[發明專利]一種堤壩除險加固材料及其加固方法

有效

• 申請號: 201911026284.0
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110627472B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 湯祚成;賴海燕;黃忠照;高楊峰;劉萬德
• 申請（專利權）人: 福建金泰瀧水利電力建設有限公司
• 主分類號: C04B28/26
• 分類號: C04B28/26;C04B24/12;C04B24/38;E02B3/10;E02B3/12
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 張黎

本發明公開了一種堤壩除險加固材料，包括水泥、強化速凝固化劑、膨潤土和水玻璃，還提供了一種堤壩除險加固方法，利用上述堤壩除險加固材料用于堤壩除險加固，具體步驟包括：S1、堤壩除險加固材料的制備:將配方量的水泥、強化速凝固化劑、膨潤土和水玻璃混合均勻，得到堤壩除險加固材料；S2、向步驟S1得到的堤壩除險加固材料，加入拌合水，攪拌，得到加固水泥漿液；S3、按照常規高壓噴射灌漿方法進行高壓噴射灌漿，將步驟S2得到的加固水泥漿液高壓噴射到堤壩加固修補位置，本發明堤壩除險加固材料具有較好的防滲性能，凝結時間短，早強性能好，且具有較高的結石率，提高了堤壩的穩定性，使用范圍廣泛。

技術領域

本發明屬于堤壩防汛搶險加固技術，具體涉及一種堤壩除險加固材料及其加固方法。

背景技術

堤壩是重要的擋水建筑物，分為混凝土壩和土石壩。其中，土石壩主要依靠壩體自重維持穩定，并在防滲體的防護下減少滲透水量，其具有結構簡單、較經濟、施工簡單方便、適應性強、抗震性能良好、工作可靠、壽命長、管理簡便等特點，是目前應用最廣的壩型。

在長期復雜的自然環境條件的影響和各種內外力的作用下，堤壩狀態隨時都在變化，同時由于人為因素和動物破壞等原因，都有可能出現隱患。比如生物破壞造成的洞穴、空隙、裂縫等，或者由于技術落后造成選址不當，在不適合建壩的地區(如巖溶發育區)建設大壩形成天然的隱患，以及堤壩施工過程中的質量缺陷以及堤壩完成后受內、外各種動力作用所造成的裂縫、脫空等地質現象，這些都會致使水庫大壩不能夠安全有效運行。

目前常用的堤壩加固技術主要包括灌漿技術、套井回填技術、噴射鋼纖維混凝土技術、垂直鋪塑料技術和高壓噴射灌漿技術，其使用的材料主要為水泥混凝土、漿砌塊石和土等。用水泥混凝土、漿砌塊石加固堤岸一方面受到天氣的影響較大，在雨雪天氣加固工作無法正常進行，特別是在搶險堵漏過程中，無法及時去除堤岸險情，存在安全隱患；其次水泥混凝土、漿砌塊石加固堤岸后，原有的生態平衡被破壞，岸邊植物和動物無法正常生存；再次水泥混凝土、漿砌塊石加固堤岸施工方法較原始，浪費大量的人力物力，成本較高。用土加固堤岸存在問題主要是：1、土體自身的固結強度較低，經不住水流長期的沖刷與侵蝕，材料耐久性較差；2、在搶險堵漏、雨雪等惡劣天氣，單一的土體由于自身的缺陷不適合做搶險材料。

水泥基灌漿料是以水泥為主要膠凝材料，加入適量的礦物摻合料及外加劑形成的一種微膨脹、高流動度及高強度的灌漿材料。它被廣泛應用于設備基礎的二次灌漿、混凝土結構的加固及修補等領域。當前，不少學者對水泥基灌漿料的性能及其優化進行了一些研究。

CN104711956A公開了一種用于平原水庫堤壩的除險加固方法，包括在水庫堤壩上開鑿一個防滲墻，所述防滲墻體的澆筑材料為粘土；水泥；膨潤土，它們的混合比分別為1：0.48：0.08。該發明能有效阻止堤壩內水向外滲透，大大提高了水庫堤壩的安全性。但該發明的澆筑材料的凝結硬化時間長，且強度發展較慢，不適合堤壩除險的時效性要求。

CN101928126A公開了一種堤岸快速搶險加固材料，主要成份為：硅酸鹽水泥、速凝固化劑，其中硅酸鹽水泥占總質量的70份-90份；速凝固化劑占總質量的10份-30份,速凝固化劑的主要成分是：鋁酸鈉、氯化鈉、氧化鈣；三者的質量比為：40-60：30-40：10-20。該發明制備的堤岸快速搶險加固材料凝結硬化時間短，同時增加了土體的固結強度和密實性。但該制備的加固材料的結實率低，且抗滲性能和可灌性較差，且速凝固化劑的添加量過大，不符合GB/T 35159-2017噴射混凝土用速凝劑的要求，極大地限制了堤岸快速搶險加固材料的使用范圍。

發明內容

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種堤壩除險加固材料及其加固方法，該堤壩除險加固材料結實率高，具有較好的防滲性能，凝結時間短，早強性能好，且具有較好的粘結強度，提高了堤壩的穩定性；同時，流動好，使用范圍廣泛。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：