时间：2022-02-15 06:59:05
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇堵漏技术论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
论文关键词：泄漏点,带压堵漏,管道
从2007引进这项技术后，2008年在不停车情况下成功消除58个漏点，漏点部位有管道、阀门、法兰、三通、焊缝、弯头等。介质有蒸汽、甲醇、水等。温度从-5OC到500OC，压力从0.1MPa到8.0MPa.由于成功的堵漏和快速的消除漏点，确保了生产设备安全、稳定、长周期的运行。
一、漏点故障分析
通过多方考察论证，管道、阀门、法兰、三通、焊缝、弯头等漏点的产生主要原因有以下几个方面：
1、 管道材质选材不好，由于管道内介质冲刷，使管壁厚薄不均容易产后泄漏。
2、 多数阀门是由于制造质量问题，存在砂眼，运行一段时间后产生泄漏。
3、 多数法兰泄漏是由于法兰垫子用的是石棉垫子，天长日久石棉垫子被介质侵泡变软，容易产生泄漏。
4、 三通、焊缝、弯头等多数是由于焊接质量问题。焊缝产生虚焊、砂眼等。
二、消除的方法：
1、 材质的选择要加强管理，要有专业人士参与管道 的选材设计，在管道介质弯管易冲刷处，增加管道防磨保护装置。加强巡检，发现问题，及时处理，使问题消除在萌芽中。
2、 严把进货质量关，加强设备管理，阀门进厂必需有专人进行检验，必需做好打压试验。必需购买国家有资志生产单位，多数阀门是由于制造质量问题，存在砂眼，运行一段时间后产生泄漏
3、 所有垫子都换成不锈钢石墨金属缠绕垫子，从而解决了95%以上的法兰漏点问题
4、 提高焊接质量。焊接处容易产生虚焊、砂眼，获得焊接证焊工进行焊接。焊缝要探伤处理。每个焊缝要编上号，做到对号入座，有问题可直接找到责任人，加强焊工的责任心。大大减少焊缝的泄漏问题。
5、 发现问题及时处理，使问题消灭在萌萌芽中。
三、下面介绍几种在生产中消除漏点的具体实例尽供参考
1、75吨锅炉蒸汽管道焊缝有砂眼，450℃高温蒸汽冲出管道，影响生产，危及人身安全，带压无法焊补，生产运行的锅炉又不能停车，漏点还必须处理，怎么办？根据现场实际情况，研究出下面一套解决方案。管道泄漏如图A所示。作如下处理。
（1）、因为漏点较小，可以先准备好一件M20的螺母、一件配套的M20螺栓、一盘四氟带、电焊工具，工作人员穿好隔热服。
（2）、把M20的螺母焊在漏点处（螺母包容漏点），使泄漏的蒸汽通过螺母内孔冲出去。如图B所示。
（3）、用四氟带把M20螺栓带丝的一端缠好，对准M20的螺母拧紧即可（穿好隔热服，以防烫伤）。如图C所示
2、锅炉高压给水泵出口管道由于长时间的冲刷使焊口产生泄漏，在管道温度高达105℃，压力8.0MPa的情况下，如果按正常焊接工艺消除漏点，在这高温、高压的情况下，必须停车处理，这样给生产造成一定的影响.怎么办？领导要求在既不能停车也不能影响生产的情况下消除漏点，我就根据所学的理论基础知识，结合现场的工艺设备实际情况，研究出了问题解决的方案。泄漏情况如图D所示。如何解决哪？下面分三个步骤进行。
（1）、先准备好DN100、PN100法兰一片、DN100、PN100阀门一件和200毫米长DN100、PN100钢管一根，垫子和螺丝等。钳工工具及电气焊运到现场。工作人员穿戴劳保用品和好隔热服。
（2）、把准备好的法兰和短管焊接好，然后套上漏点处（管子包容漏点），让液体顺着管子内冲出去，焊接好短管。如图E所示。
（3）、首先把阀门打开，连接法兰阀门时让液体从阀门通道处流出，连接好法兰阀门，装好垫片，然后把阀门关紧即可。这样漏点就消除了。如图F所示。
四、总结
【关键词】混凝土；裂缝；渗漏水；防治措施
1、水池穿墙管渗漏水的原因及防治措施
1.1 产生渗漏的原因
在混凝土施工之前不应该把穿墙管预先空置, 等浇筑完防水混凝土后凿洞重新埋设；在安装穿墙管的时候，没有设置必要的止水环；在进行混凝土施工的过程中, 没有对穿墙管的四周进行严密振捣导致产生缝隙；混凝土和穿墙管的接触面有锈蚀层或不清洁，使得混凝土和穿墙管的结合力不满足要求；穿墙管受到施工和使用的影响，产生振松动便出现了缝隙。
1.2 防治渗透的措施
在施工设计之前按照设计的位置将所有的穿墙管进行事先埋置, 杜绝事后开挖；在配管埋置的时候必须设置止水法兰, 在位置固定后方可浇注混凝土；对穿墙管表面认真处理，对于锈蚀层与混凝土残渣、砂浆必须清理干净；对穿墙管周围混凝土要加强振捣的工作, 保证密实度，对流态混凝土做特殊处理；在埋设穿墙管时应当做好要做可靠的固定措施。在施工的时候防止碰撞、发生位移偏振。施工单位在完成后要好好保护,防止出现松动碰撞,导致出现缝隙渗漏；穿墙管在使用和施工的过程中可能会出现受振偏差的影响或引起不均匀沉降引起穿墙管的变形，混凝土和穿墙管之间尽量使用柔性材料来连接. 首先埋设与穿墙管壁等厚长,、直径大于穿墙管的套管 , 并在套管和穿墙管之间的空隙中使用防水密封膏或者石棉水泥来满足穿墙管变形的要求。
2、水池表面渗漏水的原因及防治措施
2.1 产生渗漏水的原因
在进行设计混凝土水池的时候, 没有提出明确的耐久性与抗渗性的要求；使用不当的材料制作混凝土, 不满足混凝土的选材防水要求,而且不能确保混凝土的质量；混凝土存在不合理的配合比, 没有严格控制混凝土的砂石级配、水泥用量、水灰比、坍落度、灰砂比等，在混凝土防水的范围要求内, 出现大面积蜂窝、空洞、毛细管路和孔隙等；在施工过程中，没有按照国家规范和规程要求进搅拌、支摸、振捣、运输、养护等施，导致无法确保混凝土的质量；池壁钢筋过密、设计较薄、内外模板、混凝土浇捣困难、间距狭窄、容易产生麻面、蜂窝等质量问题。
2.2 产生渗漏水防治措施
施工人员认真审阅图纸, 在施工前仔细查找国家规范规程 , 了解混凝土的防水性能和相关的技术指标, 制定出完善的的施工组织设计；按工程要求严格选材按照相关的工程要求, 根据混凝土的所在的环境条件、耐久性、抗渗性来决定水泥的类别, 通常在不受没有冻融作用和侵蚀性介质的条件下, 可以使用普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。因此添加适当的外加剂时, 还可以使用矿渣硅酸盐水泥。
3、混凝土施工缝发生渗漏水的原因及措施
3.1 产生渗漏水的原因
留设施工缝的设计时位置不合理，在壁池与底板交接处和底板上设置施工缝, 设置池壁垂直施工缝.；在绑扎、支模钢筋的过程中, 没有及时清理掉入缝内的铁钉、锯沫等杂物，浇筑后形成混凝土夹层；支护模板之前, 施工人员没有对混凝土表面进行凿毛处理, 在浇筑混凝土之前, 没有及时铺设一层水泥浆在施工缝处，导致混凝土不能粘结牢固。
3.2 防治渗透水的措施
