低热沥青灌浆堵漏技术
发布时间:2021-10-13 15:09:31任务来源:
技术领域:水利工程建设与管理
技术来源:自主研发。2项发明,发明名称:用于大漏量、高流速岩溶灌浆堵漏的低热沥青及其制备方法(ZL201210338041.2);低热沥青灌浆堵漏的设备及方法(ZL201210437748.9)。工法1项:低热沥青-速凝膏浆复合灌浆施工工法(SDGF1003-2016),并在2016年获得水利部技术示范项目支持,在近10个工程中得到了现场应用。
技术原理
该技术开发应用的低热沥青堵漏材料是在热沥青中加入乳化剂、改性剂和水泥等掺合料,通过机械搅拌而形成的不溶于水的“油包水”状低热沥青浆液,破乳形成的沥青薄膜将水分包裹在其中,表现出沥青的性质:遇水不会被冲释,遇水凝固,迅速具有一定的抗冲强度,且破乳后具有一定的流动性,在温度较高时(60~80℃)具有一定的流动性和可灌性,适用于较大开度、流速的大空隙地层灌浆堵漏。
技术特色
(1)低热沥青原料的配比范围推荐为:沥青1,水泥0.6~0.8,水0.75~1,降黏剂0.03,改性剂0.01。也可适当添加破乳剂,添加破乳后黏度增加,可根据不同的灌浆需求调整破乳剂比例范围。(2)开发的低热沥青在50~70℃具有良好的流动性,50℃以上可泵、可灌,遇水降温后逐渐凝固,水流作用下不冲释。(3)研制的低热沥青灌浆系统由沥青加热罐、搅拌机、灌浆泵、保温灌浆管及控制系统等组成。(4)低热沥青材料含有水泥等颗粒,比重大于水,有利于浆液在孔内的扩散,同时低热沥青施工温度在60~80℃范围时,采用灌浆施工常用的螺杆泵进行灌注作业,施工设备简单、方便,无须进行更换,能保证浆液变换时灌注的连续和平稳。(5)低热沥青浆液的凝固温度能通过调整添加水泥的含量进行小范围的调整。(6)低热沥青浆液固结体抗压强度为3~6MPa,通过添加化学试剂或快硬水泥能提高其抗压强度至10MPa以上。(7)经检验测定,低热沥青浆液结石体浸泡水水质符合《生活饮用水卫生标准》。
技术指标
(1)在50~70℃范围内,低热沥青灌浆浆液流动性较好,60℃时表观黏度小于1Pa·s。(2)水流流速达到2m/s时,浆液留存率70%。(3)浆液密度不低于1.1g/m³。(4)结石体28d无侧限抗压强度大于3MPa。
应用范围及前景
适用于水利水电、交通、港口、矿山等领域中宽大裂隙、堆石体架空、溶洞等具有集中渗漏的防渗工程。该技术已成功应用于锦屏二级水电站引水隧洞涌水处理(2011年10月)、云南大坪电站引水隧洞涌水处理(2013年11月)、四川华蓥山隧道涌水堵漏灌浆(2014年2月)、重庆土坎乌江大桥钢围堰堵漏加固(2015年2月)、湖南怀邵衡铁路沅江特大桥桥墩围堰防渗处理(2015年5月)、四川国如水平铺盖结构缝处理(2015年6月)、四川成都浦江县寿安镇浦江河堤防渗处理(2015年11月)等工程中,在施工过程中采用低热沥青灌浆材料作为大孔隙、动水条件的封堵,配合以速凝膏浆等材料,取得了良好的效果。
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