APP下载

TGRM水泥基特种灌浆料在隧道渗漏水处理中的应用

2015-03-09杨承洞

建材与装饰 2015年45期
关键词:抗渗特种灌浆

杨承洞

(贵州高速公路集团有限公司 贵州省贵阳市 550009)

1 简述

国内外调查结果显示[1~2],相当比例的隧道衬砌结构存在裂损、变形、掉块和渗漏水等病害现象。渗漏水问题是当中较为突出、普遍的病害,同时会对隧道结构产生较大的不良影响,对行车安全也构成了严重的威胁。我国公路、铁路通车里程逐年增加,隧道的总长度在逐年的增长,这也意味着我们面临着更多的隧道病害检测和加固处理工作,特别是对渗漏水的防治。

TGRM水泥基特种灌浆料是北方交大隧道与地下工程试验研究中心及中铁瑞威铁道工程技术有限公司为既有线铁路隧道病害整治工程项目所需材料进行的自选研究项目。在研制过程中,经过性能研究和配方确定,1998年起进行了工业性试生产。1998年中开始在“大瑶山隧道基床病害整治”工程中应用。该产品通过铁道部产品质量监督检验中心和北京市建筑材料质量监督检验站的检验,各项指标满足北京中铁瑞威铁道工程技术有限公司企业标准。于2001年7月通过北京市科委的科技成果鉴定,并对《TGRM》专门申请了商标注册。

TGRM为水泥基特种材料,是一种无毒、环保、高耐久性的无机复合材,可以根据不同的工程用途进行产品的选择。主要产品有加固补强材料、堵漏防水材料、早强超细材料、低温快硬材料等。

本文通过该种材料在隧道防水过程中的应用实例进行说明,为相关人员在进行隧道防水处理时提供参考。

2 防水型TGRM性能指标

本文主要研究TGRM在隧道漏水中的应用,故选择防水型TGRM的性能指标进行简单说明。防水型TGRM水泥基特种灌浆料具有水下不分散、高抗渗、可灌性好三个主要特点。

2.1 抗分散性

研究采用光电分光光度计测定溶液的透光率,对灌浆材料的抗分散性进行评价。试验结果显示防水型TGRM灌浆料溶液为无色状,透光率可达93%,普通早强水泥在水中浇筑时溶液混浊,透光性很差,说明TGRM具有良好的抗分散性。

2.2 抗渗性

抗渗性是灌浆材料最基本的指标,也是其耐久性的代表指标之一,防水型TGRM灌浆料和其他类型灌浆料抗渗性试验结果列于表1。

表1 不同类型灌浆材料的抗渗性能

由表1可以看到,防水型TGRM水泥基特种灌浆料具有较好的抗渗性能,加压到3MPa时试件渗水平均高度仅4~5cm,这样的抗渗指标说明防水型TGRM水泥基特种灌浆料用作无机防水材料具备很大的优势。

2.3 可灌性

灌浆材料的可灌性与三方面因素有关:①灌浆材料的粒径分布;②被灌缝隙的大小分布;③灌浆材料的流动性。TGRM灌浆材料颗粒粒径比一般水泥更细,且颗粒圆滑,浆体流动度大,通过对原材料比例的调整可适用于微裂缝和宽裂缝等不同缝隙的灌注。

3 防水型TGRM在实体工程中的应用

2000年大瑶山隧道由于综合维修平导施工的影响,在9号断层附近衬砌出现环状裂缝,并产生渗漏水。乐昌工务段应用TGRM水泥基特种灌浆料在隧道渗漏水衬砌裂缝附近实施壁后填充注浆。随着浆液的扩散,渗漏水地段裂缝停止了水的渗流。

襄渝线檀木梁隧道、吕河隧道,京九线歧岭隧道,宝中线卧养川隧道,先后应用TGRM水泥基特种灌浆料在隧道渗漏水衬砌裂缝附近实施壁后填充注浆取得了较好的防水效果。图1~2为吕河隧道注浆示意图。

图1 衬砌背后注浆孔眼布置剖面图

图2 衬砌背后注浆孔眼布置平面图

通过上述工程实际应用,总结TGRM水泥基特种灌浆料的主要施工技术要点有以下几点:

(1)TGRM水泥基特种灌浆料推荐水灰比为0.37~0.45,若减小水灰比其凝结时间会随之缩短,强度会有一定的提高;反之凝结时间会有所延长,而强度会随之下降。

(2)防水型TGRM灌浆料制浆的推荐搅拌速度为:120~360rd/min,搅拌时间为3min。若搅拌转数较低而不能满足要求,则可以适当延长搅拌时间,否则易造成浆体均匀性较差,影响其灌注质量。搅拌机推荐使用电力部杭州钻探机械厂生产的ZJ400型高速制浆机。

(3)制浆后应通过滤网进入储浆桶然后进行压浆,压浆过程中要对储浆桶中的浆液进行适当搅拌。

(4)如用于既有线隧道的基床或衬砌的灌浆加固施工,灌浆压力应控制在0.6MPa以下。

另外,该材料在使用过程中还应注意以下几个方面:

(1)TGRM宜在15~28℃环境下使用,超出上述温度会对其凝结时间和强度产生影响,如若在低温或高温环境下使用需添加合适的外加剂,以满足其强度及凝结时间方面的要求;

(2)TGRM为成品水泥基混合材料,在环境满足的条件下无需使用减水剂、早强剂、缓凝剂等外加剂;

(3)TGRM在使用过程中须严格控制水灰比,拌制后需在其初凝状态前使用,凝结后不得再重新加水拌和使用;

(4)用本材料拌制混凝土,用于水害抢修或其他快速修补工程,应做常规养护;

(5)本产品保存期为3个月,超过保存期应进行检测以确定是否可以继续使用。

4 结论

TGRM水泥基特种灌浆料具有在水中抗分散性、抗渗性、可灌性、凝结时间可调性、易操作性的突出特点,并可以根据不同工程的特殊要求进行材料性能指标的调整,可适用于隧道衬砌堵水、裂损加固和回填加固等病害整治。同时在上述实体工程中也得到了良好的应用,可以进行更大范围的推广应用。

[1]吉林铁路局工务处.铁路工务技术手册(隧道)[M].北京:人民铁道出版社,1980.

[2]吴江滨,张顶立,王梦恕.铁路运营隧道病害现状及检测评估[J].中国安全科学学报,2003,13(6):49~52.

[3]关宝树.隧道工程维修管理要点集[M].北京:人民交通出版社,2004.

猜你喜欢

抗渗特种灌浆
特种侦察,身怀绝技
大型熔铝炉用特种抗渗高铝砖的研制与应用
谷子灌浆期喷施硫酸锌增产
特种侦察游骑兵
古代“特种战”:每一场都是一部《战狼》
无盖重固结灌浆在乌弄龙水电站的应用
自流可控灌浆在堰塞体防渗加固处理中的应用
特种养殖 一技在手 轻松赚钱
聚丙烯纤维砂浆抗渗性能试验
碾压式土石坝抗渗与深层滑动破坏浅析