一种水工混凝土伸缩缝的带水柔性封缝方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种耐外渗水压力与温度收缩水工混凝土伸缩缝的封缝方法。
【背景技术】
[0002]伸缩缝随温度变化使得很多伸缩缝经常性的损坏，对于有外渗水情况的伸缩缝出现这种情况，往往导致工程不能正常运行。例如，水电站的伸缩缝止水破坏后，压力水会沿伸缩缝流出，导致水下厂房或发电机间充水，直接影发电机正常运行。并且，随着温度变化，裂缝宽度也产生变化，由于有外水压力作用，常规方法实现有效封堵极为困难。
[0003]还有一种情况，混凝土结构因某种原因产生裂缝，在压力水作用下产生较大渗漏，而且渗漏过程随水压力变化而变化，是一种间歇性的外水压力作用的裂缝，常规方法实现有效封堵难度极大。
[0004]这两种问题是水利工程常见问题，经常是每年春秋变温期必须对上述问题进行处理，否则，对工程安全运行存在威胁。
[0005]处理这些漏水问题，是水利工程的技术难题，很多情况是处理必须放水，排除水压，消除流动水后才能处理，处理后若温度变形造成破坏，还得重新处理，影响工程正常运行，造成经济损失。
[0006]目前国内、外均已开展了利用柔性接缝止水系统的研宄与应用，如遇水膨胀橡胶、三元乙丙、聚硫密封胶等材料做混凝土结构接触面粘结止水等，但材料施工较麻烦，性能不良，且耐侯性较差。另外，煤焦油中含有大量蒽、萘、酚类易挥发物质，严重污染环境和危害人体健康，焦油塑料胶泥将被淘汰已是大势所趋。聚硫密封胶常用的一种密封胶，与边界有一定的粘接力，但是长期在水环境中使用，易与边界脱开。
[0007]以上多种柔性接缝材料，都不能实现带水封缝，更不能承担较大的外水压力。
【发明内容】
[0008]本发明提供一种水工混凝土伸缩缝的带水柔性封缝方法，以解决目前存在的带水封缝难以实现，不能承担较大的外水压力的问题。
[0009]本发明采取的技术方案是:包括下列步骤:
(一)用木楔嵌入伸缩缝，初步阻止大范围漏水，然后将表面切平；
(二)在伸缩缝底部开深孔引水，尽量将漏水从开孔中引出，或预埋带阀门的排水管排水；
(三)在继续漏水处打孔，注入化学堵漏剂，基本封堵漏水；如还有细微的渗漏，可采用水泥基快速堵漏剂临时封堵，这样可以在短时间内实现处理过切缝区域无明水，完成临时性止水；
所述化学堵漏剂:聚氨酯PU灌浆止漏胶，凝结时间2?10分钟；
水泥基快速堵漏剂:凝结时间3?15分钟；
(四)对于有表面平整要求的伸缩缝，采用嵌入型切缝处理方式；对于有表面没有平整要求的伸缩缝，采用表面直接锚固型处理方式，其中嵌入型切缝处理方式如下:
Ca)对于小于1.5米水头的伸缩缝，
(O按照要求的尺寸切割混凝土，形成切缝区，切缝深度3-20厘米，从伸缩缝中心算，每侧宽度2?10厘米；
(2)混凝土切缝区涂刷界面剂:清除切缝区表面杂物，确保表面清洁，界面充分干燥后，涂刷B型混凝土界面剂，具体如下:
直接在切缝区涂刷B型界面剂，使用时充分搅拌，B型界面剂粘结要求:与混凝土粘结力1.0?2.5MP，与嵌缝材料粘结力1.0?2.5MP ；
然后直接注入嵌缝材料完成封闭，材料温度40°C ~80°C，环境温度5°C -35°C,
