí)容器應(yīng)標(biāo)識(shí)清楚,不得混用。6.3.8配漿或灌漿過(guò)程中,漿液不符合灌漿作業(yè)要求時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)配或更換。6.3.9聚氨酯灌漿材料配漿應(yīng)符合以下規(guī)定:1配制過(guò)程中所有容器均應(yīng)保持干燥,不得有水;2材料包裝開(kāi)啟后宜一次性用完,不能一次性用完的應(yīng)及時(shí)蓋嚴(yán);3使用雙組份聚氨酯時(shí),兩組份的吸漿管要標(biāo)識(shí)清楚,不得混用。6.3.10環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料配漿應(yīng)符合以下規(guī)定:1配制雙組分環(huán)氧樹(shù)脂,應(yīng)將固化劑組份按規(guī)定的比例,均勻、緩慢倒入環(huán)氧樹(shù)脂組分中,邊倒邊攪拌,攪拌均勻后再使用。2漿液溫度應(yīng)低于35℃,必要時(shí)采取冷卻措施。6.3.11丙烯酸鹽灌漿材料配漿應(yīng)符合以下規(guī)定:1應(yīng)采用塑料或不銹鋼容器;2應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所需凝膠時(shí)間來(lái)選擇緩凝劑的加入量;3配漿溫度應(yīng)不低于0℃。6.3.12配制水玻璃漿液時(shí),應(yīng)符合以下規(guī)定:1宜采用塑料容器;2水玻璃宜在使用前加水稀釋?zhuān)瑪嚢杈鶆蚝笞鳛橐乙簜溆?。?.3.12)式中:V水—稀釋用水量,L;d原—水玻璃溶液稀釋前的密度,kg/L;d配—水玻璃溶液稀釋后的密度,kg/L;d水—水的密度,kg/L;V原—被稀釋水玻璃溶液的原體積,L。3使用時(shí)應(yīng)將固化劑配制成溶液作為甲液,將甲液倒入乙液中攪拌均勻;4應(yīng)根據(jù)工程要求調(diào)節(jié)漿液的凝固時(shí)間;5應(yīng)按工程要求的水灰比配制成水泥漿并攪拌均勻,作為甲液,攪拌時(shí)間不應(yīng)小于3min,并應(yīng)測(cè)量水泥漿液密度。水泥質(zhì)量(重量)宜采用稱(chēng)量法計(jì)量,允許偏差±5%;水玻璃應(yīng)按比例稀釋后加入水泥漿內(nèi)進(jìn)行攪拌,不得將水玻璃原液直接加入水泥漿內(nèi)攪拌。6.3.13脲醛類(lèi)灌漿材料配漿應(yīng)符合以下規(guī)定:1配制固化劑溶液宜使用塑料或不銹鋼容器;2作為充填密閉使用需加入發(fā)泡及阻燃成分;3作為堵水使用時(shí),宜加入能降低漿液中游離甲醛成分的改性物質(zhì)。6.3.14酚醛灌漿材料配漿應(yīng)符合以下規(guī)定:1配制催化劑溶液宜使用塑料或不銹鋼容器;2作為充填密閉使用時(shí),應(yīng)加入發(fā)泡及阻燃成分。6.3.15甲基丙烯酸甲酯灌漿材料配漿應(yīng)符合以下規(guī)定:1配制甲基丙烯酸甲酯灌漿材料的甲、乙兩液應(yīng)分別儲(chǔ)存于專(zhuān)用塑料容器;2配漿時(shí)應(yīng)采取有效措施控制漿液溫度和膠凝時(shí)間;3宜邊配邊用,一次配漿量不宜超過(guò)1kg。
6.4灌漿6.4.1化學(xué)灌漿材料防滲堵漏灌漿工藝流程宜按附錄A要求進(jìn)行;補(bǔ)強(qiáng)加固灌漿工藝流程宜按附錄B要求進(jìn)行;充填密閉灌漿工藝流程宜按附錄C要求進(jìn)行。6.4.2灌漿宜采用純壓式灌漿。6.4.3灌漿參數(shù),如灌漿壓力、漿液配比、灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)等,應(yīng)按工程要求執(zhí)行。6.4.4采用聚氨酯材料灌漿時(shí),施工應(yīng)符合以下規(guī)定:1用于堵水時(shí),應(yīng)根據(jù)水流速、水流量大小等,加入促凝劑或緩凝劑進(jìn)行試驗(yàn),使聚氨酯的固化時(shí)間滿(mǎn)足工程要求;2用于基巖帷幕堵漏灌漿時(shí),灌漿開(kāi)始前,宜排除孔內(nèi)積水;3灌漿過(guò)程中應(yīng)不定時(shí)的檢測(cè)漿液粘度,以滿(mǎn)足工程要求。修補(bǔ)混凝土裂縫時(shí),漿液粘度宜不大于300mPa.s;4修補(bǔ)混凝土干裂縫時(shí),漿液中可加入固化劑促進(jìn)固化;5用于補(bǔ)強(qiáng)加固時(shí),所選擇的聚氨酯固結(jié)強(qiáng)度應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,并在施工中采取措施控制灌漿過(guò)程中材料的發(fā)泡;6用于充填密閉時(shí),施工環(huán)境溫度宜為5℃~35℃;7在隧洞、礦井等地下工程使用時(shí),工作地點(diǎn)應(yīng)選擇頂板無(wú)淋水區(qū)域,條件不允許時(shí)需進(jìn)行防護(hù)處理,防止淋水滴入漿液中。6.4.5采用環(huán)氧樹(shù)脂材料灌漿時(shí),施工應(yīng)符合以下規(guī)定:1用于防滲堵漏時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:1)適用于混凝土結(jié)構(gòu)滲漏水治理;2)漿液的固化時(shí)間與速度應(yīng)根據(jù)水流速、滲漏量大小等,通過(guò)試驗(yàn)確定固化劑摻量,使其可調(diào);3)混凝土結(jié)構(gòu)滲漏水治理時(shí)應(yīng)選擇不宜被水稀釋、固化快、潮濕面粘結(jié)強(qiáng)度高的環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料;4)灌漿工程中若水流速度大、滲漏量大時(shí),應(yīng)先采取灌注聚氨酯、丙烯酸鹽,達(dá)到臨時(shí)快速止水,然后灌注環(huán)氧樹(shù)脂;5)灌漿過(guò)程中應(yīng)隨機(jī)檢測(cè)漿液的溫度和粘度。2用于補(bǔ)強(qiáng)加固時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:適用于混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固和地基基礎(chǔ)處理;受灌體為混凝土裂縫時(shí),可操作時(shí)間宜大于30min;地基與基礎(chǔ)處理時(shí),可操作時(shí)間宜大于120min;3)應(yīng)根據(jù)混凝土裂縫的寬度選擇合適的環(huán)氧樹(shù)脂化學(xué)灌漿材料;混凝土裂縫灌漿前應(yīng)對(duì)裂縫進(jìn)行處理,保持縫的干凈;4)地基基礎(chǔ)灌漿開(kāi)始前,宜排除孔內(nèi)或縫內(nèi)積水;并根據(jù)注入率確定配漿量,應(yīng)分批適量配漿;5)灌漿過(guò)程中應(yīng)隨機(jī)檢測(cè)漿液的溫度和粘度。6.4.6采用丙烯酸鹽灌漿材料灌漿時(shí),施工應(yīng)符合以下規(guī)定:1適用于防滲帷幕灌漿、混凝土結(jié)構(gòu)縫滲漏治理和土體固結(jié);2進(jìn)行防滲帷幕灌漿和土體固結(jié)時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:1)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)溫度做漿液膠凝時(shí)間試驗(yàn),確定膠凝時(shí)間與緩凝劑添加量的關(guān)系;2)可根據(jù)灌前壓水時(shí)的流量來(lái)選擇合適膠凝時(shí)間的漿液;3)灌漿開(kāi)始前,宜排除孔內(nèi)或縫內(nèi)積水;4)對(duì)于有涌水的孔段或地下水流速較大的部位,應(yīng)灌至孔內(nèi)漿液膠凝。3進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)縫滲漏治理時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:1)漿液應(yīng)進(jìn)行試配,膠凝時(shí)間應(yīng)可在一定范圍內(nèi)調(diào)整;2)漿液應(yīng)隨配隨用。6.4.7采用水泥-水玻璃灌漿材料用于防滲堵漏時(shí),施工應(yīng)符合下列規(guī)定:1一般采用雙液灌注的方式進(jìn)行,如采用單液灌注需加入緩凝劑,雙液灌注需按設(shè)計(jì)規(guī)定的比例將甲乙雙液分別灌注,并通過(guò)混合器進(jìn)行混合。2應(yīng)對(duì)受灌層進(jìn)行壓水試驗(yàn),并計(jì)算吸水率。3按設(shè)計(jì)水灰比配置水泥漿,按設(shè)計(jì)濃度配置水玻璃溶液,灌漿前需混合均勻。6.4.8采用脲醛樹(shù)脂灌漿材料灌漿時(shí),防滲堵漏、充填密閉施工應(yīng)分別符合以下規(guī)定:1防滲堵漏灌漿:1)脲醛樹(shù)脂的凝膠時(shí)間應(yīng)根據(jù)泵送流量、受注層位埋深等因素通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定,且固結(jié)應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)能完成。2)灌漿前應(yīng)進(jìn)行壓水試驗(yàn),為漿液參數(shù)的選擇提供參數(shù)。2充填密閉灌漿:1)應(yīng)根據(jù)空洞賦存情況、現(xiàn)場(chǎng)條件、使用目的等因素通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來(lái)確定發(fā)泡劑的用量;2)施工環(huán)境溫度宜為5℃~35℃,且通風(fēng)良好。6.4.9采用酚醛樹(shù)脂灌漿進(jìn)行充填密閉時(shí),施工應(yīng)符合下列規(guī)定:1應(yīng)根據(jù)空洞賦存情況、現(xiàn)場(chǎng)條件、使用目的等因素通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來(lái)確定發(fā)泡劑的用量。2施工環(huán)境溫度宜為5℃~35℃,且通風(fēng)良好。6.4.10采用甲基丙烯酸酯進(jìn)行灌漿時(shí),施工應(yīng)符合下列規(guī)定:1甲基丙烯酸酯宜用于0.1mm以下干燥細(xì)微裂縫的補(bǔ)強(qiáng)處理;2不宜直接用于潮濕縫面,若縫面潮濕,應(yīng)采取措施;3漿液的配制宜臨灌注前進(jìn)行,邊配邊用,每次配置量不宜超過(guò)1kg;4應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)氣溫情況,對(duì)引發(fā)劑、促進(jìn)劑及阻聚劑的用量進(jìn)行調(diào)整。