施工缝往往是地下工程防水工作中的最为薄弱的位置, 为了能够不少留.或者不留施工缝，应当在留设时, 把设定距池底25 m m 以上的池壁作为留设的位置, 设置水平缝。严禁在池壁留设相关的垂直施工缝；施工人员要做好施工缝的处理工作, 在混凝土之间枯结力要达到规范要求。在支模前清除施工缝表面泥渣, 整理杂物, 用剁斧来打毛混凝土表面,最后用水冲洗。在浇注混凝土之前铺设2 0～30 m m 厚灰砂比与混凝土相同的素水泥浆或者水泥砂浆。施工技术人员加强注意混凝土施工缝的振捣工作,来提高密实度；在留设施工缝时，采用多种形式的企口缝, 不用或少用平口缝 , 来增加渗水路线. 在大型项目工程过程中对于水池通过设置两道刚柔防水线或者刷膨胀止水条胶来提高施工缝的质量。
4、混凝土裂缝产生渗漏水的原因和措施
4.1 产生渗漏水的原因
由于施工技术人员在施工过程中, 振捣不密实、不合理配合比、选择不当材料，导致水池表面出现过多浮浆、体积收缩、早期失水, 产生了干缩裂缝；在散热中混凝土造成冷缩产生背向变形，在周围混凝土限制作用下，产生了温度裂缝。
4.2 防治措施
施工技术人员在施工中按照国家相关规范操作流程, 做到认真选料、制定合理配比、按照养护浇筑程序进行作业, 保证浇注的质量, 避免出现干缩裂缝；施工方在浇筑混凝土时关注季节气侯的动态变化, 在冬季要提高保温, 尽可能防止表面温度突降, 造成较大的内外温差，在夏季应采取遮阳防晒、喷水冷却措施来降低骨料温度，减少和内部的温差；增强混凝土的密实度, 减少混凝土的抗渗性和干缩值, 提高混凝上的防渗抗裂的性能。一般情况可采用减水剂、收缩补偿混凝土来提高混凝土的防渗性。
5、地下钢筋混凝土水池渗漏的综合治理
5.1 水池表面大面积渗漏的治理
在水池表面发生明显漏水时, 应先分清发生渗漏水的部位, 对于发生渗漏水的水池表面, 通过水泥膨胀砂浆、抹刚性多层作法、刷环氧焦油涂料和防水砂浆等, 完成渗透措施后, 将渗漏范围由面缩到线到点 , 再用渗漏局部堵漏处理方法
5.2 局部渗漏的治理
5.2.1 直接堵漏法
无论是裂缝渗漏还是孔洞渗漏, 水压不大, 都能够直接采用堵漏法进行堵漏. 按照漏水量, 设漏点为圆心, 凿柱形的凹槽, 沿裂缝凿成八字形的坡槽, 用水进行冲洗, 将水泥胶浆制成条形和圆锥体, 等刚凝固时,迅速将胶浆挤压入沟槽或凹槽内,使得槽壁和胶浆结合密实。检查没有渗漏后对沟槽用素灰把扫毛, 待达到一定强度后,再做防水层。
5.2.2 下管堵漏法
渗漏的水压较大, 可使用下管堵漏法, 用下线,将变裂缝渗漏变为孔洞渗漏, 用直径为10m m 的漏水管在孔洞的渗漏处进行埋设, 用水泥胶浆灌满水管周围的圆槽或沟槽并压实, 检查没有渗漏后,再设防水层 , 漏水管四周和穿墙管和胶浆的交接处是涂刷防水层的重点, 涂刷涂抹的半径要大于比漏水处凿出的沟槽。当刚性防水层达到强度后, 拔出漏水管, 用注浆法或者直接堵塞法来堵水。
6、结语
预防和防治地下钢筋混凝土水池的渗漏，确保钢筋混凝土水池的工程质量是关键，一方面要精心组织施工计设，提高施工技术人员的技术水平，另一方面要进行有可行性、针对性的施工技术保障措施，提高施工工艺的水平。
参考文献：
[1]王良文.地下构筑物--钢筋混凝土水池的施工[J].山西建筑,2004,30(21):81-82.
[2]丁以喜,汪少锋.全埋式钢筋混凝土贮水池上浮事故的分析及处理[C].//第一届全国地下、水下工程技术交流会论文集.2005: 334-336,318.
据了解,渤海钻探泥浆公司自2009年3月重组成立以来，始终坚持科技引领市场战略，优质完成印尼马都拉、伊拉克哈法亚、大港埕海油田超大位移井和塔里木山前高难度井等重点井服务，解决“三高”地层和大位移井施工等世界级钻井液难题，营业收入逆势增长，实现跨越式发展。
胜在人才 构建三支精尖队伍
人才兴，则企业兴。渤海钻探泥浆公司大力实施“人才强企”战略，不断完善选人、育人、用人、留人机制，采取内部培养和外部引进相结合的方式，不断充实管理、技术和技能三支精尖人才队伍，为公司发展积蓄后劲。
在人才引进方面，公司瞄准站高端、拓国际的目标，不断扩大选才视野，坚持“对口、实用、超前”的原则，优先引进外语好和专业水平高的成熟人才和应届大学毕业生。3年来，引进高级技术人才10名，招聘钻井工程师21名，从各大高校新招研究生16名、大学生160名，大幅度提高三支人才队伍的质和量。
对于人才的培养，公司从理论培训、实践锻炼和激励鞭策等方面，努力加强以工程师、泥浆队长和科研人员为主的人才培养工作，解决关键岗位人员不足问题。2010年，公司共组织各种培训班214期，4412人次，为单独服务和国际市场培养了大批技术人才。
在人才使用方面，公司注重搭建成长、成才平台。不断更新后备人才库，每季度召开大学生座谈会，公司领导亲自参加，随时掌握人才成长情况，为培养和选拔人才提供决策依据。
强在创新 开发行业高端技术
创新是企业实现可持续发展的不竭动力，更是技术密集型企业实现又好又快发展的强大引擎。
重组以来，渤海钻探泥浆公司在“科技决定命运”理念的指引下，瞄准世界级难题和行业高端，采取自主研发与联合攻关的方式，依托渤海钻探博士后工作站，大大提升了科技创新的能力，助力公司先后获得国家级奖项5个、省部级奖项7个、局级奖项46个，促进了核心竞争力不断提升。
――研发了BZ-Redul抗盐抗高温降滤失剂、BZ-WYJ复合有机盐、BZ-VIS抗盐提切剂等9种BZ系列主处理剂，并实现工业化生产，实现产品研发、制造和服务一体化，提高了钻井液服务的技术和经济含量。
――完善了双保型复合有机盐钻井液体系、无机盐欠饱和钻井液体系、KCL聚合物钻井液体系等十大特色体系，满足了不同市场、区块和地层勘探开发需要。
――打造了BH四大钻井液技术利器，有力地助推了勘探开发难题的解决。BH-ATH“三高”钻井液技术抗温达220摄氏度、抗盐膏达饱和、密度达2.60克/立方厘米，能有效解决大段盐膏、膏泥岩、高温、高压等复杂地层钻井液技术难题；BH-ERD大位移钻井液技术具有软件预测跟踪指导、所用体系抑制防塌能力强、防卡和悬浮携砂效果好等优势，能有效解决大斜度大位移井井壁稳定、井眼净化、防拖压等技术难题；BH-FDC储层专打钻井液技术具有抑制性强，渗透率恢复值高，油水界面张力低，实现钻、完井液一体化等特点，能有效解决水平井储层保护技术难题，实现了长裸眼换浆、筛管完井免酸洗投产；BH-CFS溶洞漏失堵漏技术抗温可达160摄氏度，可以满足盐水层堵漏，能有效解决灰岩潜山溶洞、大裂缝恶性漏失堵漏技术难题。
赢在服务 提供钻井优质保障
走进渤海钻探泥浆公司院内，映入眼帘的是一条鲜红夺目的标语：“责任为先、技术为本、预防为主，为顾客提供安全清洁的井眼”。
多年来，公司正是凭借这种顾全大局、心系石油和为钻井提供优质保障的服务意识，创造了一个又一个奇迹。
