[发明专利]无损墙后构筑物带水修复有倾斜趋势的水工挡土墙的方法

权利要求书

1.一种无损墙后构筑物带水修复有倾斜趋势的水工挡土墙的方法，其特征在于，包括下列步骤：

（1）观测挡土墙是否有断裂处，有断裂的挡土墙要对其进行整体性修复，采用锚固与注浆封闭粘结的方法进行，对于水下或有水情况，要考虑水体对钻孔、锚固与粘结处理的影响，使挡土墙形成整体，整体性修复的具体步骤如下：

①采用先钻注浆孔，用水下速凝封口砂浆封闭裂缝口，然后灌浆封闭裂缝后再进行插筋进行锚固的方法，借助注浆孔完成锚固，这种方法适用于墙体断裂部位在水上且注浆压力不大的情况，因为锚固浆体材料比较单一，在插入锚固筋后用注浆管对锚固筋进行注浆，深孔中浆体饱满之后拔出注浆管，其后进行封缝注粘结浆，在封闭裂缝口时留排气孔观察灌浆效果，注浆达到设计效果后完成注浆，排气孔用环氧树脂封口胶泥封闭，若裂缝小于0.4mm，则用低黏度环氧树脂浆液；

②对于裂缝中有水情况，先钻锚孔，封闭裂缝口，插筋锚固后再灌浆封闭裂缝，因为排水过程采用压力注浆，注浆浆体压力的作用造成原有裂缝产生变化，锚固后注浆能够消除压力对墙体作用的影响；

 ③对于裂缝位于水下情况，水下封闭裂缝灌浆采用埋设注浆管或钻注浆孔后压力注浆完成，这个注浆过程需要利用注浆的压力将水下粘结浆体顶出缝中水体，也就是说用浆体把水挤压出裂缝，将水下粘结浆体留在缝中；

④埋设注浆管法：不要注浆孔，先钻锚固孔，然后用压力水清洗缝中钻孔产生的粉末，然后插入锚固筋，封闭裂缝口，在封闭裂缝口同时依次按照设定距离埋设注浆针头并留观察孔，依次顺序缓慢循环注浆，注浆饱满即可完成，通过观察孔评估注浆效果，如果注浆太快，水体通常不能大部分排出，只有缓慢、多次、循环压入浆体才能够将大部分水体挤出裂缝，如观察孔有较浓浆体流出且注浆泵压力快速上升，说明注浆饱满，采用环氧树脂封口胶泥封闭，只有浆体流出，压力没有快速上升，则可封堵观察孔，继续注浆，压力快速上升则表示注浆饱满；

⑤钻注浆孔法：先钻锚固孔，然后用压力水清洗缝中钻孔产生的粉末后，封闭裂缝口并留顺序排水孔，然后注入水下水泥基锚固材料浆体后立即插入锚固筋，等锚固浆体达到设计凝结强度后，在锚孔位置旁边钻注浆孔，在注浆孔进行注浆，看到排水孔有较浓浆体流出时，封闭排水孔，当注浆泵达到设计压力时，说明注浆饱满，注浆过程完成；

（2）在墙外确定锚孔位置，并锚固；

①对于墙后可以开挖的、可以清理墙后土体的挡土墙，开挖清理墙后土体，然后利用锚碇体系对挡土墙进行张拉复位，然后回填土体；对于墙后有构筑物或者其它原因不能开挖的、不能清理墙后土体的挡土墙，由于被动土压力的作用，只能进行有限复位；

②对于构筑物基础较浅的情况，锚孔位置低于构筑物的底面，锚孔位于地面线下方0.3～3.0m，钻机从挡土墙外向内水平或与水平小于30度角钻孔，相邻钻孔互相平行，两者的距离为1.5～6m；

对于能够完全复位的挡土墙，先清理墙后土体，然后再根据清理土体后的情况布置锚碇体系；

③对于墙后没有构筑物、且主要是由于冻胀力作用产生倾斜趋势的挡土墙，利用冻胀梯度最大区间在冻土深度为20～50厘米时的冻胀力形成内锚固作用，取锚孔位于地面线下方0.3～0.5m，这样既节省投资还加快施工进度；