7質(zhì)量檢查7.0.1材料應(yīng)用的質(zhì)量檢查應(yīng)以現(xiàn)場(chǎng)檢查成果為主,結(jié)合施工記錄資料進(jìn)行綜合評(píng)定。7.0.2資料檢查應(yīng)包括以下內(nèi)容:1各項(xiàng)原始施工記錄應(yīng)真實(shí)、齊全、整潔;成果資料應(yīng)正確,完整、清晰。2漿液配比和物理力學(xué)檢測(cè)指標(biāo)應(yīng)符合工程設(shè)計(jì)規(guī)定。7.0.3現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢查應(yīng)重點(diǎn)但不限于以下部位:1地層復(fù)雜的部位;2滲漏嚴(yán)重的部位;3結(jié)構(gòu)受力關(guān)鍵部位;4潛在的質(zhì)量缺陷部位;5未達(dá)到灌漿正常結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)部位:6外觀(guān)有普通的基本要求或特殊要求的部位。7.0.4質(zhì)量檢查時(shí)間宜按以下規(guī)定進(jìn)行:1根據(jù)灌漿目的確定;2按所用化學(xué)漿液固化物性能指標(biāo)適時(shí)進(jìn)行。7.0.5材料應(yīng)用的檢查內(nèi)容與方法可按表7.0.5執(zhí)行。表7.0.5材料應(yīng)用質(zhì)量檢查內(nèi)容與方法灌漿類(lèi)別受灌體檢查內(nèi)容方法防滲堵漏基巖透水率、滲流量、抗?jié)B透比降試驗(yàn)、外觀(guān)等1鉆孔取芯、壓水、注水或抽水試驗(yàn)2孔內(nèi)電視錄像3示蹤染色追蹤法圍巖1表觀(guān)檢查2鉆孔取芯3壓水試驗(yàn)4容器量測(cè)混凝土裂縫1表觀(guān)檢查2鉆孔取芯3檢查孔壓水試驗(yàn)結(jié)構(gòu)縫施工縫1表觀(guān)檢查2超聲波法3檢查孔壓水試驗(yàn)續(xù)表7.0.5材料應(yīng)用質(zhì)量檢查內(nèi)容與方法灌漿類(lèi)別受灌體檢查內(nèi)容方法補(bǔ)強(qiáng)加固基巖芯樣力學(xué)強(qiáng)度、變形模量、聲波波速、透水率波速值、彈性模量值等1鉆孔取芯、壓水試驗(yàn)2鉆孔聲波測(cè)試3孔內(nèi)電視錄像4標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)5靜力觸探6巖芯物理力學(xué)試驗(yàn)礦井、隧道1鉆孔取芯、壓水、注水(或注漿)2聲波測(cè)試3孔內(nèi)電視錄像4巖芯物理力學(xué)試驗(yàn)5無(wú)損檢測(cè)(重要結(jié)構(gòu)加固檢查)煤巖體1鉆孔取芯2孔內(nèi)電視錄像混凝土裂縫1超聲波測(cè)試2鉆孔取芯3檢查孔壓水試驗(yàn)4孔內(nèi)電視錄像5巖芯物理力學(xué)試驗(yàn)土層1鉆孔取芯,繪制鉆孔柱狀圖;2檢查孔壓(注)水試驗(yàn)充填密閉空洞漏風(fēng)量、充填密閉高度等1表觀(guān)檢查2發(fā)泡倍率及充填密閉高度檢查3瓦斯透過(guò)率檢查4鉆孔電視檢查注:表中“方法”一列根據(jù)工程要求,可單選或多選。
8職業(yè)健康安全與環(huán)境保護(hù)8.0.1 現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《個(gè)體防護(hù)裝備基本要求》GB/T29510配備并正確使用防護(hù)裝備,人體不得直接接觸化灌材料。8.0.2 應(yīng)用場(chǎng)所應(yīng)保證良好的通風(fēng)環(huán)境。8.0.3 應(yīng)用場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置足夠的照明,臨時(shí)用電應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》GB50194的有關(guān)規(guī)定。8.0.4應(yīng)用場(chǎng)所應(yīng)懸掛醒目的標(biāo)志標(biāo)識(shí)。8.0.5應(yīng)用場(chǎng)所應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)消防安全技術(shù)規(guī)范》GB50720要求配置消防滅火器材,嚴(yán)禁煙火。8.0.6不得在應(yīng)用場(chǎng)所內(nèi)進(jìn)食。8.0.7當(dāng)化學(xué)灌漿材料不慎濺到眼睛里時(shí),應(yīng)立即用清水或生理鹽水清洗,沖洗干凈后迅速就醫(yī)。8.0.8當(dāng)化學(xué)灌漿材料不慎濺到皮膚上時(shí),應(yīng)先用流動(dòng)清水反復(fù)沖洗,再用肥皂水擦洗干凈。嚴(yán)重時(shí)應(yīng)及時(shí)就醫(yī)。8.0.9作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)人員誤食化學(xué)灌漿材料時(shí),應(yīng)立即催吐并及時(shí)就醫(yī)。8.0.10材料應(yīng)用中的廢料、廢漿,清洗設(shè)備、管路的廢液以及材料的包裝物等,不得隨意拋棄、排放。單體材料可變?yōu)榫酆象w的,應(yīng)變?yōu)榫酆象w后再處理。
附錄A防滲堵漏灌漿工藝流程A.0.1基巖、圍巖防滲堵漏化學(xué)灌漿工藝流程宜按圖A.0.1進(jìn)行:否機(jī)械準(zhǔn)備是配漿否機(jī)械準(zhǔn)備是配漿封孔灌漿壓水或試氣試驗(yàn)阻塞鉆孔封孔灌漿壓水或試氣試驗(yàn)阻塞鉆孔質(zhì)量檢查質(zhì)量檢查圖A.0.1基巖、圍巖防滲堵漏化學(xué)灌漿工藝流程圖A.0.2混凝土裂縫堵漏化學(xué)灌漿工藝流程宜按圖A.0.2進(jìn)行:是是否鉆孔、貼嘴、鉆孔+貼嘴封縫灌漿配漿機(jī)械準(zhǔn)備試氣灌漿管拆除、清理質(zhì)量檢查圖A.0.2混凝土裂縫堵漏化學(xué)灌漿工藝流程圖A.0.3水下混凝土裂縫(結(jié)構(gòu)縫)堵漏化學(xué)灌漿工藝流程宜按圖A.0.3進(jìn)行:是是裂縫或結(jié)構(gòu)縫外觀(guān)檢查清除混凝土縫兩側(cè)淤積物清洗干凈混凝土面第一道工藝封縫埋設(shè)灌漿管灌漿割管、清除封縫材料水下攝像檢查、驗(yàn)收第二道工藝試氣、壓水試驗(yàn)第三道工藝否圖A.0.3水下裂縫(結(jié)構(gòu)縫)堵漏化學(xué)灌漿工藝流程圖A.0.4工作面化學(xué)灌漿工藝流程宜按圖A.0.4進(jìn)行:壓水試驗(yàn)孔口管安裝鉆孔止?jié){墊施工壓水試驗(yàn)孔口管安裝鉆孔止?jié){墊施工監(jiān)測(cè)壓力質(zhì)量檢查監(jiān)測(cè)流量灌漿漿液配制監(jiān)測(cè)壓力質(zhì)量檢查監(jiān)測(cè)流量灌漿漿液配制設(shè)備選型設(shè)備選型圖A.0.4工作面化學(xué)灌漿工藝流程圖
附錄B補(bǔ)強(qiáng)加固灌漿工藝流程B.0.1基巖、圍巖補(bǔ)強(qiáng)加固化學(xué)灌漿工藝宜按圖B.0.1進(jìn)行:質(zhì)量檢查質(zhì)量檢查鉆孔布孔鉆孔沖洗孔內(nèi)阻塞或孔口封閉壓水試驗(yàn)壓風(fēng)趕水配漿灌漿待凝鉆灌下一段至全孔灌漿結(jié)束封孔試漏是否圖B.0.1基巖、圍巖補(bǔ)強(qiáng)加固化學(xué)灌漿工藝流程圖B.0.2混凝土裂縫補(bǔ)強(qiáng)加固化學(xué)灌漿工藝宜按圖B.0.2進(jìn)行:布孔布孔否是貼嘴、鉆孔、鉆孔+貼嘴封縫試漏灌漿待凝配漿質(zhì)量檢查圖B.0.2混凝土裂縫補(bǔ)強(qiáng)加固化學(xué)灌漿工藝流程圖
附錄C充填密閉灌漿工藝流程C.0.1充填密閉化學(xué)灌漿工藝宜按圖C.0.1進(jìn)行:材料設(shè)備下井材料設(shè)備下井設(shè)備管路連接砌密閉墻或打板墻設(shè)備管路連接砌密閉墻或打板墻設(shè)備管路清洗布孔設(shè)備管路清洗布孔鉆探鉆探試壓試壓配漿安裝封孔器配漿安裝封孔器灌漿灌漿檢查檢查清理清理圖C.0.1充填密閉化學(xué)灌漿工藝流程圖
本規(guī)范用詞說(shuō)明1為便于在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)條文時(shí)區(qū)別對(duì)待,對(duì)要求嚴(yán)格程度不同的用詞說(shuō)明如下:1)表示很?chē)?yán)格,非這樣做不可的:正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴(yán)禁”;2)表示嚴(yán)格,在正常情況均應(yīng)這樣做的:正面詞采用“應(yīng)”,反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”;3)表示允許稍有選擇,在條件許可時(shí)首先應(yīng)這樣做的:正面詞采用“宜”,反面詞采用“不宜”;4)表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的,采用“可”。2條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的寫(xiě)法:“應(yīng)按......執(zhí)行”或“應(yīng)符合......的規(guī)定”。
引用標(biāo)準(zhǔn)名錄《膠黏劑黏度的測(cè)定-單圓筒旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)法》GB/T2794《工業(yè)硅酸鈉》GB/T4209《液態(tài)膠粘劑密度的測(cè)定方法-重量法》GB/T13354《木材膠黏劑及其樹(shù)脂檢測(cè)方法》GB/T14074《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)》GB15193.3《常用化學(xué)危險(xiǎn)品貯存通則》GB15603《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》GB18218《個(gè)體防護(hù)裝備基本要求》GB/T29510《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》GB50194《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367《建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50550《建設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)消防安全技術(shù)規(guī)范》GB50720《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》GB50728《煤礦充填密閉用高分子發(fā)泡材料》AQ1090《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》CECS25:90《水工混凝土建筑物修補(bǔ)加固技術(shù)規(guī)程》DL/T5315《水工混凝土建筑物化學(xué)灌漿施工規(guī)范》DL/T5406《地下工程滲漏治理技術(shù)規(guī)程》JGJ/T212《混凝土裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》JC/T1041《丙烯酸鹽灌漿材料》JC/T2037《聚氨酯灌漿材料》JC/T2041