BH-ATH“三高”钻井液技术在国内外各大市场的应用，创造了公司发展史上的神话。2010年3月，这项技术在印尼马都拉区块3口井应用中所有作业一次成功，其中Dungok1井创井深(3246.12米)最深、温度(206摄氏度)最高纪录，打破了西方钻井液公司在该区块2000米以上井全部工程报废的魔咒。2010年年末以来，这项技术在伊拉克哈法亚已经完成3口井的服务，成功解决了该区块盐膏层、膏泥岩、强分散软泥岩地层钻井液技术难题。同时，这项技术在塔里木油田的成功应用，很好地解决了塔里木山前高陡构造工程技术难题。
BH-ERD大位移钻井液技术在大港埕海油田，顺利完成张海26-26、庄海8Ng-H3K和庄海8Es-H8等9口井的现场施工，最大位移3268.3米，最大井斜94.3度，最大水垂比2.57，创多项技术指标，打破了埕海大位移井钻井液市场一直由国外公司垄断的局面。这项技术在冀东油田三号岛成功应用12口井，为顺利实现海油陆采提供了技术保障，大幅度降低了投资。
BH-FDC储层专打钻井液技术在大港油田水平井现场试验20口井中，开井、见油时间平均缩短33%以上。在港71-1H、孔1057H3、港52-18H等9口井进行应用，产量均比邻井增加1.6倍以上，最高达到14倍，开井见油时间由原来10小时以上缩短为2小时至4小时，平均缩短1/3以上，有力助推了降本增效的“牛鼻子”工程。
BH-CFS溶洞漏失堵漏技术在华北油田10口井缝洞漏失堵漏应用中，实现堵漏成功率100%。在任深2井成功堵漏最大缝洞达1.05米，在霸91井成功堵漏12米井段缝洞达3个，在晋古2-4井堵漏的缝洞最深井深达5000米（井温160摄氏度）。
泥浆是钻井的“血液”。今年以来，渤海钻探泥浆公司进一步拓展市场领域，现已覆盖大港、华北、冀东、塔里木、青海、玉门、长庆、海南和印度尼西亚及伊拉克等市场，并成功进入中石化、中化集团和延长油矿等国内国外市场。
超在文化 铸造发展精神支柱
文化凝聚人心，制度规范行为，信念成就未来。具有渤海钻探泥浆公司特色的企业文化成为公司发展的精神支柱。
打造理念文化，凝聚员工意志。在集团公司“爱国、创业、求实、奉献”企业精神的指引下，渤海钻探泥浆公司逐步形成特有的文化理念。“努力建设优势突出的国际化泥浆技术服务公司”的企业愿景成为员工的共同目标，凝聚公司上下干事创业的热情。“让员工更加安全健康，让泥浆更加绿色环保”的HSE理念，体现了对员工关爱、对环境关注、对社会关心的责任感。
打造制度文化，固化管理经验。这个公司组建之初，围绕打造国内一流、国际知名的企业，健全完善规章制度，构建现代企业运行模式；开展对标管理，找差距、补短板，学先进，争一流；实施精细化管理，利用信息化手段，使管理闭环，落实有效。
打造创先文化，营造争优氛围。公司开展“每季一星”评比和“三比”劳动竞赛活动。创办内部刊物《渤钻泥浆》，鼓励技术人员撰写施工总结和技术论文，开展交流探索。在钻井液研发中心开辟“科技文化走廊”，将公司各类技术专家和技能专家的照片、擅长技术和公司历年取得的科技成果，制成展牌悬挂在显赫位置，营造尊重专家、崇尚创新的氛围。
[关键词]环氧树脂、稀释剂和固化剂、初凝和终凝时间、化学试验、处理剂配方比例、试验数据和结论
一、化学简介
环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物。除个别外，它们的相对分子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。
二、广泛应用
作为一种特殊的化学材料，环氧树脂广泛地应用在如下行业：（1）汽车工业（与之配套的电泳漆和维修用漆均需环氧树脂，随着汽车工业的发展用量巨大）；（2）船舶海洋工业（船舶、码头设施、海上建筑、钻井平台、输油管道、海水养殖设施等等，需要大量的环氧涂料用于防腐、防海洋生物污染）；（3）电力工业（从发电、输变电到用电都需要环氧树脂，如绝缘材料、干式变压器、开关、互感器、水利、水电工程）；（4）电子工业（为我国四大支柱产业之一，仅溴化环氧一项，每年即需2万多吨）；（5）集装箱工业（我国已成为世界主要集装箱生产基地，占世界总量的10～15%，集装箱用环氧树脂涂料每年需3～4万吨）；（6）食品罐工业（食品罐头、食品贮存容器制造业持续高速发展，也需要越来越多的环氧树脂）。因此，随着国民经济的纵深发展，环氧树脂的开发应用存在着巨大的空间和潜在市场。
三、主要化学和物理特性
（1）力学性能高。环氧树脂具有很强的内聚力，分子结构致密，所以它的力学性能高于酚醛树脂和不饱和聚酯等通用型热固性树脂。
（2）附着力强。环氧树脂固化系中含有活性极大的环氧基、羟基以及醚键、胺键、酯键等极性基团，赋予环氧固化物对金属、陶瓷、玻璃、混凝士、木材等极性基材以优良的附着力。
（3）固化收缩率小。一般为1～2%是热固性树脂中固化收缩率最小的品种之一（酚醛树脂为8～10%；不饱和聚酯树脂为4～6%；有机硅树脂为4～8%）。线胀系数也很小，一般为6×10-5/℃。所以固化后体积变化不大。
（4）工艺性好。环氧树脂固化时基本上不产生低分子挥发物，所以可低压成型或接触压成型。能与各种固化剂配合制造无溶剂、高固体、粉末涂料及水性涂料等环保型涂料。
（5）优良的电绝缘性。环氧树脂是热固性树脂中介电性能最好的品种之一。
（6）稳定性好抗化学药品性优良。不含碱、盐等杂质的环氧树脂不易变质。只要贮存得当（密封、不受潮、不遇高温），其贮存期为1年。超期后，若检验合格仍可使用。环氧固化物具有优良的化学稳定性，其耐碱、酸、盐等多种介质腐蚀的性能优于不饱和聚酯树脂、酚醛树脂等热固性树脂。因此，环氧树脂大量用作防腐蚀底漆。又因环氧树脂固化物呈三维网状结构，能耐油类等的浸渍，大量应用于油槽、油轮、飞机的整体油箱内壁衬里等。
（7）环氧固化物的耐热性一般为80～100℃。环氧树脂的耐热品种可达200℃或更高。
四、固化步骤
环氧树脂、稀释剂、固化剂以及其他添加剂按一定比例混合搅拌，经过胶状流体、初凝膏状、凝胶、固化而成固体，详细过程如下：
（1）液体―操作时间
操作时间（也是工作时间或使用期）是固化时间的一部分。混合之后，树脂、固化剂混合物仍然是液体，可以按要求进行工作及适合应用。为了保证可靠的粘接，后续施工和定位工作应该在固化操作时间内做好。
（2）凝胶―进入固化
混合物开始进入固化相（也称作熟化阶段），这时它开始凝胶或“突变”。这时的环氧没有长时间的工作可能，也将失去粘性。它将变成硬橡胶似的软凝胶物，你用大拇指将能压得动它。因为这时混合物只是局部固化，新使用的环氧树脂仍然能与它化学链接，因此该未处理的表面仍然可以进行粘接或反应。无论如何，接近固化的混合物这些能力在减小。
（3）固体―最终固化
环氧混合物达到固化变成固体阶段，这时能砂磨及整型。这时你用大拇指已压不动它，在这时环氧树脂约有90%的最终反应强度，因此可以除去固定夹件，将它放在室温下维持若干天使它继续固化。这时新使用的环氧树脂不能与它进行化学链接，因此该环氧表面必须适当地进行预处理如打磨，才能得到好的粘接机械强度。
五、环氧胶粘剂在土木建筑上的主要用途
（表1）
工程类别 粘接对象 典型用途 主要组成
