摘要：水工地下隧洞襯砌混凝土為滿足抗衝耐磨要求，一般混凝土設計標號高、shuiniyongliangda
，jiashangjiyanyingduda

，danmogaodengyuanyin，jishicaiyongdiwenhunningtujiaozhu，zuigaowenduyechaoguoleyunxubiaozhun。zaisuidongchenqihunningtujiaozhuxingchenghou，jiegouhunningtuyouyushoudaoneiwaiwenchasuoyinqidewenduyingliyingxiang
，chanshengbujunyunshousuoerchuxianliefeng
，tebieshizaidixiashuiweijiaogaodesuidonghuichuxianyichuizhiyushuiliufangxiangdehuanxiangyouyidingshuiya滲水裂縫。在處理這類滲水裂縫的過程中采用了高滲透改性環氧漿材

，灌漿施工工藝采用打斜孔埋管和無損貼嘴灌漿的方法，裂縫處理的效果滿足設計的質量要求。
　　關鍵詞：水工隧洞
；襯砌混凝土；滲水裂縫處理


　　水(shui)工(gong)地(di)下(xia)隧(sui)洞(dong)混(hun)凝(ning)土(tu)裂(lie)縫(feng)進(jin)行(xing)化(hua)學(xue)灌(guan)漿(jiang)處(chu)理(li)的(de)目(mu)的(de)主(zhu)要(yao)是(shi)進(jin)行(xing)防(fang)滲(shen)堵(du)漏(lou)和(he)補(bu)強(qiang)加(jia)固(gu)。防(fang)滲(shen)堵(du)漏(lou)要(yao)求(qiu)縫(feng)麵(mian)灌(guan)後(hou)具(ju)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)抗(kang)滲(shen)性(xing)和(he)抗(kang)老(lao)化(hua)性(xing)能(neng)
，能(neng)阻(zu)止(zhi)外(wai)來(lai)水(shui)汽(qi)碳(tan)化(hua)混(hun)凝(ning)土(tu)和(he)鏽(xiu)蝕(shi)鋼(gang)筋(jin)
，滿(man)足(zu)結(jie)構(gou)耐(nai)久(jiu)性(xing)和(he)安(an)全(quan)運(yun)行(xing)；補強加固要求縫麵漿液固化後有較高的粘接強度，最終要求能恢複混凝土結構的整體性。目前裂縫處理一般采用高滲透改性環氧漿材，但均存在一定的局限性，需研究環保型、低粘度
、無收縮
、抗老化強、粘接強度高
、能滿足溫度縫反複收縮開裂的處理要求的彈性改性環氧漿材。裂縫處理方法主要有開槽埋管法
、打斜孔埋管法和無損貼嘴法。開槽埋管法由於對原混凝土結構破壞較大
，漿材損耗大，開槽處難以修複好等問題已普遍不再采用；打斜孔埋管法能解決開槽法的諸多不利，但存在管容耗漿大
，微細粉塵易堵塞縫麵影響灌漿質量
，由於該方法施工簡單而被普遍采用；無損貼嘴法是目前處理裂縫最先進的方法，具有工藝簡單、無鑽孔、無孔容耗漿、易找準裂縫
、對混凝土無損傷、成本低等優點值得大力推廣
，無損貼嘴法處理裂縫的難點是滲水縫的貼嘴，采用ECH水下粘結膠進行滲水縫的貼嘴能最大承受1.3MPa的壓力

，為貼嘴法處理滲水裂縫提供了條件。

1 裂縫處理化學漿材的選擇

　　化學漿材選擇應掌握的原則：一是漿材的可灌性，所選化學漿材必須能夠灌入裂縫，充填飽滿

，灌入後能凝結固化，以達到補強和防滲加固的目的
；二er是shi漿jiang材cai的de耐nai久jiu性xing
，所suo選xuan用yong材cai料liao在zai使shi用yong環huan境jing條tiao件jian下xia性xing能neng穩wen定ding
，不bu易yi起qi化hua學xue變bian化hua，並bing且qie與yu混hun凝ning土tu裂lie縫feng有you足zu夠gou的de粘zhan接jie強qiang度du，不bu易yi脫tuo開kai