建設(shè)工程化學(xué)灌漿材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范條文說(shuō)明目錄1總則 13基本規(guī)定 24材料 44.1一般規(guī)定 44.2技術(shù)要求 54.3檢驗(yàn) 114.4貯存 125材料應(yīng)用設(shè)計(jì) 135.1一般規(guī)定 135.2材料選擇 145.3材料應(yīng)用 176材料應(yīng)用施工 186.1一般規(guī)定 186.2灌漿準(zhǔn)備 186.3配漿 196.4灌漿 227質(zhì)量檢查 298職業(yè)健康安全與環(huán)境保護(hù) 301總則1.0.1我國(guó)化學(xué)灌漿材料的應(yīng)用與研究起步于二十世紀(jì)50年代,至今已有60多年歷史。隨著化學(xué)灌漿技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,應(yīng)用化學(xué)灌漿材料解決工程技術(shù)難題以確保工程質(zhì)量己成為現(xiàn)代工程頗具特色的一項(xiàng)先進(jìn)的、特殊的技術(shù)。常用的灌漿材料有:聚氨酯灌漿材料、環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料、丙烯酸鹽灌漿材料、水玻璃灌漿材料、脲醛樹(shù)脂灌漿材料、酚醛樹(shù)脂灌漿材料、甲基丙烯酸甲酯等灌漿材料;應(yīng)用的領(lǐng)域包括水利水電大壩基礎(chǔ)和混凝土缺陷處理、隧道動(dòng)水堵漏、礦井及地下建筑物的止(防)水和加固、煤礦空洞充填密閉、石油鉆井堵水驅(qū)油、交通橋梁加固、文物保護(hù)與修復(fù)等;解決的工程技術(shù)難題如細(xì)微裂隙巖石地基帷幕防滲、壩基斷層破碎帶的防滲加固、砂土地層的防滲固結(jié)、大量滲水或流速較大的涌水封堵,以及混凝土結(jié)構(gòu)加固等。為保障工程質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)安全可靠,提倡綠色環(huán)保,規(guī)范、指導(dǎo)正確使用化學(xué)灌漿材料,特制定本規(guī)范。1.0.2本規(guī)范規(guī)定了聚氨酯灌漿材料、環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料、丙烯酸鹽灌漿材料、水玻璃灌漿材料、脲醛樹(shù)脂灌漿材料、酚醛樹(shù)脂灌漿材料、甲基丙烯酸甲酯等幾大類(lèi)化學(xué)灌漿材料,在建設(shè)工程應(yīng)用時(shí),設(shè)計(jì)、施工要點(diǎn)及注意事項(xiàng),以及質(zhì)量檢查方法。1.0.3化學(xué)灌漿往往是在顆粒材料不可灌時(shí),或顆粒狀材料灌漿結(jié)束仍不能滿(mǎn)足工程要求時(shí),或有快速、應(yīng)急施工或其他特殊要求時(shí)采用,主要解決的是復(fù)雜的工程技術(shù)難題,因此按照受灌體的特性和相關(guān)工程技術(shù)要求進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì),明確質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),是必要的。1.0.4化學(xué)灌漿材料品種較多,性能差異較大,且具有價(jià)格高、聚合反應(yīng)靈敏、膠凝時(shí)間可變等特點(diǎn),往往會(huì)發(fā)生由于操作不當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)發(fā)生爆聚、黏度不符合設(shè)計(jì)規(guī)定、膠凝時(shí)間過(guò)快或或過(guò)慢、固結(jié)體強(qiáng)度達(dá)不到工程要求,有些灌漿材料含有易燃溶劑,操作不慎甚至?xí)l(fā)生人員傷亡等事故。因此,從事化學(xué)灌漿材料應(yīng)用的相關(guān)人員應(yīng)通過(guò)專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)了解和掌握材料的性能和使用方法,達(dá)到正確使用材料的目的。技術(shù)交底的目的是做到安全施工、保證質(zhì)量;交底內(nèi)容一般包括:受灌體對(duì)象、灌漿目的、工期、漿液材料的特性、配制和應(yīng)用、灌漿壓力、結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和檢查方法等。1.0.5與本規(guī)范要有關(guān)的、難以詳盡的技術(shù)要求,應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
3基本規(guī)定3.0.1化學(xué)灌漿材料已大量應(yīng)用于各類(lèi)建設(shè)工程中,使用目的也各不相同。本規(guī)定根據(jù)建設(shè)工程中化學(xué)灌漿材料的主要使用目的,將其分為防滲堵漏、補(bǔ)強(qiáng)加固及充填密閉三大類(lèi),此三大類(lèi)目的基本涵蓋了目前各類(lèi)化學(xué)灌漿材料的使用目的,對(duì)于其它使用目的的可參照?qǐng)?zhí)行。3.0.2從經(jīng)濟(jì)性考慮,目前建設(shè)工程中主要以水泥等無(wú)機(jī)顆粒狀材料灌漿為主,但是當(dāng)受灌體可灌性差,顆粒狀材料或其他灌漿材料不能灌入,例如混凝土微細(xì)裂縫、巖基微細(xì)裂隙防滲帷幕處理,或軟基粉細(xì)砂層或含細(xì)顆粒多的砂礫石地基處理等,或者采用顆粒狀材料灌漿處理不能滿(mǎn)足要求時(shí),可采用化學(xué)灌漿作為補(bǔ)充灌漿。如巖基中的斷層破碎帶和軟弱泥化夾層水泥灌漿結(jié)束后,若經(jīng)壓水試驗(yàn)達(dá)不到設(shè)計(jì)規(guī)定的透水率值,即仍不能滿(mǎn)足工程要求時(shí),可采用化學(xué)灌漿材料灌漿。由于化學(xué)漿液有膠凝時(shí)間可調(diào)的特點(diǎn),一些灌漿材料如聚氨酯、聚氨酯/水玻璃甚至可以做到數(shù)秒即固化,因此當(dāng)滲水流速較大,有快速、應(yīng)急施工要求時(shí),采用水泥漿、黏土漿等材料往往不能滿(mǎn)足要求,此時(shí)亦可采用化學(xué)灌漿材料灌漿達(dá)到快速封堵的目的。其他特殊要求如隨著溫度變化的混凝土“活縫”處理,以及隨著應(yīng)力變化而伸縮的結(jié)構(gòu)縫處理等,也需要采用化學(xué)灌漿材料(如彈性材料)進(jìn)行處理。3.0.3不允許使用替代品、或非定型產(chǎn)品配制漿液并用于工程中。原因是化學(xué)灌漿材料由多種原材料組成,需要經(jīng)過(guò)一定的配制或反應(yīng)形成最終的產(chǎn)品,隨著產(chǎn)品工業(yè)化,該反應(yīng)過(guò)程一般通過(guò)工廠(chǎng)的生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現(xiàn)。同時(shí)對(duì)工業(yè)產(chǎn)品也有一套完善的檢驗(yàn)辦法,以確保產(chǎn)品質(zhì)量。若購(gòu)買(mǎi)原料在現(xiàn)場(chǎng)配置,經(jīng)常會(huì)由于配比不準(zhǔn)、反應(yīng)不完全等因素造成產(chǎn)品最終性能與實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)有較大的差異。因此除科研試驗(yàn)及特殊情況外,一般不允許在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行配置,而必須使用已商品化的化學(xué)灌漿材料。3.0.4材料的檢驗(yàn)報(bào)告、產(chǎn)品合格證和使用說(shuō)明書(shū)是化學(xué)灌漿材料基礎(chǔ)資料,直接與灌漿質(zhì)量有關(guān),尤其是產(chǎn)品的使用說(shuō)明書(shū),材料應(yīng)用前應(yīng)仔細(xì)閱讀和理解,不清楚的地方應(yīng)及時(shí)向生產(chǎn)商咨詢(xún)、了解。受灌體的基本資料系指受灌體的物理性質(zhì)。從大的方面講,例如首先應(yīng)取得混凝土是大體積,還是薄壁混凝土,混凝土結(jié)構(gòu)是板、或梁、或柱,結(jié)構(gòu)縫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),基礎(chǔ)是基巖、或土層等基本資料;從具體應(yīng)用方面講,例如應(yīng)取得顆粒狀材料或其他灌漿材料的灌漿效果,裂縫的長(zhǎng)度、寬度和深度、結(jié)構(gòu)縫的等資料。按照專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)文件要求完成灌漿施工,是材料應(yīng)用的基本要求,必須取得。本標(biāo)準(zhǔn)在總則條文中已規(guī)定“化學(xué)灌漿材料應(yīng)用前,應(yīng)按照受灌體的特性和相關(guān)工程技術(shù)要求進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì),明確質(zhì)量“。3.0.5以往同類(lèi)工程的材料應(yīng)用和灌漿經(jīng)驗(yàn)可做為參考,但不宜直接搬用。因?yàn)楦魇芄囿w的條件不同,目的各異,所以要求也不盡相同,為了使材料適應(yīng)性設(shè)計(jì),包括灌漿孔布置、處理深度、灌漿施工工藝要求等,更符合實(shí)際情況,更為經(jīng)濟(jì)合理,大型和重要工程必須先期在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行灌漿試驗(yàn),以試驗(yàn)所得的成果作為材料應(yīng)用的基本依據(jù)。灌漿試驗(yàn)是一項(xiàng)比較繁雜而又細(xì)致的科學(xué)試驗(yàn),為了達(dá)到預(yù)期的目的,常常需要使用多種方法反復(fù)地進(jìn)行試驗(yàn)。