检查井作为排水管道系统中重要的一环,起到连接管道、人工检查、清通和出入管道的重要作用。井壁要面对周围土体、外部交通负荷以及地下静水压力,还要承受污水、H2S等废气的侵蚀,极易造成损坏导致地下水内渗、污水外渗,甚至会造成井室周围路面塌陷等危害。非开挖修复相比更换破损检查井不论是在恢复井壁的承压功能、防渗漏、防腐等性能方面,还是在对社会、交通的影响等综合成本方面都具有明显优势。
在排水检查井修复工艺中,砂浆离心喷涂法修复工艺无论是材料,还是施工条件,经济性以及修复效果,与传统工艺比具备独特的优势。
检查开、井室砂浆离心喷涂法修复主要是预先将调配好的执宜系列喷射砂浆泵送到位于检查共内的高速旋转喷头上,材料在离心力的作用下均匀喷涂到检查井的内壁上,在表面形成致密保护层的修复技术。该技术具有安全可靠、省时省力、经济效益高、灵活性强、不受既有结构的形状和规格限制、形成的内衬可以无缝贴合原有井壁等优点,近年来实际应用较为广泛。典型的几种喷涂材料有砂浆、树脂、地质聚合物等,砂浆材料是主要应用材料之一,本文主要介绍检查井原位砂浆离心喷涂法修复技术流程。
一、检查井等砂浆离心喷涂法修复流程
(1)检查井预处理
在喷涂之前首先要对管道进行封堵降水,当水位降到检查井以下之后,采用高压清洗车对检查井内壁进行冲洗,清洗完成后捞出检查井内的淤泥和垃圾。对于存在渗漏的位置要进行漏点封堵,避免冲刷喷涂材料,裂缝和凹陷坑等的部位需要抹平,避免喷涂之后出现空鼓。
(2)设备搭建
设备搭建时要注意各仪器之间的适配问题,不同仪器存在不同的连接电压。在进行正式喷涂之前,应进行仪器的试喷,检查仪器的各项指标是否正常,并且调试好输浆泵的输送量和旋喷器的旋喷量。每次在进行喷涂之前都对旋喷器的旋喷头进行检查,看是否存在堵塞问题,旋喷头堵塞十分影响检查井的喷涂效果;施工前,应为检查井预处理、搅拌水泥浆、管道清洗、养护准备充足的净水。现场应配备足够数量的、状态良好的混料器,已确保内衬施工过程连续进行,混料器的处理量不宜超过其最大能力的一半。
(3)材料选择
为了保障修复效果对所使用的砂浆材料要求相当高,为此我们选择了性价比较高的上海朵颐新材料科技有限公司生产的执宜系列喷射砂浆。执宜系列喷射砂浆产品特色:快硬早强,缩短施工周期;抗流挂性强,与基础有效粘结,减少材料浪费;流动性好,容易泵送,不易堵泵,提升施工效率;抗腐蚀能力强,耐酸、耐腐蚀;无机材料,使用寿命可达50年;
(4)正式喷涂
浆料搅拌时,操作人员应佩戴相应的防护用品,避免粉尘吸入及眼睛、皮肤与干粉或浆料直接接触。进行正式喷涂时,首先打开旋喷器的开关,接着打开输浆泵的输送开关,最后才开卷扬机的开关。开始喷涂之前先将检查井井壁润湿,使喷涂的材料更容易粘附在井壁上,然后再进行喷涂。测试砂浆材料由上海朵颐新材料科技有限公司生产的“执宜”系列喷射砂浆,喷涂的时候根据设计的厚度进行循环多层浇筑施工,控制单次喷涂厚度为3-4mm最佳,在前一层砂浆终凝后则可进行下一层的浇筑。喷涂完成后要迅速清洗工艺设备,避免砂浆在旋喷器和输浆泵中堵塞,清洗完成后关闭电源,将仪器收回;
(5)喷涂结果测试
设计厚度喷涂完成24小时后,对喷涂的井壁进行重锤敲击实验,验证砂浆喷涂的抗冲击能力和强度等性能。
二、检查井等砂浆离心喷筑法修复工艺特点说明
(1)简单快捷:离心喷筑法使用执宜系列喷射砂浆可在潮湿井壁浇筑,修复过程不开挖,对地表几乎没有干扰;全自动离心喷筑,操作简单,耗时较短,一层喷涂时间仅需10分钟左右,是人工喷涂修复的5-8倍,修复后最快2小时可恢复通水使用;
(2)可实现结构性修复,根据检查埋深、地下水位、车辆荷载等条件,设计足够内衬厚度从而满足检查井各种荷载的要求;
(3)内衬与基底紧密粘合为整体,对旧检查井结构加固、补强效果突出;
(4)内衬一次成型,整体性好、具有极好的水密性;
(5)采用的防腐砂浆还具有防腐的功能,抗微生物腐蚀;
(6)砂浆中含有的高分子纤维还可以改善砂浆的抗裂性能;
(7)修复效果显著:可以为检查井提供一个致密、均匀、平整的保护层,还可以增加检查井井壁的韧性和抗拉强度,使用寿命可达50年;
(8)安全可靠:采用离心喷涂修复检查井的方式,无需人员下井,只要在井边操作仪器即可,修复井深可达30m,整体提高了修复检查井的安全可靠性;
(9)适用范围广:喷涂工艺可以修复不同直径的检查井,除了修复一般的圆形检查井外还可以修复方形井、地下箱涵、化粪池、排水管(适用于对混凝土、陶土、砖砌、金属等无机材质)等。