，對dui於yu一yi些xie活huo動dong裂lie縫feng和he不bu穩wen定ding裂lie縫feng要yao特te別bie注zhu意yi這zhe條tiao原yuan則ze。水shui工gong地di下xia隧sui洞dong襯chen砌qi混hun凝ning土tu裂lie縫feng的de特te點dian是shi：裂縫開度較小、外水壓力大

、漿液較難灌入
，一般處理要求既要滿足補強又要防滲堵漏，灌漿材料一般采用高滲透改性環氧漿材。我們在滲水裂縫處理過程中采用了EAA、CW
、LPL三種高滲透改性環氧漿材。

　　以上三種材料各有優缺點，EAA、CW屬糠醛、丙酮改性係列
，具有親水性、粘度低、可灌性較好，缺點是凝固時間長、脆性大，不適宜對變化的裂縫進行處理
；LPL漿材屬活性稀釋劑改性係列具有親水性、凝固時間快、脆性小
、漿材本身不收縮的優點

，但粘度大，對於細小裂縫的可灌性差。

2 打斜孔埋管法處理滲水裂縫

2.1 工藝流程

　　裂縫清洗→鑽斜孔→清孔、埋管→表麵封縫→通風檢查→漿液配製→注漿→封孔處理→待凝檢查→表麵處理

3.2 重要工藝技術要求

　　（1）裂縫清洗：對縫麵用高壓水進行清洗
，直至清晰地露出裂縫為止；

　　（2）鑽孔：在裂縫中心線10～15cm兩側鑽斜孔，孔徑18mm，孔距40cm，深淺孔交替布置，淺孔深25～30 cm
，傾角約50°，深孔孔深40～45cm，傾角約70°。

　　（3）清孔、埋管：用高壓水將孔清洗幹淨，每孔分上下兩層埋設兩根注漿管，一進一出
，下層管徑為8 mm
，埋至距孔底5cm，為主注漿管；上層管徑為8mm
，埋入孔內10cm左右，為排水排氣回漿管，埋管材料用速凝水泥。

　　（4）表麵封縫：用玻璃絲布或堵漏靈劑進行封堵，應保證封閉密閉可靠。

　　（5）通風檢查：待埋管材料有一定的強度後，在裂縫和管口處塗少量肥皂水，采用0.2MPa的風壓進行通風檢查，對於盲孔應在附近重新打孔埋管。

　　（6）漿液配製：根據灌前壓丙酮試驗的漏量大小配製漿液，配漿時將固化劑
、表麵活性劑緩慢注入EAA（或CW）主液中，邊注入邊攪拌
，保持漿液在25℃以下，以提高漿材的可灌性。

　　（7）化學灌漿

　　●注漿方式：灌前單孔壓丙酮量≥10ml者應單孔灌注，漏量<10ml者則可多孔灌注
；灌注過程中若有串漏孔
，可在排出積水和稀漿後進行並灌，灌漿應由下而上進行。

　　●注漿方法：先灌深孔，從下層進漿管開始注漿，待上層回漿管排出孔內水
、氣後，封閉回漿管。根據吸漿量情況逐步升至設計壓力
，當吸漿率小於1ml/min時，應保持壓力延續灌注30min即可紮管待凝。4～5h後檢查注漿效果，對管口不飽滿的膠管進行第二次注漿直至飽滿。


