简介
化学灌浆(Chemical Grouting)是将一定的化学材料(无机或有机材料)配制成 真溶液,用化学灌浆泵等压送设备将其灌入地层或缝隙内,使其渗透、扩散、胶凝或固化,以增加地层强度、降低地层渗透性、防止地层变形和进行混凝土建筑物裂缝修补的一项加固基础, 防水堵漏和混凝土缺陷补强技术。即化学灌浆是化学与工程相结合, 应用化学科学、化学浆材和 工程技术进行基础和混凝土缺陷处理(加固补强、防渗止水),保证工程的顺利进行或借以提高工程质量的一项技术。
应用领域
1. 大坝、水库、涵闸等基础 防渗帷幕和地基或地基断层破碎带 泥化夹层加固;
2. 大堤、渠道、 渡槽等的防渗堵漏及加固;
3. 核电站等的地基加固和封闭止水防渗;
4. 地上混凝土建筑物、构筑物(如混凝土坝、城市大厦、工厂、油、气和 粮库等)的地基加固和裂缝补强加固;
5. 地下建筑物(如地铁、人防、隧道等 )的防渗、 堵漏止水、地基加固和裂缝的补强加固;
6. 矿山、工厂有毒 废渣、废水和城市 垃圾场等截渗工程的防渗帷幕;
7. 矿井建设中的涌水堵漏、流沙治理及对软弱地层加固、稳定的预灌浆;
8. 石油钻井开采中的堵漏止水、钻孔护壁加固和驱油;
9. 桥基加固及桥体裂缝补强;
10. 机场跑道和 停机坪、公路和铁路 特殊路段的软弱地层加固、防渗和 混凝土裂缝补强加固;
11. 江河海港 港工建筑物 (如码头、 船闸、 防波堤等)的基础防渗和加固;
12. 文物和古建筑物的 裂缝修补和保护等.
化学灌浆图册(8) |
化学灌浆图册(8) |
化灌浆材的一般要求
化学灌浆图册(8) |
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我国50年化学灌浆的主要成绩
化学灌浆材料品种较多,性能各异。理想的化学灌浆材料其一般性能应符合下列要求:
1. 浆液稳定性好,在常温 常压下存放一定时间其基本性质不变;
2. 浆液是 真溶液,粘度小,流动性、可灌性好;
3. 浆液的凝胶或固化时间可在一定范围内按需要进行调节和控制,凝胶过程可瞬间完成;
4. 凝胶体或固 结体的耐久性好,不受气温、湿度变化和酸、碱或某些微生物侵蚀的影响;
5. 浆液在凝胶或固化时 收缩率小或不收缩;
6. 凝胶体或固结体有良好的抗渗性能;
7. 固结体的抗压、 抗拉强度高,不会龟裂,特别是与被灌体有较好的粘接强度;
8. 浆液对灌浆设备、管路无腐蚀,易于清洗;
9. 浆液无毒、无臭,不易燃、易爆,对环境不造成污染,对人体无害;
10.浆液配制方便,灌浆工艺操作简便;
11.浆材货源广,价格低,贮运方便。
目前最常用的化学灌浆材料可分为两大类,六个系列,上百个品牌:一是防渗止水类,有 水玻璃、 丙烯酸盐、水溶性聚氨酯、弹性聚氨酯和 木质素浆等;二是加固补强类,有 环氧树脂、 甲基丙烯酸甲脂、非水溶性聚氨酯浆等,近年来应用最多的是水玻璃、聚氨酯和环氧树脂浆材。
化学灌浆材料试验主要依据的标准和规程规范
1. 《胶粘剂粘度的测定》( GB/T 2794—1995);
2 . 《树脂浇铸体压缩性能试验方法》(GB/T 2569—1995);
3 .《树脂浇铸体性能试验方法 总则》(GB/T 2567—1995)。
词条图册
50年来,我国在化学灌浆技术这个小领域取得的成绩,主要表现在以下方面:
1. 化学灌浆从无到有,从小到大发展起来,已成为我国 现代工程技术不可或缺的一个组成部分。
2. 国外有的常用化学灌浆浆材品种,我国基本上都已开发出来(如环氧、甲凝、 丙凝、丙烯酸盐、酸性和碱性水玻璃、水溶性、非水溶性和弹性聚氨酯、 脲醛树脂、铬木素等)。
3. 化学灌浆浆材品种开发中还有一些独创。如甲凝、弹性聚氨酯,甲 氰凝和环氧—聚氨酯, 丙烯酸酯—聚氨酯等互穿网络 灌浆材料。
4. 化学灌浆设备的研制开发已基本能适应和满足国内化灌工程的要求。如化学灌浆泵、灌浆阻塞器、密闭配输浆装置和各种封缝材料等。
5. 化学灌浆技术已在国内水电(大坝、堤防、水库、电站)、建筑(地上、地下、人防)、交通(公路、铁路、隧道、桥梁、港口、机场)和采矿等四大部门得到推广应用。
6. 化学灌浆技术应用已解决了许多工程难题,取得良好的效益。以水利为例,如三峡、 葛洲坝、 龙羊峡、 丹江口、 陈村、凤滩、 万安等 水利枢纽都是采用化学灌浆技术解决一些工程技术难题的典型例子。
7. 化学灌浆已从工程完建后的应用,发展到工程兴建前设计中就采用。如三峡化灌帷幕预计15000米,化灌加固地基预计3000米。
8. 化学灌浆技术在一些方面已具国际先进水平,如青海龙羊峡大坝采用中化798环氧浆材处理G4 伟晶岩劈裂带和 三峡大坝采用CW环氧浆材处理F1096 软弱夹层及断层破碎带的水泥—化学复合灌浆技术均堪称国际上处理低渗透性软弱 岩土地层的先进技术。
9. 化学灌浆理论上也有一些突破和创新。如浆液扩散半径的 计算理论、浆液湿面粘接理论、减低浆液毒性的 拮抗理论、浆液吸渗理论等。
10. 化学灌浆技术出版物取得收获。自上世纪八十年代以来己出版专著十余部。包括 水利学报、 水利水电技术、 岩土工程学报、 岩石力学与工程学报、 长江科学院院报在内的全国132家科技期刊都选登化学灌浆的研究论文。近5年选登的论文就有300余篇。
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