裂缝修补堵漏防水技术

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'裂缝修补堵漏防水技术'
混凝土裂缝修补技术1、地下结构堵漏防渗2、裂缝的补强加固技术3、活动裂缝的堵漏防渗技术 1、地下结构堵漏防渗n 地下工程堵漏防水是一项系统工程,其难度较大,技术 性强,要彻底解决渗漏的问题,需要在设计、施工、管理等 方面考虑充分,还应大力推广新型建筑材料,开发利用防水 新材料、新设备、新工艺。 n 现阶段,防渗堵漏工程基本上是以“堵防结合、因地制 宜、综合处理、多道防线”的原则,根据现场实际情况,分 别采用“灌、堵、嵌、喷、涂、贴”的施工方法,使结构渗 水部位形成多道防水线,实现密闭的整体。 1.1、工程中渗漏水的形式及产生原 因n (1)、大面积渗水 n 一般大面积渗水发生在底板n 主要原因:底板施工时,基面四周基坑降水(应在垫层 300mm以下)达不到应有水平,造成排水不良, 如遇 雨天、停电或出现其他机械故障,基坑水位上涨,不 具备灌注混凝土条件,为抢进度,带水施工;其次, 在灌注混凝土过程中,由于拌合不均、振捣不实等原 因,造成混凝土孔隙大、密实性差,出现大面积渗水 现象。n (2)、施工缝、变形缝、后浇带处理不当造成渗漏 n 一般地下室底板面积较大,施工是人为地将连续作业的混 凝土分成几个单元,形成施工缝,它是防水薄弱环节之一。同 时变形缝、后浇带的处理不当,也易造成渗水。 n 主要原因:①变形缝防水设计、施工不合理;②止水铜 片、止水带等材料质量不佳或因老化等原因而引起止水失效; ③未按施工规范要求留设施工缝或未对新老混凝土结合进行 严格处理;④因混凝土配合比不当,导致干燥收缩大,或因 结构变形、温度应力等原因使混凝土产生裂缝;⑤不同材质 之间接缝防水处理不当。n (3)、穿墙过管处渗漏n 地下工程的各种管(风、水、电)与主体工程联结处多数 渗水。n 原因:①采用普通干硬性水泥砂浆填实,硬化后收缩出 现渗水;② 穿管处细部构造留设处理不当;③二次施 工或装修施工不慎而破坏了原防水层。n (4)、城市地下设施与地下工程交叉处渗水城市新建 的各种地下设施(煤气管路、排污管、自来水管)与原地 下工程交叉处联结处未处理好,造成渗水。 n (5)、设计砼自防水本身的漏水 n 实际工程中由于结构及施工情况复杂, 如钢筋密集,地基 沉降差异, 砂石含泥量大,流动性劳动力责任心不强等原因, 自防水砼本身也可能产生渗漏水现象。n (6)、蜂窝、麻面、沟洞未处理或处理不彻底导致渗漏。n 由于振捣砼不密实,出现蜂窝、麻面、沟洞处理时,未剔到 砼密实处,即抹砂浆,且砂浆又不密实,导致砼疏松产生渗漏。n (7)、穿墙支模螺栓处理方法不当造成漏水n 外墙穿墙螺栓止水板焊接不严密,或穿墙螺栓在外墙面切 割时留头较长,外部抹砂浆时未能将钢筋头盖严,特别是钢筋 头露在抹灰层之外,做防水时穿破防水层,在地下水作用下形 成化学腐蚀,并不断向内墙方向腐蚀造成漏水。 1.2、地下室渗漏治理工程的 特点n 无论是采取外防水、内防水,还是结构自防水,渗漏都 表现在地下室的内侧,渗漏治理的工作面都为潮湿的结构 混凝土内表面。渗漏治理工程具有如下特点:n (1) 绝大部分的防水工法对基层的干燥度要求严格,潮湿的 基层不利于材料的粘接,应选择适合于潮湿基层的防水材 料及工法。n (2) 防水层做在背水面上,承受水的压力,单纯的卷材防水, 涂料防水以及砂浆防水,在水压的作用下,极有可能起鼓、 剥离,因此,应以结构止水为根本。