（3）对于墙后锚孔中有水且为非岩孔或非构筑物基础的情况，钻孔过程与穿锚索、加套管或注浆管同步进行，否则会出现塌孔问题影响施工进程；

（4）对于浆砌石挡土墙，由于其材料抗拉性能有限，加之被动土压力对挡土墙的作用，导致张拉预应力的集中作用对挡土墙整体性产生一定影响，对其进行复位修复时，应该在挡土墙预应力张拉端布设压力分担结构，根据挡土墙具体情况，采用“Ⅹ、十、米”形状或者一字型的压力分担结构，使该压力分担结构能够有效分担张拉调试过程在墙体上产生的集中压力来保证墙体整体性不受破坏，并采用多次逐渐增加张拉力的调试过程使其满足设计要求；

（5）对在挡土墙外的张拉端的锚索进行张拉调试后锚定并封锚，对于锚碇后用混凝土护面的浆砌石挡土墙结构，直接浇筑混凝土封锚；对于不用混凝土护面的浆砌石挡土墙，压力分担结构为钢结构的，考虑压力分担结构防腐处理后用阻锈砂浆或阻锈混凝土封锚，如果压力分担结构在水中，用水下阻锈砂浆处理；

所述水下速凝封口砂浆是由如下重量份的原料制成的：

磷酸二氢铵20〜40份、氧化镁2〜30份、硼酸0.2〜2.5份、水泥2〜30份、120〜200目石英砂0〜38份、偏高岭土0〜50份、粉煤灰0〜50份、硫酸钙0〜8份、硅酸钙0〜25份、液态硅酸钠2～80份、可再分散乳胶粉1～80份、聚丙烯酰胺3～50份、纤维素0～50份；

所述环氧树脂封口胶泥是由如下重量份的原料制成的：

E44环氧树脂100份、酚醛胺0～30份、磷酸二丁酯2～30份、苯甲酸酯2～30份、苯乙烯0～16份、丙酮0～20份、鸡蛋清10～30份、面粉100份、硫铝酸盐水泥0～100份，鸡蛋清、面粉、硫铝酸盐水泥混合后再与环氧树脂材料混合形成有一定强度的速凝胶泥；

所述低黏度环氧树脂是由如下重量份的原料制成的；

环氧树脂E-44型100份、聚乙烯醇缩丁醛0～42份、聚酞胺0～40份、酚醛胺0～30份、磷酸二丁酯2～30份、苯甲酸酯2～30份、氧化铝粉0～30份、苯乙烯5～25份、二甲苯0～25份。

2.根据权利要求1所述的一种无损墙后构筑物带水修复有倾斜趋势的水工挡土墙的方法，其特征在于：所述步骤(5)中，为确保挡土墙在较大突加张拉产生的集中外力作用下不产生破坏，在张拉端挡土墙布置压力分担结构，压力分担结构型式按照挡土墙结构自身承力能力的计算来布置，采用扩张型结构，布置方式按照墙体承力能力采用预制“Ⅹ、十、米”形状或者一字型的压力分担结构进行布置安装，压力分担结构安装完成后，进行张拉调试，调试过程中要用速凝封口砂浆对槽钢与挡土墙间缝隙进行及时充填，调试完成后采用阻锈砂浆封闭，最后，采用阻锈型混凝土或砂浆材料对压力分担结构进行保护；

若墙体前有一定的水深时，保护则采用阻锈型水下混凝土或砂浆材料对压力分担结构进行保护；

施工顺序是先用水性二功能磷化除锈剂除锈，每5平方米用料1kg，即可完成除锈与有限时间防锈功能，除锈完成后再进行压力分担结构安装，用磷化除锈剂除锈后40天内磷化层不会消失，也就是不会产生锈蚀，这样就保证了在有效施工期内压力分担结构不会生锈。