[发明专利]一种渗漏混凝土内部截水帷幕灌浆方法

说明书

技术领域

本发明属水电站大体积混凝土灌浆技术领域，涉及一种渗漏混凝土内部截水帷幕灌浆方法。

背景技术

目前水工混凝土渗漏是常见的病害缺陷之一，究其原因主要有：结构设计不合理，混凝土配合比设计或使用不当，施工工艺不规范、质量差，运行操作违规，管理不善，用途或使用条件发生改变，受外荷载破坏或材料老化影响等。

混凝土渗漏的存在，将使建筑物内部产生较大的渗透压力，有时甚至影响到建筑物的安全稳定。渗漏对混凝土破坏的机理之一是：长期渗水会将水泥结石中的Ca(OH)2溶出，混凝土内部空隙会增多增大、结构疏松，强度降低，长期流水不止，最终可能导致整个建筑物遭到破坏；机理之二是：在寒冷地区，渗漏水在露头处冻结成冰堆，会使混凝土建筑物受到冻融破坏。总之，渗漏对水工混凝土危害视水工建筑物的种类、结构形式、环境条件和渗漏部位的不同而各异。

过去，解决大坝混凝土渗漏问题通常采用放空库水蓄水，进行表面涂刷防渗材料，往往只能解决死水位以上的坝面，死水位以下坝体渗漏问题，需要放空大坝蓄水才能处理，这样，会影响电站的连续运行，同时带来经济损失。

如何解决电站运行条件下大坝混凝土漏水问题，是值得探讨的技术问题。

发明内容

本该发明提供了一种渗漏混凝土内部截水帷幕灌浆方法，不仅克服了现有技术中必须放空库水条件下进行堵漏的弊端，还提供了一种动水条件下的堵漏方法，即能在不放空库区蓄水的前提下，通过灌浆处理的技术措施，有效解决混凝土渗漏缺陷问题，确保了建筑物的稳定安全，解决了施工领域方面一项技术难题，其技术方案如下所述：

一种渗漏混凝土内部截水帷幕灌浆方法，包括下列步骤：

1）在渗漏部位布置需要钻孔的孔位，进行测量放样；

2）在测定位置进行钻孔，按照先钻灌下游排、再钻灌上游排、最后钻灌中间排的顺序进行施工，在同一排钻孔时按照依次排列的孔位进行施工；

3）对钻好的孔进行风水联合冲洗，将残存在孔底和粘附在孔壁处的杂质冲出孔外；

4）对钻孔进行简易压水的实验，分析渗漏部位及渗漏量的大小程度；

5）将进浆管连接到空压机上，利用高压空气将孔内积水从回浆管口排出，进行孔内排水；

6）对钻孔采用孔口阻塞、自上而下分段、孔内循环法或者采用孔内卡塞、孔内循环法进行灌浆，采用浓浆全孔压力灌浆封孔法封孔，形成平面上呈条带状、立面上形似舞台帷幕的截水帷幕；

7）进行压水试验或者灌浆时，利用抬动观测装置对抬动值进行观测，施工时使抬动值控制在设定值内；

8）在灌浆后进行质量检查，检查孔布置于截水帷幕两孔间的连线上，以及钻孔偏斜过大或灌浆过程出现异常的部位，进行取芯、压水检查。

步骤2）中，采用孔口封闭灌浆的施工方法时需要埋设孔口管，镶孔口管段的孔径的直径为110mm，其他各段孔径的直径不小于56mm。

所述孔口管采用与钻孔孔径相配匹的直径为89mm的无缝钢管，管长露出孔口高度10～15cm，所述孔口管采用丝扣连接。

所述孔口管埋设前检查钻孔孔斜，埋设过程中，检查孔口管的长度以及其和各接头丝扣连接的牢固程度。

步骤4）中，压水实验采用有颜色水；试验压力为灌浆压力的80％，并不大于1MPa；压水时间为20min，每5min测读一次压入流量，取最后的流量值作为计算流量。

步骤6）中，根据混凝土浇筑层厚度和渗漏高程设定灌浆段长，当混凝土浇筑层的层间缝不漏时，采用孔口阻塞、自上而下分段、孔内循环法灌浆时，终孔位置在升层之间，采用自上而下分段、孔内卡塞、孔内循环法灌浆时，卡塞在升层1/2处；当层间缝渗漏时，该缝应在灌浆段内。

步骤6）中，作用在孔段内的灌浆压力是根据混凝土极限抗拉强度、灌浆段坝前水位静水压力以及混凝土浇筑质量等边界条件综合计算得出，在设计压力下，当单孔吸浆量不大于0.4L/min，群孔不大于0.8L/min时，续灌40min可结束灌浆。

步骤6）中，灌浆应连续进行，因故中断时间小于30分需尽快恢复灌浆；中断时间超过30分需立即冲洗钻孔，再恢复灌浆；灌浆间断时间过长无法冲洗或冲洗无效时，需进行扫孔到底，重新阻塞，恢复灌浆。

步骤6）中，在灌浆出现失水回浓情况时，当浆液浓度达到下一个比级时，需将浆液调回到原比级继续灌浆，在效果不明显时，重新拌制浆液继续灌注，至灌浆结束。