n (3) 地下室外部的水呈连续分布,某个部位的漏水点被堵住 后,由于水没有出路,水压增大,有可能在另外某个相对薄 弱的部位出现新的漏点,如果不做好全面计划,往往会边 堵边漏,难以治理。n (4) 地下室内部,特别是地下室内有运行的设备、管道,施工 场地狭小,通风不良,属于小面积防水施工。在选择材料及工 法上,应考虑到施工人员的安全、实际操作空间,尽可能减少 施工用料及施工材料的运输。n (5) 地下室外部的水具有变化性和不确定性,如水位随季节的 变化,地下水管道的破裂等突发事件引起的地下室不正常变动, 应充分考虑这些因素,以免再出现渗漏现象。n (6) 地下室内部防水层上往往要做装修,选择防水材料和工法 时应考虑防水层与装修层的界面连接以及保证防水材料在使用 过程中不散发异味。n (7) 某些地下渗漏是由于地基不稳定或不均匀沉降造成的防水 层失效。应先处理这些结构问题,否则根本难以解决渗漏。n (8)要根据漏点的分布、出水量的大小、渗漏形式等具体情况, 因地制宜,综合治理。1.3、材料的选择 材料选择 业主的要求 服役环境要求 承载力要求 施工和养护条件 裂缝原因 施工技术 修补材料性能的确定 成本、性能、风险评估 最佳材料选择1.3.1、可以用于“灌”的材料n “灌”是指用专业设备以一定的压力将一些具有特 殊性能的浆材灌入混凝土裂缝和孔洞中,使其在裂缝 或孔洞中扩散、凝固,从而封闭缝隙,达到防渗、堵 漏、补强、加固的目的。可供选择的材料可分为水泥 基灌浆材料和化学灌浆材料。n (1)、水泥基灌浆材料n 主要指一种胶凝性混合物,以普通硅酸盐水泥为基 础,包括水、细骨料(有或没有)或外加剂以适当的 比例配置的具有可泵稠度并不产生离析的一种组分。 水泥和其他包含固体悬浮物的灌浆料仅用在裂缝宽度 能通过这些物质的场合。对普通水泥灌浆材料,导入 端裂缝的最小宽度大约为3mm。n 超细水泥和硅粉可以用来灌注的裂缝比用普通水硬性水 泥的更小,但是限定了这些材料对裂缝和接头的渗透性。 n 一般把磨细的比表面积在10 000~16 000 cm2/g,最大 粒径不大于裂缝宽度的1/2 ~1/3的普通或矿渣水泥称为超 细水泥。超细水泥灌浆材料一般包括超细水泥、外加剂、超 细矿物填加材料和水等。超细水泥具有有机灌浆材料不可比 拟的优点 。n 膨胀性水泥灌浆广泛用来阻止水流。n 水泥浆材只能用来处理稳定裂缝——死缝,不能用来处理 伸缩缝和活缝。这是由于凝固后的水泥浆的抗拉压强度比较 低,又无适应变形的能力,在温度应力和其他因素的共同作 用下,受到反复的拉压应力而慢慢会再次开裂。n (2)、化学灌浆材料n 化学浆材与水泥浆材相比,是一种真溶液,粘度低、可灌 性好,能灌0.1mm以下的缝隙,某些化学浆凡是水能渗入的 地方,它也能渗入,而粘土浆、水泥浆是粒状材料,其可灌 性明显地受到粒子尺寸的限制。化学灌浆材料比水泥具有良 好的可灌性,而且能按工程的需要调节浆液的胶凝时间,故 适用于有流动水部位的堵漏或防渗。n 化灌浆材的胶凝时间可以根据需要进行调节,使其充填范 围恰到好处;有的化学灌浆材料还具有较高的粘结强度,用 于结构补强,可获得较好的效果。浆体硬化不会对其附近的 任何金属和混凝土造成不利影响,这些优点弥补了它价格较 高的不足,因此得到迅猛发展,由原来单一的水玻璃浆材发 展为丙烯酞胺、环氧树脂、甲基丙烯酸酷类、聚氨酉旨、丙 烯酸盐等上一百种化灌材料。