　　●灌漿壓力：開灌壓力0.4MPa

，當吸漿率小於5ml/min時，逐漸加壓至0.5～0.6MPa，二次注漿孔壓力可提高至0.8MPa。

　　●注漿過程監控：加強結構的抬動變形監測，如出現異常應及時降壓並采取相應措施。

　　（8）質量檢查：裂縫化學灌漿結束14 d後采用壓水和鑽孔取芯相結合的方法進行。

　　●檢查孔壓水：采用單點法壓水
，壓力0.5MPa，孔徑28，孔深30cm，合格標準透水率q≤0.1Lu。

　　●鑽孔取芯：孔徑89mm
，孔深淺於灌漿孔10cm，粘接強度應達到設計要求。

2.3 打斜孔埋管法施工存在的缺點

　　（1）溫度裂縫走向是個曲麵，在混凝土內的走向複雜，一般從鋼筋邊通過
，鑽孔時易碰到鋼筋，造成的“廢”孔較多，對原混凝土結構的整體性造成損壞。

　　（2）鑽孔時的微細粉塵難於有效清出，粉塵易堵塞灌漿通道，漿液難以進入縫麵
，降低化灌質量。

　　（3）滲水縫中不能有效地趕水，漿液和水混合影響環氧灌漿材料的固化；也不能滿足漿液“從寬處往窄處灌漿最有利”的原則；一旦發現“死孔”無法及時采取補救措施。

　　（4）施工工序較多,施工工藝繁瑣
，管容
、孔容大，浪費漿材（據統計孔容占58%以上）；灌後的裂縫複灌量較大，且需多次複灌，增加了資金投入。

3 無損貼嘴法處理滲水裂縫

3.1工藝流程

　　注漿嘴加工→打磨→衝洗→裂縫描述→貼嘴→封縫→壓風檢查→灌漿→注漿嘴清除→質量檢查。

3.2 重要工藝技術要求

　　（1）注漿嘴加工。在外徑為6 mm
、長度大於6cm的銅管一端焊上邊長為3～4cm、厚度為1.5mm左右的方形鐵片，鐵片中間開直徑等於銅管外徑的進漿孔

，鐵片周邊鑽排列規則的小孔。

　　（2）打磨：采用砂輪機沿裂縫的兩邊各打磨20cm的寬度
，除去混凝土表麵雜物
，以免影響注漿嘴的粘貼及封縫效果。

　　（3）衝洗：是貼嘴法施工最重要的工序，用高壓衝毛機沿裂縫開口向兩邊衝洗，以保證縫口敞開無雜物。

　　（4）裂縫描述：用刻度放大鏡測量裂縫寬度，並對裂縫走向及縫長進行描述，用以調整布置注漿嘴間距及灌漿壓力。

　　（5）貼嘴：根據裂縫描述進行注漿嘴的布置。規則裂縫縫寬小於0.3mm時按間距20cm布嘴，縫寬大於0.3mm時按間距30cm布嘴
；不規則裂縫的交叉點及端部均布置注漿嘴。將ECH-Ⅰ型膠抹在注漿嘴底板上，貼嘴時用定位針穿過進漿管，對準縫口插上

，然後將注漿嘴壓向混凝土表麵抽出定位針
，定位針未粘附膠認定注漿嘴粘貼合格。

　　（6）封縫：貼嘴3h後用堵漏靈膠泥將滲水縫口封堵住
，2h後用碘鎢燈將混凝土表麵烘幹並用無水酒精洗抹一遍；待幹後刮抹一層ECH-Ⅱ型粘膠；當不粘手時再刮抹ECH-Ⅲ型麵膠三遍，待ECH-Ⅲ型麵膠基本固化後，用堵漏靈加固形成中間高，兩邊低的傘形封蓋。
　　（7）壓風檢查：封縫完成並養護2h後即可進行壓風檢查各孔的貫通情況
，壓風壓力＜0.25MPa
；對於不串通的孔應查明原因進行分析和處理。


　　（8）灌漿：采用多點同步灌注方式，從下至上，從寬至窄，逐步推進，采用Lily CD-15雙組分注射泵灌注LPL漿材，施工中采用穩壓慢灌，每孔純灌時間不少於90min
，以保證灌漿質量。灌漿壓力見表2。

表2 裂縫寬度與灌漿壓力關係

縫寬 <0.1 0.1～0.3 >0.3 
灌漿壓力/MPa 0.8～1.0 0.6～0.8 0.5～0.8 

　　（9）注漿嘴的清除:灌漿結束48 h後鏟除注漿嘴，混凝土表麵采用環氧膠泥封堵平整。

　　（10）質量檢查及驗收：灌後質量檢查在注射樹脂LPL灌漿結束7 d後進行。

　　壓水檢查：現場布騎縫孔，衝擊鑽造孔(孔徑18～20mm、孔深10～15cm)後，采用單點法壓水，壓水檢查壓力為0.3MPa。合格標準：壓水檢查透水率q≤0.1Lu。