灌漿試驗(yàn)工程量雖不大,但步驟較多、測(cè)試項(xiàng)目較多,同時(shí)工程尚處勘測(cè)或籌建階段,試驗(yàn)場(chǎng)地生產(chǎn)、生活、交通常常十分困難,試驗(yàn)施工時(shí)間可能較長(zhǎng),應(yīng)提前做好安排。3.0.6現(xiàn)場(chǎng)情況包括,某種材料灌漿后達(dá)不到工程的加固或防滲質(zhì)量要求;材料對(duì)該受灌體可灌性差;化學(xué)灌漿材料膠凝體不能適應(yīng)結(jié)構(gòu)縫的伸縮變形;材料的耐久性差;不能滿(mǎn)足水下封堵要求等。出現(xiàn)這些情況時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整灌漿材料的類(lèi)型或配比,以滿(mǎn)足工程技術(shù)要求為標(biāo)準(zhǔn)選擇適宜的灌漿材料。3.0.7化學(xué)灌漿材料大多為雙組份或多組份,使用時(shí)需按規(guī)定的比例進(jìn)行配制,特別是一些促進(jìn)劑或引發(fā)劑,比例非常小,甚至小于1%,稱(chēng)量不準(zhǔn)確會(huì)嚴(yán)重影響最終的性能,因此為了保證配漿計(jì)量器具的量值準(zhǔn)確,必須定期進(jìn)行校驗(yàn)或檢定。校驗(yàn),是指對(duì)所使用的自制、專(zhuān)用和非強(qiáng)制檢定的通用計(jì)量、檢測(cè)器具,按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和方法檢查其性能是否符合規(guī)定的要求。檢定,即計(jì)量檢定,是指為評(píng)定計(jì)量器具的計(jì)量性能,確定其是否合格所進(jìn)行的全部工作。計(jì)量檢定必須按照國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)表進(jìn)行,必須執(zhí)行計(jì)量檢定規(guī)程。根據(jù)中華人民共和國(guó)計(jì)量法,施工企業(yè)所使用的大部分計(jì)量器具不在強(qiáng)制檢定范圍,可以由企業(yè)自行校驗(yàn)。3.0.8隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展,不斷有新型的特別是綠色環(huán)保型的化學(xué)灌漿材料研發(fā)出來(lái),本標(biāo)準(zhǔn)而言不能以一概全,因此鼓勵(lì)采用新型化學(xué)灌漿材料應(yīng)用于建設(shè)工程化學(xué)灌漿工程中,以達(dá)到提高應(yīng)用效果和施工效率、降低成本及環(huán)保施工的目的,但使用前需經(jīng)過(guò)實(shí)踐工程檢驗(yàn)與論證。
4材料4.1一般規(guī)定4.1.1我國(guó)在化學(xué)灌漿材料方面的研究是從20世紀(jì)50年代開(kāi)始的,在此后的幾十年間先后研發(fā)出水玻璃類(lèi)、環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、甲基丙烯酸酯類(lèi)、丙烯酸鹽類(lèi)、丙烯酰胺類(lèi)、脲醛、酚醛樹(shù)脂類(lèi)、鉻木質(zhì)素類(lèi)、聚氨酯類(lèi)、環(huán)氧樹(shù)脂與聚氨酯互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)灌漿材料、聚氨酯與水玻璃復(fù)合灌漿材料等多種化學(xué)灌漿漿材品種??梢哉f(shuō),國(guó)外所有的化學(xué)灌漿材料,我國(guó)基本上都已開(kāi)發(fā)出來(lái)。其中聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸鹽和水玻璃四大類(lèi)應(yīng)用最多最廣泛,脲醛樹(shù)脂灌漿材料、酚醛樹(shù)脂灌漿材料、甲基丙烯酸甲酯灌漿材料等也在許多工程中得到應(yīng)用。丙烯酰胺灌漿材料(簡(jiǎn)稱(chēng)丙凝)曾經(jīng)是應(yīng)用非常普遍的一種灌漿材料,但自從1974年在日本福岡地區(qū)因灌注丙凝材料導(dǎo)致中毒事件后,日本、美國(guó)等許多國(guó)家已禁止使用,我國(guó)雖然尚沒(méi)有明文規(guī)定禁止使用,但也已不提倡使用。為此本規(guī)范規(guī)定建設(shè)工程所用化學(xué)灌漿材料應(yīng)根據(jù)工程要求,宜選用聚氨酯灌漿材料、環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料、丙烯酸鹽灌漿材料、水玻璃灌漿材料、脲醛樹(shù)脂灌漿材料、酚醛樹(shù)脂灌漿材料、甲基丙烯酸甲酯灌漿材料等。不得使用國(guó)家明令禁止的化學(xué)灌漿材料。4.1.2因不同的化學(xué)灌漿材料其漿液或固結(jié)體的各項(xiàng)物理力學(xué)性能各不相同,同一種化學(xué)灌漿材料其配合比不同性能也不同。如聚氨酯灌漿材料具有反應(yīng)速度快、固結(jié)體性能范圍廣的特點(diǎn),它通常以水作為固化劑,根據(jù)材料分子結(jié)構(gòu)的不同,其固化產(chǎn)物可以是包水的膠凝體、高延伸率的彈性體、堅(jiān)硬的固結(jié)體或者高發(fā)泡倍數(shù)的泡沫體;環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料具有粘接力高、在常溫下可固化,固化后收縮小、機(jī)械強(qiáng)度高、耐熱性及穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。目前已研制出粘度可調(diào)、滲透性好且可在低溫、潮濕及水下固化的系列環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料。丙烯酸鹽灌漿材料采用氧化還原引發(fā)體系,通過(guò)游離基聚合反應(yīng)生成不溶于水的含水膠凝,由于濃度不同、配比不同可形成不同膠凝時(shí)間和不同性能的膠凝體。水玻璃類(lèi)灌漿材料是由水玻璃溶液和相應(yīng)的膠凝劑,如鹽類(lèi)、酸類(lèi)等組成,其配方很多,性能各異。為此本規(guī)范規(guī)定化學(xué)灌漿材料應(yīng)用前,應(yīng)了解并掌握其基本性能和配合比要求,收集漿液、固結(jié)體的各項(xiàng)物理力學(xué)性能技術(shù)資料。4.1.3使用兩種不同的漿材料進(jìn)行復(fù)合灌漿,可以充分發(fā)揮兩種漿材的優(yōu)點(diǎn),滿(mǎn)足單一化學(xué)灌漿材料不能實(shí)現(xiàn)的目的,如聚氨酯-水玻璃復(fù)合灌漿,環(huán)氧-甲基丙烯酸酯復(fù)合灌漿。有時(shí)為了降低成本,可采用化學(xué)灌漿材料與水泥等無(wú)機(jī)材料進(jìn)行復(fù)合灌漿。如水玻璃—水泥復(fù)合灌漿;聚氨酯—水泥復(fù)合灌漿等。4.2技術(shù)要求4.2.1聚氨酯化學(xué)灌漿材料由于結(jié)構(gòu)中含有聚氨酯甲酸酯而得名,是使用極為普遍的一種灌漿材料。聚氨酯灌漿材料以多異氰酸酯與多羥基化合物制備的預(yù)聚體為主劑,在分子結(jié)構(gòu)兩端有游離的-NCO,它能與水或固化劑反應(yīng)形成不溶于水的、具有一定彈性或強(qiáng)度的固結(jié)體。聚氨酯灌漿材料種類(lèi)繁多,根據(jù)其性狀不同,簡(jiǎn)單可分為水溶性(或稱(chēng)親水型)、油溶性(或稱(chēng)疏水型)兩類(lèi)。目前國(guó)內(nèi)關(guān)于聚氨酯灌漿材料的標(biāo)準(zhǔn)還不夠完善,已頒布的有兩個(gè),一個(gè)是國(guó)家建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《聚氨酯灌漿材料》JC/T2041,此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水溶性和油溶性聚氨酯灌漿材料的性能要求(具體性能指標(biāo)要求見(jiàn)表1,適用于水利水電、建筑、交通、采礦等領(lǐng)域中混凝土裂縫修補(bǔ)、防滲堵漏、加固補(bǔ)強(qiáng)及基礎(chǔ)帷幕防滲等工程;另一個(gè)為國(guó)家安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煤礦充填密閉密閉用高分子發(fā)泡材料》AQ1090,規(guī)定了用于煤礦空間充填和構(gòu)筑密閉用的高分子材料性能指標(biāo),其中聚氨酯改性材料應(yīng)滿(mǎn)足P類(lèi)材料要求見(jiàn)表2。由于這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)使用的對(duì)象及目的不同,因此對(duì)材料性能要求也完全不相同。表1聚氨酯灌漿材料物理力學(xué)性能(JC/T2041-2010)序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目單位指標(biāo)備注水溶性油溶性1密度g/cm3≥1.00≥1.052粘度mPa.s≤10003膠凝時(shí)間s≤150-根據(jù)客戶(hù)要求進(jìn)行定制。4凝固時(shí)間s-≤800根據(jù)客戶(hù)要求進(jìn)行定制。5遇水膨脹率%≥20-6包水性(10倍水)s≤300-7不揮發(fā)物含量%≥75≥788發(fā)泡率%≥350≥10009抗壓強(qiáng)度MPa-≥6根據(jù)工程需要,對(duì)結(jié)構(gòu)有加固要求時(shí)測(cè)試該項(xiàng)目。表2煤礦充填密閉用高分子發(fā)泡材料(AQ1090-2011)序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)P類(lèi)N類(lèi)1最高反應(yīng)溫度,℃≤95≤502膨脹倍數(shù),倍≥253尺寸穩(wěn)定性(70℃±2℃48h),%≤0.1--4抗壓強(qiáng)度壓應(yīng)變10%,kPa≥10--壓應(yīng)變30%,kPa≥10--壓應(yīng)變70%,kPa≥40--5氧指數(shù),%≥35≥286阻燃性能酒精噴燈燃燒試驗(yàn)有焰燃燒時(shí)間,s≤3無(wú)焰燃燒時(shí)間,s≤10火焰擴(kuò)展長(zhǎng)度,mm≤280酒精燈燃燒試驗(yàn)有焰燃燒時(shí)間,s≤6無(wú)焰燃燒時(shí)間,s≤20火焰擴(kuò)展長(zhǎng)度,mm≤2507表面電阻,Ω≤3.0*108由于本標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法細(xì)分聚氨酯灌漿材料,因此應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用目的,選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)使用目的為防滲堵漏及補(bǔ)強(qiáng)加固時(shí),可參照《聚氨酯灌漿材料》JC/T2041執(zhí)行,當(dāng)使用目的為充填密閉時(shí),可參照《煤礦充填密閉密閉用高分子發(fā)泡材料》AQ1090執(zhí)行。