基础结构 岩石―岩石
金属―石或混凝土
金属―混凝土
金属―金属 疏松岩层的补强、基础加固、预埋螺栓、底脚等，柱子、桩头、接长、悬臂梁加粗、桥梁加固、路面设施敷设 环氧―稀释剂―改性胺
环氧―填料―改性胺
双酚S环氧―缩水甘油胺树脂―丁基橡胶―改性胺
地面 瓷、花岗石―混凝土
金属―混凝土
砂石―混凝土
PVC―橡胶―金属 耐腐蚀地坪制造中粘结构及勾缝；地面防滑和美化、净化；地板的铺设 环氧―填料―改性胺
环氧―聚硫橡胶―改性胺
丙烯酸酯―环氧共聚乳液
维修 混凝土、钢筋、灰浆 堤坝、闸门、建筑物的裂缝、缺损、起壳的修复，新旧水泥粘接 环氧―糖醇―改性胺
环氧―沥青―改性胺
环氧―活性石灰―改性胺
装璜 金属、玻璃、大理石、瓷砖有机玻璃、聚碳酸酯 墙面、门面、招牌、广告牌的安装和装潢 环氧―聚氯酯
环氧―有机硅橡胶
六、环氧树脂及其固化特性适合岩心钻探施工中护壁堵漏的需要
（1）根据表（1）中第一项、第二项所列举的粘结对象和用途考虑应用于岩心钻探施工的护壁和堵漏工序中。
（2）初始时的混合物为粘性流体适合岩心管盛载，此粘性流体不溶于水，并且可以在水中凝结固化。
（3）在初凝的状态时为膏状或絮状物，方便外压压入岩层裂隙或孔隙内，并且附着在压注管外壁或岩石上不会轻易被水流冲刷而流失。此项特性是在此工序中极大优于水泥浆液的。
（4）初凝时间和终凝时间通过组成试剂的配比调整可控。特别是初凝时间可以控制在1―3小时之内，为向孔内下入压注管、盛载管等等工序预留充足的时间；十几小时到二十几小时终凝时间可以快速实现护壁堵漏效果并且为后续的透孔和正常的钻探工作节约时间，提高工作效率。
（5）为适应一般作业机台的设备材料的配备状况，用岩心管改造为混合物盛载管，另行设计压注管，压注接头，压注活塞等，以便压注工作的顺利进行。此设计为申请技术专利项目，至于环氧树脂混合物在护壁堵漏中的具体用量、注意事项和具体的操作方法等，将在后续论文中介绍说明。本论文的重点在于试验混合物的配比和初凝时间的测试。
七、几组试验数据的对比和分析
试验试剂：一公斤铁桶包装的E-44型环氧树脂，活性稀释剂和乙二胺固化剂。
实验仪器：500g电子托盘称、计算器、烧杯、量筒、普通温度计、玻璃棒、300ml纸杯、水盆、钢锯条等。
（1）室温25bC、水温20bC，环氧树脂量100、稀释剂量12.5，固化剂用量不同，如表（2）所示纸杯盛装混合物，混合搅拌后置于水盆中凝胶固化。
（表2）
固化剂量 时间间隔 状态描述 时间间隔 状态描述 终凝样块密度
15 2小时 膏状物，适合压注 5小时 膏状物，不硬，可以压注 1.10
18 1小时 膏状物，适合压注 5小时 已无流动性，初凝状态 1.15
22 1小时 内部结块发硬 5小时 比较硬，已无法压注 1.26
（2）室温25bC、水温20bC，环氧树脂量100、稀释剂量12.5，固化剂用量不同，如表（3）所示纸杯盛装混合物，混合搅拌后置于水盆中凝胶固化。
（表3）
固化剂量 时间间隔 状态描述 时间间隔 状态描述 终凝样块密度
17.8 2小时 膏状物，适合压注 5小时 已无流动性，初凝状态 1.15
18.6 1：20 膏状物，适合压注 5小时 已无流动性，初凝状态 1.17
19.7 1：20 已发硬，絮状物 5小时 比较硬，已无法压注 1.21
23.5 1小时 内部结块发硬 5小时 比较硬，已无法压注 1.29
（3）室温28bC、冰箱冷藏室7―10bC，环氧树脂量100、稀释剂量12.5，固化剂用量不同，如表（4）所示纸杯盛装混合物，混合搅拌后置于水盆中在冰箱冷藏室内凝胶固化。
（表4）
固化剂量 时间间隔 状态描述 时间间隔 状态描述 终凝样块密度
18 2小时 凝胶状态，可以压注 5小时 无流动性，发硬 1.15
20 2小时 凝胶状态，可以压注 5小时 无流动性，发硬 1.21
22 2小时 已发硬，不可压注 5小时 比较硬，已无法压注 1.25
（4）室温28bC、冰箱冷藏室7―10bC，环氧树脂量100、稀释剂量10，固化剂用量不同，如表（5）所示纸杯盛装混合物，混合搅拌后置于水盆中在冰箱冷藏室内凝胶固化。
（表5）
固化剂量 时间间隔 状态描述 时间间隔 状态描述 终凝样块密度
17.86 1：20 膏状物，适合压注 2：20 无流动性，初凝状态 1.15
17.83 1：10 膏状物，适合压注 2：10 无流动性，初凝状态 1.15
20.26 1：05 可以压注 2：05 比较硬，已无法压注 1.22
22.00 1：00 结块发硬不宜压注 2：00 比较硬，已无法压注 1.25
（5）上述试验主要关注的是初凝时间，以掌握具体操作中的压注时机；终凝时间记录不甚确切，不同试块的终凝时间大约在12―36小时之间，基本可以满足施工需要。另有其它不成系列的试验未列入本文，但也提供了有益的启示。
八、结论
（1）通过试验可以明确环氧树脂混合物的固化胶结时间可控。这是应用在岩心钻探施工护壁堵漏环节的基本保证。
（2）在室温大气压力的平常条件下、在较低温度的条件下试验结果均可满足预期要求。
（3）初凝时间与稀释剂加量成正比，与固化剂加量成反比；试块的密度与固化剂加量成正比。这是简单的定性认识。暂无定量分析的技术能力和水平。
1.1水泥品种的优选
优先选用C3A含量低的中、低热的普通水泥或复合、矿渣水泥等,除冬期施工外,不宜选早强型水泥;也不宜采用火山灰水泥,因火山灰水泥需水量大,易泌水。
水泥等级和混凝土等级应相匹配,一般C25以下混凝土宜选32.5级水泥,C30以上混凝土宜选42.5级水泥,但水泥品种不能混用,不同产家、不同品种即是同一水泥等级也不能混用,同厂家、同品种不同批号的水泥原则上也不能混用。因不同厂、不同品种虽说强度等级相同,但其中所含的矿物成分不同,水泥掺合料不同,所产生的水化热亦不同,其收缩、变形、凝结时间等不同,水化时反映了各自水泥的水化个性,所以不能混用,如果混用:(1)可能造成收缩、变形不同,而影响结构的耐久性;(2)凝结时间、需水量、水化速度不同,所产生的混凝土强度不同,将使混用后的混凝土强度降低5%—20%,(3)由于收缩变形不同,产生裂缝隐患存在。不同水泥应分别使用,只能待上一品种水泥产生一定强度后,才可向其上面浇筑其他品种、等级的水泥。在保证混凝土强度的前提下,商品混凝土的水泥用量,应降低到最低程度。
1.2细骨料
细骨料宜采用中、粗砂。泵送砼宜采用中砂并靠上限,0.315mm筛孔筛余量不应少于15%。实践证明,采用细度模数2.8的中砂比采用细度模数2.3的中砂,可减少用水量20kg/m3—25kg/m3,可降低水泥用量28kg/m3—35kg/m3,因而降低了水泥水化热、降低了混凝土温升和收缩。细骨料的含泥量不超过3%,泥块含量不得大于1%。其他质量指标应符合现行行业标准《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的规定。
