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摘要：为了保证高渗水隧道安全性，对其展开防渗堵漏极为重要。当前隧道渗水裂缝防渗堵漏所用材料为高渗透改性环氧浆材，方法是无损贴嘴法、打斜孔埋管法，这些浆材和方法有其优势，也有不足之处。针对渗水裂缝具体情况选用对应的浆材和方法，能够达到有效防渗堵漏的目的。
关键词：高渗水隧道；二衬防渗水；无损贴嘴；打斜孔埋管
高渗水隧道通常出现在通航、泄水、供水、输水、灌溉、发电等工程中，在整个隧道断面都充满水的时候，隧道洞壁会面对对应的水压力，形成了压隧洞。倘若水流在隧道中实现自由流动，那么该种隧洞称之为无压力隧洞。由于隧洞外温差的影响，压隧洞极易出现不均匀收缩，进而形成裂缝，另外由于水压力的影响还可能会出现水压力渗水裂缝，这些裂缝降低了隧洞的稳定性和安全性。尤其是靠近江边的隧道渗水裂缝具有高水头、细微裂缝发育等特点，这对灌浆要求较高，增加了补强灌浆难度。因此，选用合理的材料、应用科学的方法解决高渗水隧道二衬防渗水裂缝问题具有一定现实意义和必要性。
一、处理化学浆材的选择
高渗水隧道二衬防渗水裂缝灌入浆液难度大，面临较大外水压力，水头较大，具有较小裂缝开度，细微裂缝还会持续发育，在对渗水裂缝进行防渗处理的时候，大多选用高渗透改性环氧浆材，其有不足之处。例如LPL浆材，其具有较小脆性和较强亲水性，在较快时间内实现凝固，浆材还不会发生收缩，可粘度过大，裂缝较小时难以灌入。再比如丙酮改性、EAA等，这类浆材具有较高的可灌性、较低的粘度和较强的亲水性，需要较长时间才可凝固，倘若裂缝变化大，这类浆材并不适用。其一，要保证所选用浆材的耐久性。在应用环境条件下，所用浆材要有较稳定的性能，尽可能不发生化学变化，可以和混凝土渗水裂缝有较高的粘接强度，轻易不会发生脱开情况。其二，要保证所选用浆材的可灌性。确保渗水裂缝可以被浆材灌入、充满和填饱，在灌入后可以凝结固化，从而实现防渗、补强、加固目标[1]。
二、处理方法介绍
（一）无损贴嘴法
1.工艺流程和要求
无损贴嘴法的步骤共有十步。其一，加工注浆嘴。将边长为30毫米左右、厚度1.5毫米的正方形贴片焊接在长度超过60毫米、外径6毫米的铜管一端，将注浆小孔开在铁片中间，小孔直径和铜管外径一样[2]。其二，打磨。为了确保注浆嘴的封缝与粘贴质量，使用轮砂机对注浆小孔区域表面杂物进行打磨清理，打磨区域为裂缝两侧宽2分米的区域。其三，冲洗。沿裂缝开口借助高压冲毛机冲洗两边。其四，描述裂缝。为了对注浆压力与注浆嘴距离进行调整，需要对裂缝长度与走向进行描述，一般对裂缝宽度进行测量的工具为放大镜。其五，贴嘴。依照裂缝描述布置注浆嘴，这要求裂缝描述精准度要高。倘若裂缝较为规则，其宽度不超过0.3毫米，布嘴间距保持在20厘米。裂缝不规则时将注浆嘴布置在其端部与交叉点。其六，封缝。封堵在贴嘴3h后进行，采取的材料是堵漏灵胶泥。烘干在贴嘴2h后进行，使用工具为碘钨灯，同时要采取无水酒精擦拭，待混凝土干后，对其进行刮胶处理，倘若已经不粘手，使用ECH-III型面胶与堵漏灵进行固化和加固处理[3]。其七，检查压风。压风检查需要在封缝2h后进行，风压不能超过0.25MPa，如果出现孔难以串通情况，对不串通原因进行剖析，同时做出针对性处理。其八，灌浆。灌浆顺序为由上到下，由宽至窄，能够多点同时展开。其九，清除灌浆嘴。灌浆48h后实施该步骤，混凝土表面的封堵平整使用汉阳胶泥。最后，质量检查。对整个灌浆过程以及最终结果进行检查，确保灌浆质量，对存在不足和隐患的地方进行完善。
2.工艺特点
首先，其对混凝土整体性没有破坏，薄型结构裂缝适合采用该方法处理。其次，该方法能够实现多点依序同步灌浆。第三，会打磨冲洗缝表面，灌浆受到粉尘影响较小，缝口灌浆难度相应减小。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第四，可灌性较高，灌入深度也较大，所用灌浆材料收缩度和粘度皆较低，保证了灌浆结果理想化。最后，整个灌浆工艺较为简单，具有较小复灌率，不浪费过多化学浆材，很大程度上节省灌浆成本。