同時(shí)需要說(shuō)明的是,上述兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)并未包含目前所有的聚氨酯灌漿材料,如JC/T2041中的水溶性聚氨酯僅包含堵水型,而未包含目前市場(chǎng)上使用也比較廣泛補(bǔ)強(qiáng)型,因此在材料選擇時(shí),除了可以借鑒產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)外,還可根據(jù)設(shè)計(jì)要求與實(shí)際工程應(yīng)用目的進(jìn)行選擇。同時(shí)對(duì)一些加固補(bǔ)強(qiáng)性能要求更高或一些特殊用途的(如土壤加固、混凝土路面抬升等)工程,可能會(huì)根據(jù)不同的工程提出不同的指標(biāo)要求,對(duì)于這種情況,需要對(duì)產(chǎn)品提出專(zhuān)門(mén)的要求并進(jìn)行測(cè)試。4.2.2環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)構(gòu)中含有環(huán)氧基團(tuán),能與氨基等活性基團(tuán)反應(yīng),生成穩(wěn)定的高分子結(jié)構(gòu),由環(huán)氧樹(shù)脂與稀釋劑、助劑及固化劑按規(guī)定比例配制成環(huán)氧灌漿材料,形成的固結(jié)體具有優(yōu)異的力學(xué)性能。由于處理對(duì)象的不同,對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料的檢測(cè)項(xiàng)目和性能要求和檢測(cè)項(xiàng)目也不同。目前已頒布的與環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料性能相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范有:《混凝土裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》JC/T1041-2007標(biāo)準(zhǔn)和《工程結(jié)構(gòu)加固材料應(yīng)用安全性鑒定規(guī)范》GB50728-2011規(guī)范。《工程結(jié)構(gòu)加固材料應(yīng)用安全性鑒定規(guī)范》GB50728-2011主要針對(duì)工程結(jié)構(gòu)加固材料及制品的安全性檢驗(yàn)與鑒定。《混凝土裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》JC/T1041-2007主要是針對(duì)水工建筑物大體積混凝土產(chǎn)生的深層微細(xì)裂縫。為此兩者對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料的檢測(cè)項(xiàng)目和要求不一樣?!痘炷亮芽p用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》JC/T1041-2007對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料的具體性能要求,如表3和表4所示;《工程結(jié)構(gòu)加固材料應(yīng)用安全性鑒定規(guī)范》GB50728-2011對(duì)改性環(huán)氧基裂縫注漿料的性能規(guī)定如如表5和表6所示。對(duì)壓注型混凝土裂縫修復(fù)膠的性能規(guī)定如表7所示。表3環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料漿液性能序號(hào)項(xiàng)目漿液性能LN1漿液密度/g/cm3>1.001.002初始粘度/mPa·s<302003可操作時(shí)間/min>3030表4環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料固化物性能序號(hào)項(xiàng)目固化物性能LN1抗壓強(qiáng)度/MPa≥40702拉伸剪切強(qiáng)度/MPa≥5.08.03抗拉強(qiáng)度/MPa≥10154粘結(jié)強(qiáng)度干粘結(jié)/MPa≥3.04.0濕粘結(jié)a/MPa≥2.02.55抗?jié)B壓力/MPa≥1.01.26滲透壓力比/%≥300400a濕粘結(jié)強(qiáng)度:潮濕條件下必須進(jìn)行測(cè)試注:固化物性能的測(cè)定試齡期為28d。表5改性環(huán)氧基裂縫注漿料安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)條件鑒定合格指標(biāo)漿體性能劈裂抗拉強(qiáng)度(MPa)漿體澆注畢養(yǎng)護(hù)7d,到期立即在:(23±2)℃、(50±5)%RH條件下以2mm/min的加荷速度進(jìn)行測(cè)試≥7.0抗彎強(qiáng)度(MPa)≥25且不得呈碎裂狀破壞抗壓強(qiáng)度(MPa)≥60粘接能力鋼對(duì)鋼拉伸剪切強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)試件粘合畢養(yǎng)護(hù)7d,到期立即在:(23±2)℃、(50±5)%RH條件下進(jìn)行測(cè)試≥7.0鋼對(duì)鋼粘接抗拉強(qiáng)度(mm)≥15鋼對(duì)混凝土正拉粘結(jié)強(qiáng)度(MPa)≥2.5,且為混凝土內(nèi)聚破壞耐濕熱老化能力(MPa)在50℃、98%RH環(huán)境中老化90d后,冷卻至室溫進(jìn)行鋼對(duì)鋼拉伸抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)老化后的抗剪強(qiáng)度平均降低率應(yīng)不大于20%表6裂縫注漿料涉及工程安全的工藝性能標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目注漿料性能指標(biāo)改性環(huán)氧類(lèi)改性水泥基類(lèi)初始黏度(mPa·s)≤1500-流動(dòng)度(自流)初始值(mm)-≥38030min保留率(%)-≥90豎向膨脹率3h(%)-≥0.1024h與3h之差值(%)-≥0.02023℃下7d無(wú)約束線(xiàn)性收縮率(%)≤0.20-泌水率(%)-025℃測(cè)定的可操作時(shí)間(min)≥60≥90適合注漿的裂縫寬度ω(mm)1.5<ω≤3.03.0<ω≤5.0且符合材料說(shuō)明書(shū)規(guī)定表7壓注型混凝土裂縫修復(fù)膠安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)條件合格指標(biāo)膠體性能抗拉強(qiáng)度(MPa)澆注畢養(yǎng)護(hù)7d,到期立即在(23±2)℃、(50±5)%RH條件下測(cè)試≥25受拉彈性模量(MPa)≥1.5×103伸長(zhǎng)率(%)≥1.7抗彎強(qiáng)度(MPa)≥30且不得呈碎裂破壞抗壓強(qiáng)度(MPa)≥50無(wú)約束線(xiàn)性收縮率(%)澆注畢養(yǎng)護(hù)7d,到期立即在(23±2)℃條件下測(cè)試≤0.3粘接能力鋼對(duì)鋼拉伸抗剪強(qiáng)度(MPa)粘合畢養(yǎng)護(hù)7d,到期立即在(23±2)℃、(50±5)%RH條件下測(cè)試≥15鋼對(duì)鋼對(duì)接抗拉強(qiáng)度(MPa)≥20鋼對(duì)干態(tài)混凝土正拉粘結(jié)強(qiáng)度(MPa)≥2.5,且為混凝土內(nèi)聚破壞鋼對(duì)濕態(tài)混凝土正拉粘結(jié)強(qiáng)度(MPa)≥1.8,且為混凝土內(nèi)聚破壞耐濕熱老化性能在50℃、(95±3)%RH環(huán)境中老化90d,冷卻至室溫進(jìn)行鋼對(duì)鋼拉伸抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)與室溫下,短期試驗(yàn)結(jié)果相比,其抗剪強(qiáng)度降低率不大于18%注:1表中各項(xiàng)性能指標(biāo)均為平均值;2態(tài)混凝土指含水率不大于6%的硬化混凝土;濕態(tài)混凝土指飽和含水率狀態(tài)下的硬化混凝土。為此本規(guī)范規(guī)定:環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料性能指標(biāo)宜符合《混凝土裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》JC/T1041和《工程結(jié)構(gòu)加固材料應(yīng)用安全性鑒定規(guī)范》GB50728的規(guī)定。實(shí)際應(yīng)用時(shí)可根據(jù)具體工程要求參考這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),取長(zhǎng)補(bǔ)短綜合考慮而定。由于具體工程要求不一,對(duì)于性能不在這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的環(huán)氧灌漿材料,只要滿(mǎn)足具體的工程要求。可與工程設(shè)計(jì)單位和業(yè)主單位協(xié)商使用。4.2.3丙凝灌漿材料曾經(jīng)是應(yīng)用非常普遍的一種灌漿材料,但由于毒性較大已不再使用。丙烯酸鹽的性能與丙凝類(lèi)似,但毒性要小得多,因此是取代丙凝的理想材料,目前較多地使用在基礎(chǔ)處理和防滲堵漏上。近年來(lái)在丙烯酸鹽灌漿材料的研究上又取得了新進(jìn)展,開(kāi)發(fā)出的丙烯酸鹽灌漿材料的LD50可大于8850mg/kg,已達(dá)到實(shí)際無(wú)毒級(jí)別,其膠凝體的滲透系數(shù)亦可達(dá)到10-9cm/s級(jí)別。目前已頒布的與丙烯酸鹽灌漿材料性能相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有:《丙烯酸鹽灌漿材料》JC/T2037-2010。對(duì)丙烯酸鹽灌漿材料的具體性能要求,如表8和表9所示。表8丙烯酸鹽灌漿材料漿液物理性能序號(hào)項(xiàng)目技術(shù)要求1外觀(guān)不含顆粒的均質(zhì)液體2密度a/(g/cm3)生產(chǎn)廠(chǎng)控制值±0.053粘度/mPa?s≤104pH值6.0~9.05膠凝時(shí)間/s報(bào)告實(shí)測(cè)值注生產(chǎn)廠(chǎng)控制值應(yīng)在產(chǎn)品包裝與說(shuō)明書(shū)中說(shuō)明。