为保证混凝土的流动性、粘聚性和保水性,以便于运输、泵送和浇筑,泵送混凝土的砂率要比普通流动性混凝土增大约6%,为38%—45%。但是砂率过大,不仅会影响混凝土的工作度和强度,而且能增大收缩和裂缝。
1.3粗骨料是混凝土的重要组成
它在混凝土中主要起到骨架的作用,并且对胶凝材料的收缩具有一定抵抗作用。集料的级配越好,所组成的混凝土骨架越稳定,抵抗变形能力越好。同时,集料的级配越好,能降低混凝土中单方水和水泥的用量,降低混凝土的收缩。此外,粗骨料的含泥量、泥块含量对混凝土的收缩也有很大的影响。
1.4砂
采用中、粗砂,细度模数必须控制在2.3以上,含泥量控制在2%以下。因为采用细度模数为2.8:2.3的中砂每立方混凝土可减少水泥用量约30kg,减少水用量20kg—25kg,从而降低混凝土水化热和温差引起的收缩。泵送混凝土时,砂率应控制在38%—45%。
1.5选用优质高效的外加剂
为达到抗裂、防水的目的,在配制混凝土时,一般需要掺人减水剂、缓凝剂、膨胀剂等。外加剂的质量对混凝土的影响非常大,有些膨胀剂与其他外加剂一起使用可能会产生副作用,因此在使用前应经试验确定。
2设计方面
结构设计规范主要解决的是结构的安全问题。但个别设计者未能作全过程(包括施工过程)数理分析。以混凝土收缩裂缝问题为例。一般的设计文件只给出混凝土的强度等级,没有针对结构具体情况对混凝土的收缩量的限制值及收缩量制值相匹配的后浇带设置。特别是某些工程师盲目地相信某些补偿收缩混凝土的作用,不留混凝土后浇带甚至不留形缝,使得裂缝发展得很快。另外,混凝土收缩裂缝与现在设计的板和墙的尺寸越来越大也有关系。混凝土梁、板和墙的尺寸增大。尺寸大,构件总的收缩量大,容易出现混凝土收缩裂缝。
3施工技术控制
(1)混凝土施工过分振捣,模板、垫层过于干燥。混凝土浇筑振捣后,粗骨料沉落,挤出水分、空气,表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成表面砂浆层,它比下层混凝土有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝土之时洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起混凝土的塑性收缩,产生裂缝。混凝土浇捣后,过分抹干压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面,形成含水量很大的水泥浆层,水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂。
(2)混凝土施工过分振捣,模板、垫层过于干燥。混凝土浇筑振捣后,粗骨料沉落,挤出水分、空气,表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成表面砂浆层,它比下层混凝土有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝土之时洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起混凝土的塑性收缩,产生裂缝。混凝土浇捣后,过分抹干压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面,形成含水量很大的水泥浆层,水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂。
(3)现场养护。现场养护不当是造成混凝土收缩开裂最主要的原因。混凝土浇筑后,若表面不及时覆盖、浇水养护,表面水分迅速蒸发,很容易产生收缩裂缝。特别是在气温高、相对湿度低、风速大的情况下,干缩更容易发生。有资料表明,当风速为16m/s时,混凝土中的水分蒸发速度为无风时的四倍。一些高层建筑的楼面为什么更容易产生裂缝,就是因为高空中的风速比地面大。
4施工后期商品混凝土的养护
由于商品混凝土流动性较大,容易在早期发生混凝土半和物沉缩裂缝,塑性收缩裂缝,干燥收缩裂缝,温度裂缝等,因此必须加强早期养护。养护主要是保持适当的温度和湿度条件。混凝土浇注后应覆盖一定厚度的草袋、麻袋片或塑料薄膜,过高过低的环境温度以及激剧的温度变化都会引起表面开裂。保温能减少混凝土表面的热扩散,降低混凝土表层的温差,防止表面裂缝。但由于热扩散时间延长,混凝土强度和松弛作用得到充分发挥,使混凝土总温差产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度,防止贯穿裂缝的产生。浇筑时间不长的混凝土,仍然处于凝结、硬化过程中,水泥水化速度较快,适宜的潮湿条件可防止混凝土表面脱水而产生收缩裂缝。
5裂缝部分处理技术
(1)涂抹:以涂为主,在裂缝表面涂抹新型高分子防水涂料,这种涂料是以合成橡胶或者合成树脂作为成膜材料,效果很好。目前常有聚氨脂,环氧树脂、丙烯酸橡胶、聚酯树脂防水涂料。
(2)封堵:多用于水平面上的裂缝,其宽度大于0.3mm。裂缝较小时,采用低粘度树脂;在干燥自然环境下可采用的材料很多,如高分子涂料,聚合物水泥砂浆及掺有速凝剂的防水砂浆等;在渗漏潮湿环境下必须进行封堵再进行表面处理,封堵用堵漏灵、堵漏王、水不漏等速凝材料;在漏水情况下可采用PBM—7聚合物混凝土封堵。
(3)嵌缝:在裂缝处凿八字形槽,并在槽内嵌填不同材质的密封材料处理。
(4)灌浆:适用于修补较深的裂缝和混凝土内部有空洞、疏散等情况。
(5)增大截面加固法:用同等级混凝土,加大原结构截面,以达到满足承载力的要求。
(6)外包角钢加固法:用角钢镶嵌在四角,并用扁钢将角钢箍紧,以提高结构承载能力。
(7)粘钢加固法:在混凝土表面用结构胶粘贴钢板,以提高混凝土承载力。
(8)增设支点加固法:用增设支点减少结构跨度,达到减少结构受力。
(9)增设剪力墙加固法:结构在地震作用下,其强度与变形不能满足规范要求时,还可以在房屋适当位置增设剪力墙以抵抗地震作用。
(10)外加力加固法:采用外加力或压力、改变原结构的受力状态或减少原结构薄弱处的受力,以提高结构的总体承载能力。
关键词：钢筋混凝土现浇板，裂缝，原因，预防，措施，处理
钢筋混凝土现浇板具有整体性好和抗渗、抗漏性能强等优点，在近几年的房屋建设中得到广泛应用，但钢筋混凝土现浇板的裂缝却一直困扰着人们。要从根本上解决裂缝问题，我们只有找准病因，下对药方才能根治裂缝。裂缝是不可避免的，但它的有害程度是可以控制的。下面就结合工作实际，采取相应的综合性控制措施。
一、钢筋混凝土现浇板裂缝的类型
根据钢筋混凝土现浇板裂缝的特点，具体可以分为以下几种类型：
1、横向裂缝：在跨中1/3范围内，沿建筑物横向方向的裂缝，出现在板下皮居多，个别上下贯通；当建筑物总长超过40cm时，通常在建筑物端部第一或第二开间板跨中出现上下贯通裂缝。
2、纵向裂缝：沿建筑物纵向方向的裂缝，出现在板下皮居多，个别上下贯通。
