一种混凝土裂缝渗漏水治理方法

技术领域

本发明涉及一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，属于建筑渗漏水注浆修复施工技术领域。

背景技术

混凝土裂缝是建筑工程中常见的病害，其产生的原因包括混凝土配合比设计缺陷、建筑施工不规范及复杂地质环境因素等，建筑一旦出现裂缝，极易发生渗漏水、钢筋腐蚀等问题，危及结构安全，必须及时进行处理。

目前，向建筑裂缝中注入聚氨酯材料，待其固化后实现对裂缝的封堵，是常用混凝土裂缝渗水的治理方法之一。该治理方法主要存在的问题为：所用灌浆料为普适性产品，凝固时间长(5～8min)，固结体充分反应发泡(膨胀≥20倍)，导致结体强度低(≤5MPa)，混凝土粘接强度低(≤0.2MPa)，无法针对裂缝特点开展定制化的注浆治理；同时，对于顶板、侧墙裂缝，注入的聚氨酯浆液固化时间长，大量浆液因重力原因流失，不仅造成材料浪费而且治理质量降低。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述方法先使用与聚氨酯灌浆料粘度偏差不超过10％的验证注浆料代替聚氨酯灌浆料，对裂缝中浆液的实际填充时间进行测试；再经过统计分析，针对性地确定了裂缝中浆液的最佳凝固时间；然后通过添加促进剂将聚氨酯灌浆料的凝固时间缩短至最佳凝固时间，使聚氨酯浆料的凝固时间适配于实际病害，实现病害针对性治理；同时缩短了凝固时间能够提升聚氨酯固结体的性能，进而提高渗漏水治理的质量，减少治理过程中的材料浪费。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一、清理裂缝周边的污染物和松散表层，确定注浆位置和注浆孔数量n，n为≥1的正整数；

步骤二、在步骤一确定的注浆位置进行开孔并安装注浆嘴，向注浆嘴内注入验证注浆液，分别记录每个注浆孔内，从开始注浆至验证注浆液从裂缝中溢出的时间(溢浆时间)T

所述验证注浆液由天然颜料、增稠剂和水配制而成，所述验证注浆液的粘度与聚氨酯灌浆料粘度的偏差不大于10％；其中，所述增稠剂为羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素或羧甲基纤维素；

步骤三、对步骤二使用验证浆料注浆得到的溢浆时间T

统计分析方法为：

S1：计算T

S2：当R≤20s时，所述浆液的最佳凝固时间T

当R＞20s时，剔除∣T

步骤四、根据步骤三确定的浆液的最佳凝固时间T

步骤五、按照从裂缝一侧注浆孔延续到另一侧注浆孔，由下向上依次通过注浆嘴注入步骤四调节后得到的凝固时间为T

步骤六、待聚氨酯灌浆料凝固后，肉眼观察渗漏部位有无渗水；若渗漏部位无渗水，则去除注浆嘴并进行表面处理；若渗漏部位仍出现渗水，则重复步骤二～步骤五进行补注浆，直至渗漏部位无渗水，达到治理要求。

进一步的，所述步骤一中注浆孔位置和数量的确定方法为：对于肉眼不可见裂缝的渗漏水，注浆孔位置确定为渗水位置的中心点；

对于肉眼可见裂缝的渗漏水，注浆孔位置确定为沿裂缝两侧交替均匀分布，且相邻注浆孔位置间隔5～40cm，距裂缝1～20cm；

更进一步的，对于肉眼可见裂缝的渗漏水，注浆孔确定为沿裂缝两侧交替均匀分布，且相邻注浆孔位置间隔10～20cm，距裂缝5～10cm；

进一步的，所述步骤二中开孔方法为：对于肉眼不可见裂缝，开孔深度为裂缝所在被修复部位总厚度的1/3～2/3；

对于肉眼可见裂缝，开孔方向与水平面倾斜30～60°并贯穿裂缝，开孔深度为裂缝所在被修复部位总厚度的1/3～2/3；

更进一步的，对于肉眼可见裂缝，所述开孔方向与水平面倾斜45°，开孔深度为裂缝所在被修复部位总厚度的2/3；

进一步的，所述步骤四中，调节聚氨酯灌浆料的凝固时间的方法为：向聚氨酯灌浆料中加入促进剂，通过试验调节促进剂用量并记录对应的浆料凝固时间数据，直至调节至聚氨酯灌浆料的凝固时间T

所述促进剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、异辛酸钾、异辛酸铋或新癸酸铋。

有益效果

(1)本发明提供了一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述方法针对裂缝特点开展有针对性的注浆治理，先配制与聚氨酯灌浆料粘度偏差在10％的浆料作为验证注浆料，替代通用聚氨酯灌浆料测试裂缝的实际凝固时间并进行统计分析，所述统计分析方法能够有效确定混凝土裂缝所需浆料的最佳凝固时间T