表9丙烯酸鹽灌漿材料固化物性能序號(hào)項(xiàng)目技術(shù)要求Ⅰ型Ⅱ型1滲透系數(shù)/(cm/s)<1.0×10-61.0×10-72固砂體抗壓強(qiáng)度/kPa≥2004003抗擠出破壞比降≥3006004遇水膨脹倍率/%≥304.2.4水玻璃(硅酸鈉)灌漿材料是最早使用的化學(xué)灌漿材料,由于其具有無(wú)毒、價(jià)廉等特點(diǎn),目前仍是多數(shù)防滲堵漏工程的首選材料,特別是水泥-水玻璃體系仍在大量的工程中應(yīng)用。但由于其耐久性問(wèn)題一直沒(méi)有得到很好的解決,從而限制了它的應(yīng)用,一般只在臨時(shí)性工程中使用。與傳統(tǒng)的堿性水玻璃相比,酸性水玻璃研究成果表明,其耐久性有了較大的提高,這也是目前水玻璃灌漿材料的研究方向之一。目前尚未頒布水玻璃類(lèi)灌漿材料的標(biāo)準(zhǔn),只有關(guān)于原液的相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)硅酸鈉》GB/T4209,其對(duì)液體硅酸鈉性能有著相應(yīng)指標(biāo)要求,如表10所示。根據(jù)研究成果,用于灌漿材料的的水玻璃原液,模數(shù)宜處于2.4~3.2范圍內(nèi),密度宜處于1.27g/cm3~1.45g/cm3。表10工業(yè)液體硅酸鈉要求指標(biāo)項(xiàng)目液-2液-3液-4優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品鐵(Fe),w/%≤0.020.05-0.020.05-0.020.05-水不溶物,w/%≤0.100.400.500.200.500.800.200.801.00密度(20℃)/(g/mL)1.368~1.3941.436~1.4651.526~1.559氧化鈉(Na2O),w/%≥二氧化硅(SiO2),w/%≥26.025.729.2模數(shù)3.10~3.402.60~2.902.20~2.504.2.5脲醛樹(shù)脂灌漿材料是由尿素和甲醛縮合而成的一種高分子聚合物,以它為主劑的化學(xué)灌漿材料具有粘度小、強(qiáng)度較高的特點(diǎn)。目前已頒布相關(guān)脲醛樹(shù)脂灌漿材料中,關(guān)于樹(shù)脂的標(biāo)準(zhǔn)有《木材工業(yè)膠粘劑用脲醛、酚醛、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂》GB/T14732,該規(guī)范對(duì)脲醛樹(shù)脂的相關(guān)性能有著具體要求,如表11所示。表11脲醛樹(shù)脂相關(guān)性能指標(biāo)序號(hào)名稱(chēng)指標(biāo)1PH值7.0~9.52固含量%40~503游離甲醛含量%≤0.84粘度mPa·s≥20脲醛樹(shù)脂灌漿材料中其樹(shù)脂在實(shí)際灌漿使用時(shí),一般選用工業(yè)品,其相關(guān)性能指標(biāo)可參照上述標(biāo)準(zhǔn)。脲醛樹(shù)脂做防滲堵漏時(shí),其固結(jié)體單軸抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于1MPa,抗?jié)B性宜小于10-5cm/s;做充填密閉時(shí),其固結(jié)體相關(guān)性能指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足國(guó)家安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煤礦充填密閉密閉用高分子發(fā)泡材料》AQ1090的相關(guān)規(guī)定。4.2.6目前已頒布相關(guān)酚醛樹(shù)脂灌漿材料中關(guān)于樹(shù)脂的標(biāo)準(zhǔn)有《木材工業(yè)膠粘劑用脲醛、酚醛、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂》GB/T14732,對(duì)酚醛樹(shù)脂相關(guān)性能有著具體要求,如表12所示。表12酚醛脲醛樹(shù)脂相關(guān)性能指標(biāo)序號(hào)名稱(chēng)指標(biāo)1PH值≥7.02固含量%≥353游離甲醛含量%≤0.34粘度mPa·s20~305游離苯酚含量%≤6酚醛樹(shù)脂灌漿材料中其樹(shù)脂在實(shí)際灌漿使用時(shí)一般選用工業(yè)品,其相關(guān)性能指標(biāo)可參照上述標(biāo)準(zhǔn)。4.2.7甲基丙烯酸鹽灌漿材料(甲凝)由于其粘度極低、強(qiáng)度高,可用于混凝土微細(xì)裂縫、文物保護(hù)等裂縫灌注,但由于目前尚無(wú)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)頒布,因此只能憑借材料本身性能與工程要求對(duì)其指標(biāo)進(jìn)行規(guī)定。甲凝的固結(jié)體強(qiáng)度極高,最高可達(dá)100MPa以上,同時(shí)甲凝材料的粘度極低,并對(duì)混凝土有極好的滲透性,因此與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度也非常高,甚至可以超過(guò)混凝土本身的抗拉強(qiáng)度,因此當(dāng)用于補(bǔ)強(qiáng)時(shí),規(guī)定其抗壓強(qiáng)度應(yīng)不小于60MPa,與混凝土干粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)不小于2.0MPa。4.2.8隨著國(guó)家對(duì)綠色環(huán)保的要求越來(lái)越高,對(duì)灌漿材料的環(huán)保性能也提出了更高的要求,特別是在上世紀(jì)70年代,日本和美國(guó)相繼發(fā)生了丙凝灌漿污染了水源,導(dǎo)致人畜中毒事件后,在對(duì)化學(xué)灌漿材料應(yīng)用于水源工程或灌溉工程時(shí)就特別慎重。因此當(dāng)灌漿材料用于飲水或灌溉工程時(shí),由于涉及人身安全,漿液和固結(jié)體必須進(jìn)行毒性試驗(yàn),且試驗(yàn)結(jié)果必須是屬于實(shí)際無(wú)毒類(lèi)。4.3檢驗(yàn)4.3.1灌漿材料性能是否符合要求,一般要通過(guò)檢驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證??紤]到公正性,廠(chǎng)家的出廠(chǎng)檢驗(yàn)結(jié)果僅供參考,最終的檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)以具有相應(yīng)資質(zhì)的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)報(bào)告為準(zhǔn)。因此為確保產(chǎn)品質(zhì)量,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的材料應(yīng)采取抽樣的方法,交第三方進(jìn)行檢驗(yàn)??紤]到實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)的情況,從經(jīng)濟(jì)性和有效性出發(fā),一般以20t為一個(gè)抽檢單位。抽檢頻次太少不利于質(zhì)量控制,太多則又增加了許多無(wú)謂的工作量。4.3.2灌漿材料的最終檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)以第三方機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn),但由于第三方送檢的數(shù)量少、時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)用高,為了更好地指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)灌漿工作,可以在現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展一些操作簡(jiǎn)便、且與產(chǎn)品最終性能有一定關(guān)系的檢驗(yàn)項(xiàng)目。如聚氨酯材料,可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行粘度、膠凝時(shí)間、包水量及發(fā)泡倍數(shù)的檢測(cè),其中粘度可以表征材料是否符合出廠(chǎng)標(biāo)準(zhǔn),膠凝時(shí)間表征材料的固化是否滿(mǎn)足要求,包水量則檢驗(yàn)材料的止水性能是否與標(biāo)準(zhǔn)相符,而發(fā)泡倍數(shù)的檢驗(yàn)則可以驗(yàn)證灌漿材料是否能滿(mǎn)足充填密閉的要求,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的簡(jiǎn)單檢驗(yàn)也可以部分了解產(chǎn)品是否滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然很多時(shí)候現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)指標(biāo)并不能直接反映出產(chǎn)品是否滿(mǎn)足要求,如環(huán)氧的粘度和膠凝時(shí)間即使?jié)M足指標(biāo)也不一定表明材料最終的固化性能就能夠滿(mǎn)足要求,但反之如果現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)結(jié)果都不能滿(mǎn)足要求,則材料的最終性能肯定無(wú)法得到保證,從這個(gè)角度來(lái)看,現(xiàn)場(chǎng)的檢驗(yàn)也是非常必要的。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)指標(biāo)不能滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求或?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量有疑問(wèn)時(shí),應(yīng)加大抽樣頻率,送相關(guān)機(jī)構(gòu)做全套指標(biāo)檢驗(yàn)。聚氨酯灌漿材料可按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《聚氨酯灌漿材料》JC/T2041、《煤礦充填密閉用高分子發(fā)泡材料》AQ1090規(guī)定的檢驗(yàn)方法執(zhí)行。