3、角部裂缝：在房间的四角出现的斜裂缝，板上皮居多。
4、不规则裂缝：分布及走向均无规则的裂缝。论文参考。
5、楼板根部的横向裂缝：距支座在30cm内产生的裂缝，位于板上皮。
6、顺着预埋管线方向产生的裂缝。
二、钢筋混凝土现浇板裂缝产生原因分析
1、混凝土干缩
混凝土具有收缩的特性，产生收缩的主要原因是由于混凝土在硬化过程中的化学反应产生“凝缩”和混凝土内自由水分蒸发所产生的干缩两部分所引起的体积收缩。而混凝土是由水泥、粗细骨料加水搅拌而成的一种非均质的人工石材，其抗拉强度很低，当收缩所引起的体积变形不均匀或某一部位的收缩变形过大，混凝土互相约束而产生的拉应力或剪应力大于混凝土的抗拉强度时，现浇板就可能引起裂缝。
2、温度变化
混凝土与其他材料一样，也具有热胀冷缩的性质。在混凝土硬化初期，水泥水化释放出较多的热量，混凝土又是热的不良导体，散热较慢，混凝土板内的温度较板面高，这使内部混凝土的体积产生较大的膨胀，面外部混凝土却随着气温的降低而收缩，内部膨胀和外部收缩相互制约，在板面产生很大的拉应力，从而产生了板面裂缝，也可能深进板内甚至贯穿板底，严重影响结构的整体性、防水性和耐久性。
3、外荷载的作用
施工操作过程中产生的动荷载、冲击荷载，模板、钢管等周转材料的集中堆放，使现浇楼板因承受高于设计时所考虑的荷载而出现裂缝。
4、混凝土强度的影响
若混凝土拌合物中含有某些矿物质和有害物质，如粘土、淤泥、细屑、有机杂质等，粘附在粗细骨料的表面，妨碍水泥与之粘合，降低混凝土强度；水泥质量不合格，安定性不良时，混凝土硬化后产生不均匀的体积膨胀，从而使现浇板产生膨胀性裂缝。
5、施工质量
不良施工质量导致的混凝土裂缝往往占有较大的比例，一是施工缝的留设部位不当；二是酷暑高温期间施工冷缝的产生；三是必要的措施不到位或失效，如模板隔离剂的失效，模板与混凝土粘连；四是拆模过早，楼板受“内伤”。
三、裂缝的预防措施
虽然钢筋混凝土现浇板在使用过程中，存在出现裂缝这一重大缺陷，但它的这一缺点在设计与施工过程中，可以通过一定的措施，使其影响控制在规范允许的范围内。对于现浇板的裂缝问题，可以采取以下几个方面的措施，以减少或避免这些裂缝的出现：
（一）混凝土原材料质量方面
1、确保使用合格正规厂家的水泥，并认真进行各项性能试验。
2、严把材料关，杜绝使用不合格材料。
3、严格控制混凝土施工配合比。
（二）施工质量控制
1、在混凝土浇捣前，应先将基层和模板浇水湿透，避免过多吸收水分，浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。
2、混凝土楼板浇筑完毕后，表面刮抹应限制到最小程度，防止在混凝土表面撒干水泥刮抹，并加强混凝土早期养护。楼板浇筑后，对板面应认真养护，防止强风和烈日曝晒。
3、严格施工操作程序进行，不可只要进度不要质量 。
4、施工后浇带的施工应认真领会设计意图，制定施工方案并做好交底，杜绝在后浇处出现混凝土不密实、不按图纸要求留企口缝，以及施工中钢筋被踩弯等现象。
5、对于较粗的线管或多根线管的集散处，可增设垂直于线管的抗裂短钢筋网加强，抗裂短钢筋采用Φ6-Φ8，间距≤150，两端的锚固长度应不小于300毫米。
6、加强养护：在施工过程中，由于抢赶工期将影响施工人员作业，使楼面砼往往缺乏较充分的浇水养护延续时间。为此，施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的妥善保湿养护，并可采用喷养护液进行养护，达到降低成本和提高工效，并可避免或减少对施工的影响。论文参考。
7、严格控制板面负筋的保护层厚度：现浇板负筋一般放置在支座梁钢筋上面，与梁筋应绑扎在一起；另外，采用铁架子或混凝土垫块等措施来固定负筋的位置，保证在施工过程中板面钢筋不再下沉，从而可有效控制保护层，避免支座处因负筋下沉，保护层厚度变大而产生裂缝，板的保护层厚度不应大于1.5cm.
（三）裂缝的处理方法
1、表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补（土工膜或其他防水片）法适用于大面积漏水（蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝）的防渗堵漏。论文参考。
2、填充法：用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝，作业简单，费用低。宽度小于0.3mm，深度较浅的裂缝、或是裂缝中有充填物，用灌浆法很难达到效果的裂缝，以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽，然后作填充处理。
3、灌浆法：此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。
4、结构补强法：因超荷载产生的裂缝，裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等。
(五) 结语
现浇楼板裂缝是住宅工程中反映最为强烈的问题之一，也是施工过程中较难控制的质量通病之一。通过大量的工程实践经验，我们发现只要施工时加强防范整治措施，裂缝问题就能得到有效控制。这要求参建各方主体针对造成现现浇板裂纹的主要工序，制订合理施工方案，强化施工人员的质量意识，严密施工组织，合理安排工序和工序交接，加强施工过程中的技术交底，更为有效的避免该问题。
[1]彭圣浩 《建筑工程质量通病防治手册》（第三版）2002 中中国建筑工业出版社
[2]《建筑施工手册》（第四版）缩印本 建筑工业出版社
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关键词：高层建筑，地下室，防水，方案
Abstract: the quality of waterproofing of basement directly affect the basement of the activities in the crowd, store items and pipe and so on the condition. This article from the basement waterproof present situation investigation and study, the basement new waterproof plan establishment, and the advantages and disadvantages of the new structure analysis and demonstrates 3 demonstrated in the basement of high-rise building waterproof technology.