(2)本发明提供了一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述方法通过向通用聚氨酯灌浆料中加入促进剂，有效缩短了通用灌浆料产品的凝固时间，从而减少了聚氨酯灌浆料固结体的发泡程度，提高了固结体的强度和粘接性；对于顶板、侧墙裂缝，所述方法缩短了聚氨酯浆液固化时间的同时，有效减少了聚氨酯灌浆液因重力原因流失造成的材料浪费和治理质量降低。

(3)本发明提供了一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述验证注浆液由天然颜料、增稠剂和水配制而成；天然颜料便于指示观察和记录凝固时间，增稠剂能够有效调节验证注浆液的粘度至与通用聚氨酯灌浆液的粘度偏差在10％以内，提高验证实验的准确性；并且所述验证注浆液的组分不影响后续聚氨酯灌浆料的治理效果，且环保无污染。

(4)本发明提供了一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述方法根据混凝土裂缝是否肉眼可见，分别提供了注浆孔位置和数量的确定方法以及开孔方法，从而提高混凝土裂缝渗漏水治理质量。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步阐述。所述方法如无特别说明均为常规方法，所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。

1.原料信息：以下对比例和实施例中，所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。

所述聚氨酯灌浆料为德美公司生产的型号为DMPU-D-GJ-40/30聚氨酯固结堵水剂；所述聚氨酯灌浆料的凝固时间为316s，浆料粘度为540mPa·s。

2.性能测试：

(1)凝固时间和发泡率：根据建材行业推荐性标准《JC/T 2041-2020聚氨酯灌浆材料》进行测试；

(2)粘接强度：根据建材行业推荐性标准《JC/T 1041-2007混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料》进行测试；

(3)聚氨酯灌浆液固结体的压缩强度：通过现场取样，采用美国Instron公司制造的Instron 8874材料试验机测试；

(4)聚氨酯灌浆液流失量和90天后复漏情况：通过现场观察测试。

实施例1

一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述裂缝为无法辨别裂缝的微渗漏水部位，渗漏面积0.5m

步骤一、清理裂缝周边的污染物和松散表层，确定3个渗水中心的位置为注浆位置，注浆孔数量为3；

步骤二、在步骤一确定的注浆位置进行开孔并安装注浆嘴，开孔深度为渗漏部位厚度的1/2；向注浆嘴内注入验证注浆液，记录每个注浆孔内，从开始注浆至浆液从裂缝中溢出的时间T

所述验证注浆液由0.05g天然颜料靛蓝、0.51g羧甲基纤维素和100g水配制而成，所述验证注浆液的粘度为563mPa·s，与聚氨酯灌浆料粘度的偏差不大于10％；

步骤三、对步骤二使用验证浆料注浆得到的每个注浆孔内，从开始注浆至浆液从裂缝中溢出的时间T

统计分析方法为：

S1：计算T

S2：R＝6s＜20s，因此所述混凝土裂缝中浆液的最佳凝固时间T

步骤四、根据步骤三确定的浆液的最佳凝固时间T

步骤五、按照从裂缝一侧注浆孔延续到另一侧注浆孔，由下向上依次通过注浆嘴向渗漏部位依次注入步骤四调节后的聚氨酯灌浆料；

步骤六、待聚氨酯灌浆料凝固后，观察渗漏部位无渗水，去除注浆嘴并进行砂浆抹面。

实施例2

一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述裂缝为可辨别的裂缝渗水部位，裂缝位于混凝土侧墙部位，裂缝宽度0.15mm、长度为0.9m，所述方法包括以下步骤：

步骤一、清理裂缝周边的污染物和松散表层，明确裂缝位置和走向；在裂缝两边交替均匀布置注浆孔，注浆孔数量为5；相邻注浆孔之间的间距为20cm，注浆孔距离裂缝10cm；

步骤二、在步骤一确定的注浆位置进行开孔，开孔深度为渗漏部位厚度的2/3，所述开孔方向与水平面倾斜45°；采用压缩空气对孔内粉尘进行清理后安装注浆嘴；向注浆嘴内注入验证注浆液，记录每个注浆孔内，从开始注浆至浆液从裂缝中溢出的时间为，T

所述验证注浆液由0.5g天然颜料辣椒橙、0.57g羟乙基纤维素与100g水配制而成，所述验证注浆液的粘度为547mPa·s，与聚氨酯灌浆料粘度的偏差不大于10％；

步骤三、对步骤二使用验证浆料注浆得到的每个注浆孔内，从开始注浆至浆液从裂缝中溢出的时间T

统计分析方法为：

S1：计算T

S2：R＝12s＜20s，因此所述聚氨酯灌浆料的凝固时间T

步骤四、根据步骤三确定的浆液的最佳凝固时间T

步骤五、按照从裂缝一侧注浆孔延续到另一侧注浆孔，由下向上依次通过注浆嘴向渗漏部位依次注入步骤四调节后的聚氨酯灌浆料；

步骤六、待聚氨酯灌浆料凝固后，观察渗漏部位无渗水，去除注浆嘴并进行砂浆抹面。

实施例3

一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述裂缝为可辨别的裂缝渗水部位，裂缝位于顶板部位，宽度为0.5mm、长度为1.6m，所述方法包括以下步骤：

