陈 飞， 王永强
(中国水利水电第五工程局有限公司第五分局，四川 双流 610200)
在已经浇筑完成的某水电站1#机伸缩节室混凝土与基岩接触表面上发现有渗水的现象。立面体型不规则，渗水缝呈折线状，经卡尺测量不能确定张开缝宽度，属微裂隙范畴。部分渗水点的渗水有压，壁上流水成股不间断，有钙质结晶。其它部分渗水轻微，水滴附着于墙面上，呈“出汗”状。如图1所示。
图1 混凝土渗水“冒汗”现象
经造孔安装压力表，24h后观察压力表值为0.6MPa。就测定压力值和渗水情况来看，目前1#机组伸缩节室的渗水特性是高水头、小渗流。
根据电站厂房1#机组伸缩节室防止渗(漏)造成的问题分析，属于局部小范围止水失效。在高水头作用下如直接采用化学灌浆，化学材料在持续灌注过程中随着时间的延长局部造成阻断，或在化学材料大量进浆反应的同时造成局部混凝土抬动，不可控因素无法估计。由此将会造成不可估量的后果，无法保证灌浆质量，且可能发生质量事故。因此，根据现场已完成进度形象，采取在1#伸缩节室顶部372.6平台对1#结构缝进行水泥灌浆，形成1#结构缝阻水幕，在完成结构缝施灌的7d后，本道止水幕以起到一定的阻水和填补缝隙的作用。然后解决微裂隙渗水的问题了。由于大的缝隙已被填补，余下的微小缝隙不适合以水泥浆液来封堵了，即可在372.6平台1#结构缝再进行化学灌浆。
2.1 先进行1#伸缩节室立面结构缝阻水幕的施工
(1)确定渗水方向。首先进行下游副厂房EL.363内部1#结构缝门洞周边孔的钻进。以冲击钻造孔，每间隔150cm钻一个孔，孔深为40cm，距门洞周边止水10cm。意为先探明渗漏水流速、流量、压力及渗流方向，以着色液体(高锰酸钾溶液)找出渗流通道，确定来水方向。
(2)在372.6已浇筑的平台上面采用地质钻钻灌浆孔，孔径为50cm，间距1m，深度为15.6m(入岩30cm)。
(3)做压水试验，确定渗流流量。如果渗流量大于3Lu，则用水泥浆液施灌。灌浆标准参考《水工建筑物水泥灌浆规范》[1]中的灌浆有关条款进行。
水泥灌浆起灌比为3∶1；
因实测水头压力为0.6MPa，取水头压力的1.5-2倍作为实际灌浆压力。在本例中设计压力取0.9MPa。
浆液变换标准：每灌入浆液400L变换浓一级。
若吸浆量大于30L/min或在初始吸浆量超过400L，可越级变浓。
灌浆难以终止或总吸浆量超过1 000L，可采用限压、限流、间歇等灌浆方式。
灌浆难以终止或总吸浆量超过2 000L，可采取添加水玻璃的施灌方法。将水玻璃加水调和至55波美度，使用双液法灌注，水玻璃掺加比例根据试验段确定为100∶28。
灌至不吸浆，屏浆60min结束，做好闭浆流程。以防浆液被有压水压回孔外。如想尽快封孔，在封孔最浓级的浆液中掺加速凝剂(硅酸钠或铝酸钠)。掺加比例不大于水泥用量的3%(重量比)。
如果渗流量小于3Lu，则考虑使用化学浆液施灌。
一旦起灌应尽快达到设计压力。灌浆方式选用纯压式一段式施灌。
(4)在做完本道止水幕后7d做压水试验。压水试验的压力可参照最高水头的静水压力确定。
(5)做完压水试验再以着色液体找出细微的渗流通道，做好记录，标定位置，确定渗流方向，着重处理这些细微的渗水点。
(6)校核灌浆压力。为确实把握灌浆的压力，不致产生恶劣的后果，所以必须校核施灌压力的合理性。
原设计灌浆压力大于0.9MPa，会造成混凝土抬动，必须降低灌浆压力至0.9MPa以下。但由于静水压力为0.6MPa，为克服静水压力，灌浆压力须大于0.6MPa，故本例经校核完的灌浆压力为0.9MPa是合适的。但由于灌浆压力就是抬动的临界力，故在施灌中必须安设抬动观测装置，严密监视，严防混凝土抬动。