　　鑽孔取芯：取芯直徑89mm，並進行岩芯鑒定、描述，繪製鑽孔柱狀圖。

3.3 無損貼嘴法的工藝特點

　　不破壞混凝土的整體性，適合薄型結構的裂縫處理。

　　（2）由於從縫的表麵進行打磨衝洗，可避免微細粉塵對灌漿的影響，從縫口進漿可灌性得到了保證。

　　（3）使“以漿趕水”，多點依序同步灌漿成為可能。

　　（4）貼嘴封縫、采用多點同步灌漿的無損灌漿工藝，可在不破壞混凝土結構的條件下極大地提高可灌性
，裂縫的灌入深度也能滿足要求，加上使用低黏度、低收縮的化灌漿材，達到了“堵水
、保護鋼筋、恢複結構的整體性”的效果。

　　（5）工藝簡單、複灌率低
，節約昂貴的化學漿材
，降低了成本，加快了施工進度。

3.4 特殊情況處理

　　（1）滲漏點的複灌：

　　●對有規律的滲漏點，即一段裂縫仍滲水，采用原施工方法進行複灌。

　　●對單獨的滲漏點采用打輔助孔的方法進行複灌
，先在滲漏點貼嘴、封縫。然後用衝擊鑽在距滲漏點10cm沿原裂縫鑽3個輔助斜孔（孔徑18～20mm

，孔距10～20cm，傾角50°，孔深25cm），並預埋外徑為6mm的銅管。再用堵漏靈進行封堵埋管
，在滲漏點貼嘴及封縫
、輔助孔埋管及封堵完成後
，其他工序按原方法進行施工。

　　（2）漿液配比出現問題時的處理：灌(guan)漿(jiang)時(shi)如(ru)出(chu)現(xian)長(chang)時(shi)間(jian)不(bu)進(jin)漿(jiang)，且(qie)漿(jiang)液(ye)粘(zhan)度(du)增(zeng)加(jia)，即(ji)漿(jiang)液(ye)配(pei)比(bi)出(chu)現(xian)問(wen)題(ti)。處(chu)理(li)方(fang)法(fa)是(shi)打(da)開(kai)機(ji)箱(xiang)蓋(gai)
，清(qing)理(li)兩(liang)活(huo)塞(sai)杆(gan)運(yun)行(xing)係(xi)統(tong)


，直(zhi)至(zhi)兩(liang)活(huo)塞(sai)杆(gan)運(yun)行(xing)同(tong)步(bu)後(hou)，排(pai)棄(qi)部(bu)分(fen)混(hun)合(he)液(ye)，然(ran)後(hou)重(zhong)新(xin)注漿。

4 複灌後仍局部滲水的處理

　　（1）經複灌後仍有滲水的部位采用嵌縫措施：開槽槽深×槽寬為5cm×5cm
，並在槽內每1.5m用電鑽打一個22排水孔
，孔深>70cm
；從孔底部埋一根鋁管，在管口用堵漏靈封閉將水引出
；jiangcaomianqingxiganjingbingjinlianghonggan
，ruowufahongganzezaifengmianyongduloulingxiandushui，ranhoutuhuanyangjiye，zaiyongbingrushajiangchuitianmishi，bingmanzuguoliumianpingzhengduyaoqiu。

　　（2）嵌縫後再在表麵粘貼玻璃絲布防滲，玻璃絲布寬15cm。粘貼方法：先將縫麵清理幹淨，均勻刷一層1438膠
，再貼一層玻璃絲布，三膠二布。對於灌漿後延伸的裂縫
，若滲水不大或不滲水
，則直接在縫麵粘貼玻璃絲布，並延伸1.0m左右。

　　（3）待丙乳砂漿封閉7 d後封閉引水管孔。先用幹塑性水泥砂漿填充並用細鋼筋搗密實，離孔口5cm時，改用預縮砂漿填充密實，對其表麵塗刷環氧膠泥。

5 結束語


　　混凝土裂縫處理難度較大，對有滲水的裂縫處理難度更大。通過參與水工地下隧洞混凝土滲水裂縫的處理，認為在處理過程中主要應注意以下幾個問題：

　　（1）灌漿材料的正確選擇：應選擇低黏度、低di收shou縮suo的de環huan氧yang漿jiang材cai。收shou縮suo大da的de材cai料liao需xu多duo次ci複fu灌guan，不bu但dan增zeng加jia投tou入ru，而er且qie複fu灌guan成cheng功gong率lv小xiao。目mu前qian采cai用yong主zhu要yao是shi兩liang種zhong係xi列lie的de改gai性xing環huan氧yang漿jiang材cai
，各ge有you優you缺que點dian應ying根gen據ju縫feng的de寬kuan度du、滲水情況及處理的結構要求，選擇適宜的漿材。