步骤一、清理裂缝周边的污染物和松散表层，明确裂缝位置和走向；在裂缝两边交替均匀布置注浆孔，注浆孔数量为12；相邻注浆孔之间的间距为10cm，注浆孔距离裂缝5cm；

步骤二、在步骤一确定的注浆位置进行开孔，开孔深度为渗漏部位厚度的2/3，所述开孔方向与水平面倾斜45°；采用压缩空气对孔内粉尘进行清理后安装注浆嘴；向注浆嘴内注入验证注浆液，记录每个注浆孔内，从开始注浆至浆液从裂缝中溢出的时间为，T

所述验证注浆液由0.1g天然颜料栀子黄、0.49g羟丙基纤维素与100g水配制而成，所述验证注浆液的粘度为507mPa·s，与聚氨酯灌浆料粘度的偏差不大于10％；

步骤三、对步骤二使用验证浆料注浆得到的每个注浆孔内，从开始注浆至浆液从裂缝中溢出的时间T

统计分析方法为：

S1：计算T

S2：R＝22s＞20s，剔除∣T

R’＝15s＜20s，因此根据T

步骤四、根据步骤三确定的浆液的最佳凝固时间T

步骤五、按照从裂缝一侧注浆孔延续到另一侧注浆孔，由下向上依次通过注浆嘴向渗漏部位依次注入步骤四调节后的聚氨酯灌浆料；

向剔除点T

步骤六、待聚氨酯灌浆料凝固后，观察渗漏部位无渗水，去除注浆嘴并进行砂浆抹面。

对比例1

一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述裂缝为无法辨别裂缝的微渗漏水部位，渗漏面积0.5m

步骤一、清理裂缝周边的污染物和松散表层，确定3个渗水中心的位置为注浆位置，注浆孔数量为3；

步骤二、在步骤一确定的注浆位置进行开孔并安装注浆嘴，开孔深度为渗漏部位厚度的1/2；

步骤三、按照从裂缝一侧注浆孔延续到另一侧注浆孔，由下向上依次通过注浆嘴向渗漏部位依次注入聚氨酯灌浆料；

步骤四、待聚氨酯灌浆料凝固后，观察渗漏部位无渗水，去除注浆嘴并进行砂浆抹面。

对比例2

一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述裂缝为可辨别的裂缝渗水部位，裂缝位于混凝土侧墙部位，裂缝宽度0.15mm、长度为0.9m，所述方法包括以下步骤：

步骤一、清理裂缝周边的污染物和松散表层，明确裂缝位置和走向；在裂缝两边交替均匀布置注浆孔，注浆孔数量为5；相邻注浆孔之间的间距为20cm，注浆孔距离裂缝10cm；

步骤二、在步骤一确定的注浆位置进行开孔，开孔深度为渗漏部位厚度的2/3，所述开孔方向与水平面倾斜45°；采用压缩空气对孔内粉尘进行清理后安装注浆嘴；

步骤三、按照从裂缝一侧注浆孔延续到另一侧注浆孔，由下向上依次通过注浆嘴向渗漏部位依次注入聚氨酯灌浆料；

步骤四、待聚氨酯灌浆料凝固后，观察渗漏部位无渗水，去除注浆嘴并进行砂浆抹面。

对比例3

一种混凝土裂缝渗漏水治理方法，所述裂缝为可辨别的裂缝渗水部位，裂缝位于顶板部位，宽度为0.5mm、长度为1.6m，所述方法包括以下步骤：

步骤一、清理裂缝周边的污染物和松散表层，明确裂缝位置和走向；在裂缝两边交替均匀布置注浆孔，注浆孔数量为12；相邻注浆孔之间的间距为10cm，注浆孔距离裂缝5cm；

步骤二、在步骤一确定的注浆位置进行开孔，开孔深度为渗漏部位厚度的2/3，所述开孔方向与水平面倾斜45°；采用压缩空气对孔内粉尘进行清理后安装注浆嘴；

步骤三、按照从裂缝一侧注浆孔延续到另一侧注浆孔，由下向上依次通过注浆嘴向渗漏部位依次注入聚氨酯灌浆料；

步骤四、待聚氨酯灌浆料凝固后，观察渗漏部位无渗水，去除注浆嘴并进行砂浆抹面。

对实施例1～3和对比例1～3所述聚氨酯灌浆料的性能参数进行测试，并通过观察浆液流失量和90d后观察位置复漏情况，判断所述方法对混凝土裂缝渗漏水治理效果，结果如表3所示，其中“-”表示未进行该项测试：

表3实施例1～3和对比例1～3所述灌浆料的性能参数及修复效果

测试结果表明：采用本发明所述治理方法能够对混凝土裂缝进行针对性定制修复，修复效果好，90天内未见复漏，且顶板注浆液流失量低，治理过程原材料浪费少。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。