當(dāng)用于防滲堵漏目的時(shí),可在現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)粘度、膠凝時(shí)間和包水量幾項(xiàng)指標(biāo),用于補(bǔ)強(qiáng)加固時(shí),可以現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)粘度、膠凝時(shí)間,用于充填密閉時(shí),可以現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)發(fā)泡倍數(shù)。環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》JC/T1041或《工程結(jié)構(gòu)加固材料應(yīng)用安全性鑒定規(guī)范》GB50728規(guī)定的檢驗(yàn)方法執(zhí)行?,F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)項(xiàng)目宜包括但不限于以下項(xiàng)目:密度、粘度、膠凝時(shí)間。丙烯酸鹽灌漿材料可按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《丙烯酸鹽灌漿材料》JC/T2037規(guī)定的檢驗(yàn)方法執(zhí)行?,F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)項(xiàng)目宜包括但不限于以下項(xiàng)目:密度、粘度、膠凝時(shí)間。甲基丙烯酸甲酯灌漿材料目前沒(méi)有相應(yīng)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)場(chǎng)密度檢測(cè)是為了判定各組分的配比是否正確。此外,它在工程中的應(yīng)用特點(diǎn)是粘度很低,能夠灌入微細(xì)裂縫,且物理力學(xué)性能增長(zhǎng)較快,起快速補(bǔ)強(qiáng)加固作用。可操作時(shí)間太短,難以灌入微細(xì)裂縫,太長(zhǎng),影響其固結(jié)體的力學(xué)性能增長(zhǎng)。因此,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)對(duì)粘度和可操作時(shí)間進(jìn)行檢驗(yàn)。4.3.3現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)》GB15193.3中規(guī)定了材料的毒性分為極毒、劇毒、中等毒、低毒和實(shí)際無(wú)毒五大類(lèi),其中實(shí)際無(wú)毒的大鼠口服LD50≥5000mg/kg體重,用于飲水工程和灌溉工程時(shí),化學(xué)灌漿材料的毒性要求應(yīng)滿(mǎn)足該指標(biāo)。4.4貯存4.4.1根據(jù)倉(cāng)庫(kù)貯存材料生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性,現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016做了分類(lèi),倉(cāng)庫(kù)的消防設(shè)施、滅火器材配置、指示標(biāo)志、標(biāo)識(shí)在該規(guī)范中有明確規(guī)定。4.4.2《常用化學(xué)危險(xiǎn)品貯存通則》GB15603對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品的貯存方式、分類(lèi)、基本要求、標(biāo)志、貯存場(chǎng)所、貯存安排和貯存量限制、危化品養(yǎng)護(hù)、出入庫(kù)管理、消防措施、廢棄物處理、保管人員培訓(xùn)均有明確規(guī)定。如果化學(xué)灌漿材料是危險(xiǎn)化學(xué)品且貯存量超出《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》(GB18218)規(guī)定的臨界量,則為構(gòu)成重大危險(xiǎn)源,其貯存應(yīng)符合《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》的相關(guān)規(guī)定。
5材料應(yīng)用設(shè)計(jì)5.1一般規(guī)定5.1.1在滿(mǎn)足工程灌漿目的(防滲堵漏、補(bǔ)強(qiáng)加固、充填密閉)的前提下,設(shè)計(jì)從材料選擇、材料用量和經(jīng)濟(jì)性要做全面考慮,做到既滿(mǎn)足工程灌漿目的,又節(jié)約工程成本。5.1.2化學(xué)灌漿材料應(yīng)用設(shè)計(jì)文件內(nèi)容可根據(jù)工程要求進(jìn)行增或減:1受灌對(duì)象與化學(xué)灌漿材料應(yīng)用有關(guān)的資料包括:受灌體的結(jié)構(gòu)特性、縫隙、孔隙、裂隙、孔洞發(fā)育特點(diǎn);受灌體與周邊環(huán)境的相對(duì)位置、地質(zhì)條件、水文條件、滲水情況、充填密閉物的性質(zhì)、處理范圍、水質(zhì)分析結(jié)果等;灌漿目的包括防滲堵漏、補(bǔ)強(qiáng)加固以及充填密閉。2化學(xué)灌漿材料性能指標(biāo)有漿液性能(如粘度、密度、膠凝時(shí)間等)和固結(jié)體力學(xué)性能(如抗壓強(qiáng)度、粘結(jié)強(qiáng)度等)3灌漿方案中,應(yīng)針對(duì)材料應(yīng)用過(guò)程中的要素,如壓力~灌入率、變漿原則等進(jìn)行控制性規(guī)定。4針對(duì)灌漿目的和應(yīng)用的化學(xué)灌漿材料,對(duì)受灌體的灌后檢查項(xiàng)目和內(nèi)容如力學(xué)指標(biāo)、滲透性指標(biāo)等進(jìn)行明確性規(guī)定。并擬定達(dá)標(biāo)的百分?jǐn)?shù)作為工程合格的判據(jù)。5.1.3灌漿材料應(yīng)用試驗(yàn)設(shè)計(jì)的任務(wù):一是論證運(yùn)用化學(xué)灌漿材料在技術(shù)上的可能性、效果上的可靠性和經(jīng)濟(jì)上的合理性;二是推薦合理的施工程序、良好的施工工藝、適宜的灌漿材料和最優(yōu)的漿液配合比;三是提供有關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù),如孔距、排距、防滲帷幕厚度和深度以及有關(guān)灌漿施工定額資料;選定灌漿壓力;提出灌漿機(jī)械設(shè)備意見(jiàn)等,作為編制大壩基巖灌漿設(shè)計(jì)和施工技術(shù)要求文件的依據(jù)。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,必要時(shí),宜進(jìn)行化學(xué)灌漿材料應(yīng)用試驗(yàn)設(shè)計(jì),目標(biāo)主要針對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜和重要工程而言。具體如下。1灌漿試驗(yàn)地點(diǎn)是否具有代表性,對(duì)試驗(yàn)成果的價(jià)值具有重要作用。選擇灌漿試驗(yàn)地點(diǎn)一般應(yīng)考慮下面幾個(gè)條件:地質(zhì)條件應(yīng)具有代表性,常規(guī)灌漿試驗(yàn)可選在未來(lái)灌漿施工區(qū)域地質(zhì)條件中等偏差的的地段。由于工程要求的不同,或地質(zhì)條件復(fù)雜而差別又大,有時(shí)需選擇多個(gè)試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)。選擇灌漿試驗(yàn)位置時(shí)還應(yīng)考慮場(chǎng)地地形、機(jī)械材料和水電供應(yīng)運(yùn)輸?shù)葪l件。試驗(yàn)區(qū)距離岸坡臨空面應(yīng)遠(yuǎn)一些。對(duì)灌漿目標(biāo)要求高或?yàn)樵囂叫怨酀{時(shí),宜先進(jìn)行室內(nèi)或現(xiàn)場(chǎng)模擬試驗(yàn),再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)灌漿試驗(yàn)。如三峽斷層處理,首先在室內(nèi)進(jìn)行了模擬研究,隨后在升船機(jī)左側(cè)99m高程SZ2排水洞內(nèi)靠近SZ201端點(diǎn)F215斷層出露部位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。通過(guò)試驗(yàn)研究選擇了適合于處理三峽F215等類(lèi)似斷層的灌漿材料和灌漿工藝。溪洛渡的層間層內(nèi)錯(cuò)動(dòng)帶灌漿試驗(yàn)直接在受灌體上(16壩段上)進(jìn)行試驗(yàn),通過(guò)試驗(yàn)優(yōu)化了灌漿材料和工藝。2試驗(yàn)前,分組進(jìn)行漿材配合比試驗(yàn)。目的是掌握材料在不同溫度、不同地下水條件下的粘度、膠凝時(shí)間、固結(jié)強(qiáng)度等性能指標(biāo);3優(yōu)化灌漿設(shè)計(jì)方案,即通過(guò)試驗(yàn)優(yōu)化灌漿設(shè)計(jì),如材料的選擇、灌漿技術(shù)參數(shù)及施工方法。5.2材料選擇5.2.1針對(duì)不同的受灌體、不同的灌漿目的和需要達(dá)到的物理力學(xué)性能要求,必須把技術(shù)上的可行性、經(jīng)濟(jì)上的合理性以及材料對(duì)人體的傷害和環(huán)境的污染等綜合起來(lái)考慮,還要考慮材料是否有工程應(yīng)用實(shí)例。當(dāng)受灌體地層或地下水中含有有害化學(xué)成份時(shí),應(yīng)分析其對(duì)化學(xué)灌漿材料應(yīng)用性能的影響。部分材料的選擇原則如下:1防滲堵漏時(shí),當(dāng)受灌體涌水時(shí),可選擇聚氨酯灌漿材料,丙烯酸鹽灌漿材料、水玻璃灌漿材料。2補(bǔ)強(qiáng)加固時(shí),當(dāng)受灌體含水時(shí)(如含水混凝土裂縫)可選擇能在水中固化的環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料。3當(dāng)受灌體干燥(如干燥混凝土裂縫),固結(jié)體易失水干縮開(kāi)裂時(shí),不宜選用丙烯酸鹽灌漿材料。4對(duì)于非永久性和半永久性工程可選用水玻璃。其中選用堿性水玻璃漿液時(shí)應(yīng)慎重考慮溶液淋蝕對(duì)被灌地層的堿污染;遇酸性介質(zhì)時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮選用非堿性水玻璃漿液。5酚醛,不宜在干燥條件下作補(bǔ)強(qiáng)加固使用。6脲醛,防滲堵漏宜在酸性條件下使用;若受灌體地下水PH值較高,且?guī)r土顆粒呈堿性時(shí),應(yīng)經(jīng)灌漿試驗(yàn)后選用。