所述B型混凝土界面剂是由如下列质量体积份数的原料制成:
聚醚型聚氨酯预聚体 1000份，
97#汽油700?1000份；
所述嵌缝材料是由下列质量份的原料和步骤得到的:
甲料:聚醚型多异氰酸酯(NCO)聚氨酯预聚体制备:
聚醚多元醇PPE200-1000份，
甲苯二异氰酸醋TDI200-1500份，
邻苯二甲酸二丁酯100~1500份，
紫外线吸收剂A，邻羟基苯甲酸苯酯 1~8份，
紫外线吸收剂B，2，4- 二羟基二苯甲酮 1~8份，
抗氧剂，2,6-三级丁基-4-甲基苯酚 1~8份，
将聚醚多元醇PPE、紫外线吸收剂A、紫外线吸收剂B、抗氧剂按一定比例混合，加温至130 ~ 150°C，真空脱水2 ~ 3小时，冷却至43°C~45°C，在氮气保护下加入一定比例的甲苯二异氰酸醋TDI高速搅拌0.5小时后升温至78°C ~82°C，继续反应3小时，用二正丁胺法分析NCO含量达理论值后停止反应，降温至45°C，加入邻苯二甲酸二丁酯混合0.5小时，即得到甲料；
若对粘结强度要求不高，适量加入轻质碳酸钙250?500份；如调整粘稠度可以加入丙酮搅拌；
乙料:石英粉15?35份、粉煤灰15?40份、沥青乳液25?50份、稀油8~10份； 所述所述沥青乳液的制备方法如下:
100#沥青1000份，
乳化剂，双、三丁基酚聚氧乙烯醚(C4H9)- -0(Ε0)ηΗ 8~100份，
相容剂XRJ-10 1~20份，
相容剂ST-21-20份，
将100#沥青加热至120~130°0，加入乳化剂、两种相容剂，进入高速搅拌5~8 min得到沥青乳液；
按照甲、乙料以1:2~1:4混合，柔性随乙料增加而增加，施工时，搅拌前用水预热40~80°C，甲料与乙料可以获得更好粘结效果；
(b)对于水头1.5?4.5米的伸缩缝，
切缝深度6-20厘米，从伸缩缝中心算，每侧宽度6?10厘米； 在切缝区打锚孔，按照水压力确定锚孔量与深度，插入锚固螺栓或膨胀螺栓，完成螺栓锚固，对应锚栓位置在角钢上打孔，准备布置承力角钢；
在切缝区，采用丙乳砂浆做封底砂浆，沿锚固螺栓铺设，厚度为2?5厘米，将钢丝网按照计算的可能最大缝宽铺在丙乳砂浆上，若不是伸缩缝最宽时段，可以将钢丝网起拱放置，确保伸缩缝最大缝宽时，变形对钢丝网不产生拉力，对应锚栓压上角钢，角钢立面对着伸缩缝，拧紧螺母将钢丝网压入丙乳砂浆，压实到多余砂浆全部挤出，达到钢丝网压入丙乳砂浆，丙乳砂浆密实；
所述丙乳砂浆配方，各组分的重量份数比为:
通用硅酸盐水泥P042.5 1000-1400份，
中粗砂1100?3000份，
水300~360 份，
复配材料包括下列重量份数比的原料:
聚羧酸高效减水剂8?I 5份，
水泥防水剂20?30份，
砂浆伴侣2?15份，
可再分散乳胶粉1.5?15份；
PP纤维O?15份；
保持角钢没有明水，角钢区界面剂可以涂刷该B型界面剂；
在角钢立面间注入所述嵌缝材料完成封闭；
(c)对于水头4.5?15米的伸缩缝，
切缝深度6-20厘米，从伸缩缝中心算，每侧宽度6?10厘米；
在切缝区打锚孔，按照水压力确定锚孔量与深度，插入锚固螺栓或膨胀螺栓，完成螺栓锚固，对应锚栓位置在角钢上打孔，准备布置承力角钢；