（二）打斜孔埋管法
1.工艺流程和要求
打斜孔埋管法灌浆共分为八步。其一，清理裂缝。一般需要采用高压水枪清理裂缝封面，清理到裂缝清晰可见，确保灌浆可靠性。其二，钻斜孔。钻斜孔需要顺着裂缝中心线13厘米左右两侧展开，交替布置深度28厘米左右、倾角50度左右和深度42厘米左右、倾角70度左右的斜孔[4]。斜孔孔径是18厘米，孔距是40厘米。其三，清孔埋管。清理斜孔使用工具为高压水枪，将两根注浆管分上下两层埋设到各个孔中。排气排水的是回浆管，管径在8毫米，埋入孔内大概10厘米位置，位于上层；主注浆管管径是8厘米，埋入孔内5厘米左右，位于下层。埋管材料选用速凝水泥。其四，表面封缝。封堵材料可选用堵漏灵剂或玻璃丝布，再次进行封堵过程中应当确保封堵可靠性与密闭性。其五，检查通风。埋管材料具备一定强度时候，可展开通风检查工作，将少部分肥皂水涂抹在管口与裂缝，采取0.2MPa风压检查通风，倘若存在盲孔，则在附近区域再次打斜埋孔管。其六，浆液配制。灌浆配制依据是灌注前的实验标准，将表面活性剂与固化剂添加到CW或EAA主浆液中，对其进行搅拌，为了保证浆液可靠性，浆液所在温度环境应当不超过25摄氏度。其七，注浆。倘若丙酮量不超过10毫升，则采取多孔灌注，倘若丙酮量不低于10毫升，则采取单孔灌注。如果灌注时候发生串漏孔情况，在积水与稀浆排出后，自上到下灌浆。灌注由深孔下层展开，回浆管封闭在排除完上层回浆管的气、水后进行。倘若吸浆率不超过每分钟5毫升，需要不断加压到0.5MPa，再次注浆后压力会增加到0.8MPa。注浆时候应当对结构抬动变形进行密切观察，倘若存在异常情况，需要第一时间做出降压处理，然后实施对应策略。其八，质量检查。灌浆后14天左右，可以检查渗水裂缝质量，检查方法是钻孔取芯与压水相结合。使用单点压水法实现孔压水，比如检测孔深与孔径在30厘米和28厘米的浅孔时候，压力是0.5MPa，透水率如果不大于0.1Lu，则表明渗水裂缝处理质量良好。
2.工艺不足
首先，未能清理钻孔时产生的粉尘，对灌浆通道造成一定堵塞，减小可灌性。其次，钻孔过程中容易触碰到钢筋，最终的无用孔数目较多，一定程度上破坏原混凝土结构。第三，渗水缝中的水未能有效排除，水与浆液混合后对环氧浆材固化产生影响，倘若出现“死孔”，补救较难[5]。最后，整个灌浆步骤较为复杂，孔容与管容都较大，需要较多浆材，灌浆后裂缝很大需要复灌，增加成本投入。
三、结束语
高渗水隧道二衬防渗水裂缝形成原因有多个，如混凝土配比存在问题、未能选取合适原材料、现场施工存在问题等，渗水裂缝降低了整个隧道的安全性与稳定性，采取针对性技术对其进行处理至关重要。在渗水裂缝处理时候需要基于实际情况，选用环保粘度低、环保、无收缩、抗老化性高的浆材，同时采取合理处理方式，依照对应的工艺流程和要求展开操作，最大程度上确保裂缝处理效果的理想化。
参考文献：
[1]卢桂花.公路隧道衬砌混凝土裂缝成因和防治措施[J].科技创新与应用,2017(13):215-215.
[2]樊启祥,郑斌,许传稳.水工衬砌混凝土施工期温度裂缝综合控制技术[J].水利建设与管理,2019(6):32-36.
[3]杜明星.浅析小断面水工隧洞混凝土缺陷成因及主要处理措施[J].建筑技术开发,2018(12):330-331.
[4]郭二宁.隧道混凝土衬砌裂缝的成因及处理[J].工程技术研究,2018(6):131-132.
[5]曾晓东.运营隧道衬砌裂缝及渗漏水病害整治技术研究[J].水利与建筑工程学报,2018(03):201-205.
论文作者:刘子龙
论文发表刊物:《防护工程》2019年20期
论文发表时间:2020/3/8
标签：裂缝论文; 隧道论文; 隧洞论文; 注浆论文; 浆液论文; 混凝土论文; 方法论文; 《防护工程》2019年20期论文;