7在低溫條件下(-20℃以下)基巖微細(xì)裂隙補(bǔ)強(qiáng)灌漿時(shí),可優(yōu)先選用甲基丙烯酸酯。5.2.2不同的受灌體對(duì)化學(xué)灌漿材料的要求不同。對(duì)于細(xì)微裂縫,需要灌漿材料的粘度小、膠凝時(shí)間長(zhǎng),具有良好可灌性;在一些混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固工程中,需要固結(jié)體較高的抗壓強(qiáng)度,對(duì)于水下的堵漏工程則需要較高的潮濕面粘結(jié)強(qiáng)度;對(duì)于飲用水或灌溉工程要求的工程,使用的化學(xué)灌漿材料應(yīng)滿(mǎn)足環(huán)保性要求;一些國(guó)家重點(diǎn)工程,如水庫(kù)大壩、地鐵、高鐵等乃百年大計(jì),需要灌漿材料的耐久性、穩(wěn)定性好。凡此種種,化學(xué)灌漿材料的一些特性指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足不同的工程應(yīng)用要求。5.2.3當(dāng)同時(shí)有加固、防滲等多種目的,應(yīng)綜合考慮選擇既能達(dá)到防滲又能滿(mǎn)足加固目的的灌漿材料,如溪洛渡帷幕層間層內(nèi)錯(cuò)動(dòng)帶采用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料既達(dá)到防滲目的又達(dá)到了加固目的。當(dāng)采用多種材料時(shí),應(yīng)考慮材料間的相互作用及施工順序,如:某水電站大壩導(dǎo)流洞下閘蓄水后,隨著上游水位逐漸抬升,其中兩條灌漿平洞巖石表面出現(xiàn)滲水,且有增大趨勢(shì),經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查勘,其洞身段裸露的巖石縫隙有的呈滴狀滲水、有的呈線(xiàn)型滲水、有的巖石表面潮濕呈微滲水。為防止大壩蓄水后隨著上游水位升高形成滲漏通道引發(fā)安全問(wèn)題,需對(duì)滲水洞段洞周進(jìn)行環(huán)氧與聚氨酯兩種材料組合灌漿技術(shù)處理。水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料是一種快速高效的防滲堵漏化學(xué)灌漿材料,對(duì)于漏水量大、裂隙比較大的受灌體具有很好的堵漏效果,環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料可在潮濕條件和水中都能很好地固化,適合裂隙較小的部位,具有防滲和補(bǔ)強(qiáng)的效果。首先進(jìn)行水溶性聚氨酯灌漿,封堵大的漏水,隨后再進(jìn)行環(huán)氧樹(shù)脂灌漿,起補(bǔ)強(qiáng)加固作用。取得了非常明顯的堵水效果。5.2.4不同的受灌體和不同的灌漿目的可根據(jù)材料的性能進(jìn)行選擇。1基巖、圍巖目前用于基巖、圍巖防滲堵漏、補(bǔ)強(qiáng)加固和充填密閉的化學(xué)灌漿材料主要有聚氨酯、丙烯酸鹽、水玻璃、脲醛、環(huán)氧樹(shù)脂等灌漿材料。聚氨酯灌漿材料具有反應(yīng)速度快、固結(jié)體性能范圍廣的特點(diǎn),它通常以水作為固化劑,根據(jù)材料分子結(jié)構(gòu)的不同,其固化產(chǎn)物可以是包水的膠凝體、高延伸率的彈性體、堅(jiān)硬的固結(jié)體或者高發(fā)泡倍數(shù)的泡沫體,因此根據(jù)其不同的特性,可以分別用于防滲堵漏、補(bǔ)強(qiáng)加固和充填密閉工程中。環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料是使用最為廣泛的補(bǔ)強(qiáng)灌漿材料。具有粘接力高、在常溫下可固化,固化后收縮小、機(jī)械強(qiáng)度高、耐熱性及穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。目前已研制出粘度可調(diào)、滲透性好且可在低溫、潮濕及水下固化的系列環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料。近年來(lái),綠色環(huán)保改性環(huán)氧灌漿材料的研究與開(kāi)發(fā)方興未艾,且取得了眾多成果。環(huán)氧灌漿材料即可應(yīng)用與補(bǔ)強(qiáng)加固工程也可應(yīng)用于防滲工程。為此本規(guī)范規(guī)定環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料宜用于補(bǔ)強(qiáng)加固和防滲堵漏工程。如三峽斷層處理、溪洛渡水電站層間錯(cuò)動(dòng)帶處理、錦屏煌斑巖處理等都是采用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料。丙烯酸鹽灌漿材料采用氧化還原引發(fā)體系,通過(guò)游離基聚合反應(yīng)生成不溶于水的含水膠凝,且膠凝遇水膨脹,在實(shí)際應(yīng)用中解決了許多防滲堵漏工程問(wèn)題。為此本規(guī)范規(guī)定丙烯酸鹽灌漿材料宜用于防滲堵漏工程。如三峽工程基礎(chǔ)全強(qiáng)風(fēng)化帶、弱風(fēng)化帶、新鮮基巖中的斷層破碎帶和微細(xì)裂隙的防滲灌漿處理、龍灘水電站細(xì)微裂隙巖體防滲處理等都采用丙烯酸鹽灌漿材料。水玻璃類(lèi)灌漿材料是由水玻璃溶液和相應(yīng)的膠凝劑,如鹽類(lèi)、酸類(lèi)等組成,灌入地層后,發(fā)生反應(yīng)生成硅酸鹽膠凝,充填密閉土(砂)中的孔隙和巖石的裂隙,起到固結(jié)和防滲堵漏的作用。水玻璃是最早使用的一種化學(xué)灌漿材料,由于它來(lái)源豐富、價(jià)格低廉,目前仍然是使用很廣的化學(xué)灌漿材料之一。水玻璃類(lèi)化學(xué)灌漿材料廣泛地用于礦井、隧道、建筑、煤炭、冶金等方面。如鐵路地基的加固,建筑物基礎(chǔ)的加固,礦井砂礫石層的地面預(yù)注漿和井壁防滲堵漏等。在水利水電工程方面,多用于臨時(shí)性的工程,如圍堰工程的臨時(shí)堵漏。水玻璃灌漿材料的研究經(jīng)過(guò)無(wú)機(jī)固化劑、有機(jī)固化劑及酸性硅溶膠三階段的研究后,現(xiàn)已轉(zhuǎn)入漿材服役壽命更長(zhǎng)的活性二氧化硅膠體灌漿材料的研制。水玻璃除可以單獨(dú)作為純水玻璃漿液灌注而外,它還可以與水泥漿聯(lián)合灌注。這一方法在國(guó)內(nèi)的一些礦井和地下工程中已經(jīng)廣泛應(yīng)用,主要用于堵漏。目前國(guó)內(nèi)在水玻璃灌漿材料耐久性方面的研究與國(guó)外相比還有很大差距。為此水玻璃灌漿材料宜應(yīng)用于非永久性的防滲堵漏工程。除前述四大類(lèi)灌漿材料外,還有一些灌漿材料也在工程中使用,但使用量不大。如甲基丙烯酸酯灌漿材料,具有粘度低、強(qiáng)度高的特點(diǎn),經(jīng)常用于古文物的修補(bǔ);新型的聚氨酯/水玻璃復(fù)合灌漿材料大大降低了材料的成本,也可用于防滲堵漏和充填密閉灌漿工程;酚醛灌漿材料,反應(yīng)溫度低、發(fā)泡倍數(shù)大,也經(jīng)常用于煤礦充填密閉工程中。2土體分為碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土和特殊類(lèi)土。通過(guò)化學(xué)灌漿,對(duì)土體進(jìn)行固結(jié)加固,增加土體的承載力,改善土體力學(xué)性質(zhì),還可以用于防滲。目前主要有四種化學(xué)灌漿材料(水玻璃、丙烯酸鹽、聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂)用于土體的固結(jié)加固。一般常用的是水玻璃、丙烯酸鹽及聚氨酯。水玻璃、丙烯酸鹽能夠與土體形成固結(jié)體,有一定的強(qiáng)度,比水泥具有更好的可灌性且膠凝時(shí)間可調(diào)。當(dāng)水泥灌漿不能解決工程問(wèn)題時(shí),可采用水玻璃、丙烯酸鹽進(jìn)行化學(xué)灌漿處理,但固結(jié)體強(qiáng)度較低。當(dāng)其與水泥復(fù)合進(jìn)行灌漿時(shí),強(qiáng)度會(huì)有所增加,可提高固結(jié)體強(qiáng)度。聚氨酯是以異氰酸酯和多元醇為主劑的一類(lèi)化學(xué)灌漿材料,可分為水溶性(親水性)和油溶性(疏水性)兩大類(lèi)。遇水后能迅速反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳使體積膨脹,且產(chǎn)生了較大的膨脹壓力,促使?jié){液二次擴(kuò)散,從而加大了擴(kuò)散范圍。聚氨酯灌漿材料對(duì)土體有化學(xué)粘結(jié)性,能將潮濕松散的土體粘結(jié)在一起,起防滲固結(jié)作用。環(huán)氧樹(shù)脂用于某些特殊要求的土體固結(jié)加固工程中。3空洞空洞充填密閉用聚氨酯由多異氰酸酯及多元醇聚醚在交聯(lián)劑、發(fā)泡劑、表面活性劑等組分的作用下,通過(guò)反應(yīng)形成的固結(jié)體;酚醛樹(shù)脂灌漿材料是由酚醛樹(shù)脂在發(fā)泡劑、固化劑、表面活性劑及其他助劑所組成;脲醛樹(shù)脂灌漿材料是在脲醛樹(shù)脂中加入表面活性劑、硬化劑和發(fā)泡劑等助劑,通過(guò)機(jī)械攪拌或化學(xué)發(fā)泡所形成。具體灌漿可以控制膨脹倍數(shù),由于反應(yīng)的發(fā)泡壓力,可使材料產(chǎn)生自動(dòng)注射效應(yīng)及二次注漿壓力,推動(dòng)材料向裂隙深處擴(kuò)散,可進(jìn)一步形成緊密固結(jié)體,起到充填密閉的作用。4混凝土用于混凝土堵漏的化學(xué)灌漿材料有聚氨酯、丙烯酸鹽、環(huán)氧樹(shù)脂等。聚氨酯、丙烯酸鹽固結(jié)后有較好的彈性,主要用于混凝土結(jié)構(gòu)縫的堵漏工程中。由于親水性環(huán)氧樹(shù)脂、水下固化劑、特種催化劑制備成功,近年來(lái)環(huán)氧樹(shù)脂也逐步開(kāi)始應(yīng)用于混凝土的堵漏工程中。用于混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固的化學(xué)灌漿材料有環(huán)氧樹(shù)脂和甲基丙烯酸甲酯。環(huán)氧樹(shù)脂具有粘結(jié)力強(qiáng)、穩(wěn)定性高、收縮率小等優(yōu)點(diǎn),巳廣泛應(yīng)用于混凝土裂縫等缺陷的補(bǔ)強(qiáng)以及與混凝土有關(guān)的補(bǔ)強(qiáng)加固工程中。甲基丙烯酸甲酯的特點(diǎn)是粘度低、可灌性好,并能沿縫面滲入混凝土內(nèi),形成固結(jié)帶,粘結(jié)力強(qiáng),并在低溫(
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