　　（2）推廣貼嘴無損法施工：hunningtuwendufengyibanjiaoxi，qiebuzaiyigepingmianshang，liefenghennanzhaozhun
，jiangcainanyiguanru，zuihaoshicaiyongtiezuiwusunfashigong，jijianshaolezuankongliang，youkejianshaokongrong、管容的漿材耗用量，降低成本；結構的厚薄
、裂縫的深淺對鑽孔的要求較高，為了找準裂縫的深度以便準確地布置灌漿孔，不得不打出大量的檢查孔，對結構造成嚴重破壞。

　　（3）避免微細粉塵對化學灌漿的影響：混凝土裂縫內部極不規則，其寬度受骨料


、鋼(gang)筋(jin)等(deng)的(de)影(ying)響(xiang)寬(kuan)窄(zhai)變(bian)化(hua)複(fu)雜(za)，當(dang)化(hua)學(xue)漿(jiang)液(ye)夾(jia)著(zhe)微(wei)細(xi)粉(fen)塵(chen)在(zai)裂(lie)縫(feng)中(zhong)灌(guan)入(ru)時(shi)，碰(peng)到(dao)較(jiao)窄(zhai)處(chu)，就(jiu)會(hui)累(lei)積(ji)阻(zu)塞(sai)漿(jiang)液(ye)通(tong)路(lu)。因(yin)此(ci)微(wei)細(xi)粉(fen)塵(chen)對(dui)化(hua)學(xue)灌(guan)漿(jiang)的(de)危(wei)害(hai)極(ji)大(da)，但(dan)鑽(zuan)孔(kong)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)無(wu)法(fa)避(bi)免(mian)粉(fen)塵(chen)影(ying)響(xiang)。

　　（4）從寬處往窄處灌漿最為有利，“從上至下，從寬至窄，從一邊至另一邊“，zheshihuaguandejibenyuanze。wenduliefengdexingchengzuixianzaihunningtubiaomianxingcheng，suizhewenduyinglidezuoyongchixuxiangzongshenfangxiangfazhan，yincizaihunningtubiaomiandeliefengkaiheduzuida，congfengkoujinjiangduiguanjiangzhiliangdetigaojiweiyouli。

　　（5）必須保證連續穩定的灌漿壓力：穩定的灌漿壓力是保證漿液能否使裂縫充填飽滿的關鍵，采用手搖泵灌漿很難做到這一點

，應采用雙液氣壓泵進行施工。

　　（6）有效降低外水壓力：裂縫中隻要有水就會增加灌漿難度，應通過打排水孔的方法來降低外水壓力，或采用封閉滲水岩體的方法減少裂縫的滲水量，提高漿材的粘接強度和灌漿效果。

　　（7）灌漿施工中有效的排水排氣：裂(lie)縫(feng)灌(guan)漿(jiang)時(shi)應(ying)通(tong)過(guo)有(you)效(xiao)措(cuo)施(shi)把(ba)孔(kong)中(zhong)及(ji)縫(feng)麵(mian)的(de)水(shui)氣(qi)排(pai)出(chu)
，來(lai)提(ti)高(gao)可(ke)灌(guan)性(xing)。采(cai)用(yong)在(zai)孔(kong)中(zhong)埋(mai)雙(shuang)管(guan)或(huo)在(zai)裂(lie)縫(feng)的(de)縫(feng)口(kou)處(chu)埋(mai)排(pai)氣(qi)嘴(zui)的(de)方(fang)法(fa)可(ke)有(you)效(xiao)的(de)排(pai)除(chu)裂(lie)縫(feng)中(zhong)的(de)水(shui)和(he)氣(qi)。