Keywords: high buildings, the basement, waterproof, scheme
中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A 文章编号：
1 引言
在高层建筑物基础以下修建地下室不仅能有效地利用地下空间，而且还能避免地面返潮对首层使用的影响，地下室的使用具有明显的经济效益与环境效益。但由于地下室设置在地面以下，因而在地下水位较高的地区，地下室的外壁将处于地下水的浸泡中；即使在地下水位较低的地区，在雨季时，地表水和雨水也将通过土层渗入，渗透到地下室外壁。因此地下室必须具备良好的防水性能，这直接关系到建筑物的使用功能[1]。
2 地下室防水现状调查研究
(1)目前我国城市发进程日益加快，城市中心区域地价飞涨，地下室作为高层建筑的地下空间其使用价值与公益价值得到了大力开发。通过调查结果显示我国高层建筑地下室的在使用过程中出现了许多问题，如排水设施失效、采光差、潮湿、通风差、渗漏水等；
(2)随着我国防水技术、施工技术与防水材料的快速发展，地下室的整体防水质量得到了很大程度的改观。调查结果表明，对于使用年限在10 年以下的新建建筑，地下室整体防水效果较好，基本不存在渗漏现象，仅在部分外壁出现少量的湿渍现象；
(3)目前大多数地下室防水设计的理念为“防、排、截、堵相结合，因地制宜、刚柔相济，综合治理”。防水设计的目的是尽可能在现在防水材料与施工条件下达到防水可靠、经济合理的目标；
(4)随着防水材料的改进，地下室的整体防水效果得到了很大提高，地下室防水堵漏次数明显减少，但堵漏效果却并不理想，大量工程均存在着“屡次堵漏， 屡次漏水”的问题；
(5)根据调查结果显示，地下室漏水的重点部位主要为以下几处，穿管道处，底板处，底板与墙面交接处，外墙处，内墙处，墙角处，顶板处。
3 地下室新型防水方案的建立
3.1 地下室防水工程存在的问题
地下室漏水一般都是以局部漏水形式出现的，地下室的漏水部位和形式与地下室所处的地质条件、地下室防水设计方案、地下室功能以及地下室的施工方法有关。
1.漏水的形式主要表现为以下几种：
①涌水：当地下存在承压地下水时，由于水头压力较大，导致地下水的渗透力也很大。当渗透力大到能使地下室的防水层与结构层发生破坏时，地下水则会象泉水一样涌出来，则破坏区域也会由于水压而继续加大，这种现象主要发生在地下有承压水的地层，则地下室的底板结构设计也存在不合理之处。
②潜流：主要发生在地下室结构的裂缝处，水流会沿着地下室结构的裂缝流出。由于潜流水的水头压力较小，一般不会破坏地下室的结构，因而发生的区域主要位于施工缝或其它外力造成的结构裂缝处。
③渗漏：水会在地下室外墙混凝土局部地区表面渗出来。不同的区域，不同的地质与天气情况其渗漏的程度也不同，当渗漏程度较轻者只能观察到混凝土表面区域潮湿却永远不干，但无水珠渗出；渗漏程度较重者混凝土表面有水珠渗出，且将渗出的水珠用干布擦后，过一会就有新的水珠渗出，如不擦干，水珠会滴到地上。
④波动渗漏：指渗漏程度受到地下水水头波动的影响。这种情况主要发生在地下水位较低区域，区域内的地下水水头波动与天气有关，当旱季时，地下水水头较低，无渗漏现象，而在雨季时，地下水水头上升，会发生地下水的漏渗现象。
⑤构造性漏水：指地下室的柱顶防水、施工缝、后浇带、变形缝、穿墙管线、止水带处因防水材料使用不当或施工不当，造成施工质量隐患引起的局部区域漏水。
3.2 地下室漏水原因分析
从地下室漏水的区域看，渗漏区域主要为地下室外墙结构的薄弱区域。因而地下水漏水的原因可以归纳为：一由防水材料构成的整体柔性防水层破坏失效；二地下室结构的刚性自防水局部失效。
3.2.1 柔性防水层局部破坏的原因
(1)防水层材料质量不合格。目前国内的防水材料市场上次的防水卷材鱼龙混杂，很多防水材料以次充好。如使用的防水材料其抗拉强度偏小或断裂延伸率不够，会导致在防水材料在未达到设计工况下就发生破坏。
(2)目前地下室外墙结构一般采用抗渗混凝土，所以采用外防水形式的比较多。外防水是在地下室底板钢筋绑扎前、基础垫层后进行施工，施工完后采用水泥砂浆施作找平层，并且在地下室四周留出接头，待地下室浇筑完后在用防水材料把接头及上部防水连接起来。外防水的优点是柔性防水材料与地下室外墙防渗混凝土能紧密结合，但当地下室进行回填施工过程或出现较大的下沉时，会导致防水层发生变形断裂破坏了防水层。
(3)柔性防水层因混凝土结构发生较大变形而破坏：当基础发生不均匀沉降时，导致地下室结构发生较大的开裂从而引起外防水层的受拉断裂破坏。
(4)柔性防水层由混凝土外墙结构缺陷而在地下水压的作用下被击穿。当地下室防水采用外防内贴法施工时，由于施工的疏忽可能造成底板混凝土较大的外空洞，此时由于防水层背面结构层薄弱，在较大的地下水压作用下，薄弱部位的防水层可能被击穿[2]。
3.2.2 结构混凝土刚性自防水局部失效的原因
(1)混凝土浇筑施工时质量控制不严格，而造成混凝土内部有裂缝的存在，为地下水的渗透提供漏水通道。
(2) 由于地基沉降不均匀而引起地下室外墙结构混凝土的开裂，这些开裂裂缝如果为贯通裂缝则会成为漏水通道。
(3)在地下水的浮力作用下，地下室底板混凝土开裂，此时地下承压水容易通过混凝土底板的毛细孔或裂缝而发生渗漏。在地下室的设计中，如果地下水施加在底板上的浮力大于底板的重力，刚会引起地下室底板发生向上的变形。当底板刚度不够时，会在底板局部区域产生竖向的弯曲裂缝，裂缝由底部向上延伸，不易查觉。
(4)地下室施工过程降水措施采用不当。在地下室施工过程中，由于对地基降水深度不够，在地下室结构混凝土成型初期，混凝土强度还未达到设计强度时，在地下水压的作用下，会造成局部混凝土结构开裂，结构自防水失效。
(5)其它客观原因。工程经验表明，当地下工程结构受材料收缩、地基不均匀沉降、温差变形以及或地震作用等因素作用时，混凝土结构必然会产生各种裂缝，而这些裂缝的存在将可能成为漏水的通道。
3.3 新型地下室防水构造方案的确定
地下室防水方案的确定，不仅需要考虑地下水的渗入，还要根据地下室的具体尺寸，针对地基的工程地质情况、防水材料、混凝土材料等诸多因素综合起来考虑。地下室防水方案研究的重点为受地下水影响最大的地下室底板处的防水，对于整个地下室防水体系而言，地下室的外侧墙与底板一起构成地下室的整体防水屏障。对于由防水卷材构成的外防水方式，聚合物水泥砂浆背水面防水效果整体性有了较大提高，而且其施工进度快，施工效果好。但背水面防水方案，不适宜应用于地下水中含有较多腐蚀性介质的工程地质条件。新型防水做法可能出现的问题有：①如果地下室内安装自重较大的设备，将可能会造成防水层的破坏；②刚韧性防水层在结构大变形情况下会发生破裂，而柔性防水材料可适用于结构的大变形；③在地下室的外墙与底板处不能形成完整的防水保护层。针对上述可能产生的问题，其解决方案如下：①对于安装自重较大的设备，应在安装部位局部加强其刚度；②背水面作刚韧性防水层要等到结构变形趋于稳定后才做，而施作柔性防水材料则不需要等到结构变形稳定后；③相对于原有的迎水面防水做法中防水卷材可以在迎水面形成一层保护[3]。
4 结语
地下防水工程是一门综合性、实用性很强的工程技术，要求高，难度大，必须认真对待。现场要结合地下工程的工程造价、防水要求、防水材料性能、施工难度等因素进行全面分析，综合比较。在保证安全、质量可靠和经济合理的前提下，根据工程具体情况，确定防水设计和施工方案。
参考文献
[1]严恒林.高层建筑地下室防水施工技术[J].中国新技术新产品，2009，21：168.
[2]杜峰.城市建筑地下室防水技术研究[D].西安建筑科技大学硕士论文，西安：2005.