在切缝区采用该丙乳砂浆做封底砂浆，沿锚固螺栓铺设，厚度为2?5厘米，埋入约束钢筋或钢板网，以加大柔性伸缩缝承载力，若不是伸缩缝最宽时段，可以将钢筋或钢板网起拱放置在丙乳砂浆层上，确保伸缩缝变形对钢筋或钢板网不产生拉力；将钢丝网按照计算的可能最大缝宽铺在丙乳砂浆上，若不是伸缩缝最宽时段，可以将钢丝网起拱放置，确保伸缩缝最大缝宽时，变形对钢丝网不产生拉力；对应锚栓压上角钢，角钢立面对着伸缩缝，拧紧螺母将钢筋或钢板网、钢丝网压入丙乳砂浆，压实到多余砂浆全部挤出，达到钢筋或钢板网、钢丝网压入丙乳砂浆，丙乳砂浆密实；
保持角钢没有明水，角钢有严重锈蚀层的必须除锈，浮锈不必处理；角钢区界面剂涂刷A型界面剂，该A型界面剂粘结要求:与混凝土粘结力2.5?3.5MP，与嵌缝材料粘结力
2.0?2.5MP，使用时充分搅拌，
所述A型界面剂是由如下列质量份的原料制成:
氰酸酯半预聚体 1000份；
位阻型聚醚与端氨基聚醚二胺扩链剂混合体600?1300份；
在角钢立面间注入所述嵌缝材料，嵌缝材料温度10°C ~80°C，环境温度5°C -350C，完成封闭；
表面直接锚固型处理方式如下: (a)对于小于1.5米水头的伸缩缝，
(I)清除伸缩缝表面杂物，确保伸缩缝表面清洁，必要时进行凿毛；
(2)在处理好的伸缩缝表面边上打锚孔，插入锚固螺栓或膨胀螺栓，完成螺栓锚固，对应锚栓位置在角钢上打孔，准备布置承力角钢；
(3)采用丙乳砂浆做封底砂浆，沿锚固螺栓铺设，厚度为2?5厘米，对应锚栓压上角钢，角钢立面对着伸缩缝，拧紧螺母将丙乳砂浆压实，直到到多余砂浆全部挤出，丙乳砂浆密实；
(4)保持角钢没有明水，角钢有严重锈蚀层的须除锈，浮锈不必处理，角钢区界面剂涂刷所述B型界面剂；
(5)在角钢立面间注入所述嵌缝材料完成封闭，封闭后，嵌缝材料承担水压力并承担封闭渗水；
(b)对于水头1.5?4.5米的伸缩缝，
(1)清除伸缩缝表面杂物，确保伸缩缝表面清洁，必要时进行凿毛；
(2)在处理好的伸缩缝表面边上打锚孔，插入锚固螺栓或膨胀螺栓，完成螺栓锚固，对应锚栓位置在角钢上打孔，准备布置承力角钢；
(3)采用丙乳砂浆做封底砂浆，沿锚固螺栓铺设，厚度为2?5厘米，将钢丝网按照计算的可能最大缝宽铺在丙乳砂浆上，若不是伸缩缝最宽时段，可以将钢丝网起拱放置，确保伸缩缝最大缝宽时，变形对钢丝网不产生拉力，对应锚栓压上角钢，角钢立面对着伸缩缝，拧紧螺丝将钢丝网压入丙乳砂浆，压实到多余砂浆全部挤出，达到钢丝网压入丙乳砂浆，丙乳砂浆密实；
(4)保持角钢没有明水，角钢有严重锈蚀层的须除锈，浮锈不必处理，角钢区界面剂涂刷所述B型界面剂；
(5)在角钢立面间注入所述嵌缝材料完成封闭；
(c)对于水头4.5?15米的伸缩缝，
(1)清除伸缩缝表面杂物，确保伸缩缝表面清洁，必要时进行凿毛；
(2)在处理好的伸缩缝表面边上打锚孔，插入锚固螺栓或膨胀螺栓，完成螺栓锚固，对应锚栓位置在角钢上打孔，准备布置承力角钢；
(3)采用丙乳砂浆做封底砂浆，沿锚固螺栓铺设，厚度为2?5厘米，埋入约束钢筋或钢板网，若不是伸缩缝最宽时段，可以将钢筋或钢板网起拱放置在丙乳砂浆层上，确保伸缩缝变形对钢筋或或钢板网不产生拉力，将钢丝网按照