(7)在完成结构缝施灌的7d后，本道止水幕以起到一定的阻水和填补缝隙的作用，接着解决微裂隙渗水的问题。由于大的缝隙已被填补，余下的微小缝隙不适合以水泥浆液封堵，因此改用化学灌注。
2.2 化学灌浆
(1)材料性能[2]。① LW水溶性聚氨酯。本次渗漏水处理所用材料为防渗补强材料，主要材料为LW，该种材料已在一系列水工建筑物混凝土缺陷处理中得到长期而广泛运用，性能优越，效果良好。LW水溶性聚氨酯化学灌浆材料是一种亲水性材料，遇水后可以分散、乳化进而固化，固结体遇水后体积发生膨胀，具有弹性止水和膨胀止水双重功能，可用于潮湿甚至带水条件下的防渗堵漏处理，LW的主要性能指标见表1。② 环氧砂浆。环氧砂浆是以环氧树脂为主剂，配以促进剂等一系列助剂，经混合固化后形成一种高强度、高粘结力的固结体，具有优异的抗渗、抗冻、耐盐、耐碱、耐弱酸防腐蚀性能及修补加固性能，适用于飞机跑道、公路桥梁、隧道矿井、水电站及有腐蚀环境中的混凝土构筑物修补。并且可以用于建筑物的梁、柱、桩承台等的裂缝、混凝土构筑物表面的蜂窝、漏洞和露筋等的缺陷处理。
表1 LW化学灌浆材料性能指标
(2)施工流程。结构缝凿槽→聚乙烯泡沫板清除→槽内清洗→灌浆管及排气管预埋→环氧砂浆回填→化学灌浆→灌后处理。化学灌浆示意图如图2。
(3)结构缝凿槽。结构缝采用风镐及人工凿开槽，开槽范围需沿结构缝两端左侧2cm，右侧16cm，凿槽表面宽为20cm，凿槽底部宽为2cm，深20的“U”型槽。
(4)聚乙烯泡沫板清除。采用人工清除开槽深度50cm范围内的聚乙烯泡沫板。
(5)槽内清洗。结构缝清槽采用高压水枪冲洗干净再用高压风枪进行风干，槽内清洗干净后，进行下一步施工。
(6)灌浆管及排气管预埋。灌浆管长为70cm，埋入60cm，距离槽底10cm，伸出10cm；
排气管长为30cm，埋入20cm，伸出10cm；
灌浆灌和排气管均为Φ15镀锌钢管，灌浆管与排气管互相交叉预埋。由于灌浆孔钻孔后孔内预计会有漏水流出并有一定的水压，其在灌浆管顶端装单向阀，以防止灌浆管埋设后灌浆管内被水反压，影响灌浆效果。
(7)环氧砂浆回填。环氧砂浆根据现场试验确定为(环氧树脂∶砂∶水泥=0.7∶3∶1)，无论在潮湿或干燥条件下施工，石子和砂都要干燥，要先将砂、石、粉料拌匀后再开始配浆，否则将影响强度。人工回填“U”型槽之前，先刷一遍环氧树脂基液，然后回填密实并将其表面做毛面处理。
(8)沟槽内化学灌浆。灌浆孔的灌浆按由下到上，由深到浅，由一侧向另一侧的顺序进行，灌浆时，一般采用单孔进浆，其余孔口全部敞开，待相邻进浆孔冒出浓浆后并灌，两孔同时进浆。待第三进浆孔冒出浓浆后，则将第一孔的灌浆管阀门关闭, 接入第三孔，并继续与第二孔同时灌注，如此循环进行，直到最后一个灌浆孔灌浆结束。灌浆过程中应时刻注意墙壁及地表是否有化灌浆材渗出，若发现外漏，应适当调节压力。
需要注意，因实测水头压力为0.6MPa，故灌浆压力一般控制在0.4-0.6MPa。根据现场注入量大小，可适当降低或提高灌浆压力，但最大压力不得超过0.6MPa。灌浆压力需逐级升高，压力从0.1MPa开始，按每级0.1MPa升压。灌浆结束标准为单孔吸浆率趋于零，再继续灌注10min即可结束。
(9)灌后处理。LW材料灌浆结束后管口封堵闭浆24h后开始封孔，采用人工凿除结构缝临时封堵材料，采用环氧砂浆进行封堵，其表面抹平，并满足所在部位表面平整度要求。
(10)质量检查。直观目视检测。渗水和“出汗”现象消失，混凝土壁干燥即为合格。
某厂房1#机组伸缩节室内部混凝土表面渗漏水圆满地解决了。在灌注完成后的第5天，墙面干燥起来，达了预期地效果。
对于微小裂隙的防渗，高水头大压力涌水的封堵，化学灌浆有其优势。使用化学浆液施灌具有操控性强，能够精准到秒级控制凝结时间；
施工设备简单、轻便，适合野外作业；
聚合体强度高，粘接性强，耐久性好。