n 化学灌浆料依照硬化后的状态(刚性、弹性胶和泡沫)分 为两类,一是刚性灌浆材料,如环氧树脂和丙烯酸酯;二是 弹性凝胶体,如聚亚氨酯。n 刚性灌浆料与干的底层黏结非常牢,有些也能与湿混凝土 黏结。这些浆体能够阻止裂缝处的运动并能回复开裂混凝土 构件的全部强度。然而,如果灌浆后出现抗拉或剪切强度超 过混凝土极限时,在原裂缝附近将产生新的裂缝,但一般不 在灌过浆的裂缝处。刚性灌浆可以灌注到一些小于0.05mm的 渗透性裂缝,这种渗透取决于浆体粘度、灌注压力、温度以 及浆体的凝结时间。 n 胶体类型的化学灌浆料主要用来切断或是大大减少水的渗 流。胶体灌浆不能恢复结构的强度,尽管横过裂缝存在最小 限度的运动但一般能保持水密性。大多数胶体灌浆料是水溶 性的,即干燥时可能会出现收缩现象,但当重新润湿后又能 恢复。n 一些胶体灌浆料能制成与水相近的稠度,可以灌入到水能 通过的任何裂缝中。另一些能制成可以屈服的泡沫橡皮,可 用于宽度较大的裂缝修补。n 一般可根据孔隙的大小和材料的可灌性选用适当的材料, 例如,水溶性聚氨酯的固结体是一种弹性体,伸长率达 300%,而且具有遇水膨胀的性能,其体积膨胀率达270%, 具有弹性止水和以水止水的双重性能,特别适用于变形缝的 处理。环氧树脂浆材同水泥浆材一样也是脆性材料,只能用 来处理死缝。但可以在环氧树脂浆材中加入一定量的低分子 聚酰胺树脂增韧剂,来处理伸缩缝和活缝。 n 低粘度环氧灌浆材料由于起始黏度低,可灌性好, 强度高,适用于细微裂缝的封闭和补强加固。 n 将低粘度和高黏度的浆料按不同的比例混合,就能 得到特定性能的浆液,以满足不同工程的需要。 n 丙凝的主剂——丙稀酰胺是致癌物质,国家已禁止 使用,并要和多种化学材料混合,难控制浆液效果, 季节性漏水堵漏效果不好。 1.3.2、可用于“堵”的材料n “堵”是指对孔洞和缝面的封堵,封堵质量的好坏会 直接影响混凝土修复的效果。n 在干燥条件下,可供选择的封堵材料较多,如高分 子涂料、聚合物水泥砂浆和普通水泥砂浆等。但在渗 漏条件下,必须采用快速堵漏材料进行封堵,必要时 可在表面抹涂高分子涂料或聚合物水泥砂浆进行加强 处理。聚合物混凝土系互穿网络高分子材料,具有在 水中快速固化、强度增大迅速、与混凝土或金属黏结 强度高等特点,而且它在水中自疏平、自密实,同时 还可以进行薄层浇注,适用于水下混凝土孔洞和裂缝 的快速封堵。 1.3.3、可用于“嵌”的材料n “嵌”是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填弹塑性或刚性止水材料, 已达到封闭裂缝的目的。n 通常防水嵌缝材料有非硫化腻子型密封胶(如改性沥青密 封胶、丁基密封胶等)和硫化反应型密封胶(如聚氨酯密封胶、 聚硫密封胶等),这两类密封胶在空气中使用时,其粘接性能和 密封性能均较好,但是若在水下施工则存在粘接强度低和施 工困难等问题。n 遇水膨胀橡胶是一种新型的嵌缝止水材料 ,其在保持橡胶 弹性的同时具有遇水膨胀的特性。常用的遇水膨胀止水条膨 胀速度快、膨胀率高,但止水条膨胀后析出物较多,胀至一定 体积后即发散,在水中形成糊状物,不能适应高水压、长期反 复浸泡的止水要求, 难以用作水下修补嵌缝材料。故目前, 市场上急需性能良好的嵌塞材料。1.3.4、可用于“喷”的材料n “喷”是指将聚合物水泥砂或其他防
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