为了满足现代住宅对卫生间排水管敷设方式的基本要求，国内先后出现了垫高卫生间地面敷设排水管的排水方式、后排水方式和下沉卫生间楼面敷设排水管的排水方式，这三种排水方式目前在国内同时存在，本文将分别对它们进行介绍，并针对它们各自的技术特点不足之处和适用性对三者进行比较。
（一）垫高卫生间地面敷设排水管的排水方式
1．垫高式排水方式的技术特点
（1）不但要做好原楼板和卫生间墙面的防水，而且要做好卫生间垫高部分侧面墙防水设置，防止卫生间由于垫高造成渗水到其它房间的问题，这是垫高式卫生间要注意的技术难点。垫高部分卫生间侧墙常采用素混凝土浇筑并加设防水层。（2）要特别注意组织好卫生间地面的排水。由于地面比相应的原地面高出许多，地面排水如果出现倒坡将难以处理。
2．垫高式排水方式的不足之处
（1）卫生间地面荷载加大，相应地加大了土建费用。（2）由于把卫生间垫高，对用户来说造成许多不便，同时不便于地面排水地组织。
3．垫高式排水方式的适用性
（1）受建筑专业布置位置影响的卫生间。如设卫生间位置下层是其它活动空间，不允许改变空间尺寸，并且不允许造成视觉上的任何不良感觉。（2）旧房卫生间的装修不影响下层卫生间的使用。（3）适用于任意层住户要增加或者增大卫生间，如果加设一间成品式卫生间等。
（二）后排水方式
1．后排水方式的技术特点
（1）要组织好卫生间地面的排水。地面的坡向对侧向地漏很重要，应适当加大卫生间地面的坡度。（2）由于后排水的需要，注意做好卫生间侧面的防水处理，特别是卫生器具放置处外墙与管道井隔墙防水处理，不然这个地方是渗漏的重点之处。（3）内管式卫生间管道井需要考虑足够的安装尺寸、检修位置。
2．后排水方式的不足之处
（1）卫生间排水管在地面以上接至管道井或室外排水主管，水力条件相对较差，尤其当排水立管距离坐便器较远、排水横支管较长时，往往使坐便器虹吸力遭到破坏，坐便器冲洗不干净或用水量较大。（2）使用局限性较大，首先。外管式卫生间应至少有一面靠外墙或管道井，造成卫生器具布置相对固定；其次，卫生器具的选择局限性较大，特别是后出水式大便器当前我国这类品种较少，进口的品种也不多而且价格均较高。（3）当管道安装在外墙时，维修有一定困难。（4）从实践工作情况来看，侧式地漏容易造成排水不畅、污水返溢。
3．后排水方式的适用性
适用小康以上住宅卫生间的排水管道作法。特别是外管式排水方式，将排水立管和各层卫生间排水管道设在外墙或管道井内，从而避免了排水管道渗漏带来的污染，同时管道噪声干扰也被隔绝在卫生间以外。
（三）下沉卫生间楼面敷设排水管的排水方式
1．下沉式排水方式的技术特点
（1）做好下沉空间排水、防水，不填充材料做法的箱体通风问题。对于金属管道作为排水管道的卫生间，造成金属管道的快速锈蚀，加速了卫生间的渗漏。特别对于不填充材料的下沉式卫生间，上一层楼板是后浇的或是预制的都很难做到不渗漏，因此下沉式排水方式的关键问题是下沉后结构层楼板积水的排除。（2）密切与其它专业的配合。设计中要树立卫生间设计好坏不仅是给排水专业的事，必须与其它专业密切配合。对下沉式卫生间在住宅放置的位置以及如何设置管道井来解决排水、通风和检修等问题是下沉式作法要解决的另一个关键技术。（3）减少在下沉部分设置存水弯。如洗脸盆的存水弯设置在楼面标高以上便于检修，地漏设计时选用防臭、防虫、防溢的高水封新型地漏以及自带水封的大便器等。如果存水弯需设在下沉部分时，尽可能减少存水弯高度，以减少下沉尺寸。这就需要相对应的材料与配件。
2．下沉式排水方式的不足之处
(1)荷载增加。由于卫生间的板面下降，这就需要回填材料或做成两层楼板，给土建方面增加了不少费用。(2)要求与土建之间的配合更加密切。遇到双卫或特殊做法的卫生间时，要求土建在梁上预留孔洞是常有的事。(3)管道发生堵漏或漏水时，必须破坏地面，检修比较困难，工作量大。
3．下沉式排水方式的适用性
由于这种作法使卫生间的布置更加灵活和方便，满足各种品牌和档次卫生器具布置的需要，增加的费用也不多，较适合商品化住宅卫生间布置的需要。
二、厨房排水方式
厨房的排水管道一般只有两个排水口，一个是洗涤盆，一个是厨房地漏，对于前者因洗涤盆出水管本身即带有存水弯，该存水弯均在楼板以上，因此洗涤盆的水管经过该存水弯后可直接沿墙敷管坡向排水立管，而不必穿过楼板后再经排水横管与立管相连对于厨房地漏目前存在四种方式：
1．鉴于厨房散落于地面的水终究不多，少量的水可考虑人工用抹布清除，因此厨房内可不设地漏。
2．当厨房外连着阳台时，可与阳台的排水一同考虑，即厨房地面在找坡时，即与阳台一起找坡，一同坡向阳台排水地漏，厨房万一有大量水时，通过厨房与阳台的连接门流到阳台地漏排走。
3．在厨房外墙的位置且排水坡度方向的低处设侧排地漏，地漏穿墙后与排水立管相连。
4．下沉厨房楼面敷设排水管的排水方式，此方法与卫生间下沉式排水方式相同。
至于上述阳台内的地漏排水口及排水立管，仍需穿过楼板敷设，但是可使地漏及排水横管尽量靠近排水立管，减少支管的距离和阳台地漏排水管的露出范围，目前住户对阳台一般不装修，万一出现问题易解决。
参考文献：
[1]邓宏毅，建筑设施给排水设计施工的探讨[J].科技创新导报.2008.(21).
[2]周俭清，浅谈现代住宅建筑给水排水设计[J].湖南农机.2007.(01).
[3]李宏燕，谈现代住宅给排水设计理论[J].内蒙古科技与经济.2004.(17).
关键词：公路隧道;渗漏水;预防措施;治理措施
中图分类号：X74文献标识码： A 文章编号：
引言：20世纪90年代初，日本已运营的公路隧道有6705座，总长1970km其中有六成隧道发生不同程度的渗漏水，其主要原因是由于衬砌开裂和变形，大约三成隧道是由于渗漏水导致运行条件恶化。20世纪90年代，据统计我国运营铁路隧道共有5000余座，总长超过2500km。其中，有七成左右隧道存在渗漏水，而由于开裂、渗漏水等原因对隧道运营造成影响的有1502座，占铁路隧道总数的30%以上。除了形式上的研究，一些学者还做了以下工作：（1）Streltsova提出了双重介质渗流模型，在模型中裂隙和岩块共同构成S体，由裂隙系统分割开的许多水平块构成了岩体，岩块在水平向无限延伸，保持其厚度和裂隙宽度不变，且厚度远大于裂隙宽度，裂隙中的水流是水平流，而岩块中的水流是垂向流。（2）王昭椿，高燕希，李亮辉分析了新建隧道中的渗漏水情况，得出围岩中裂隙水的赋存条件和状态千差万别，渗透不均使隧道内形成渗水分带。（3）李明，陈洪凯，叶四桥研究了裸洞隧道病害的形成，得出了裸洞隧道病害产生的主要原因之一也是地下水渗漏，渗流破坏发生的严重区在裂隙发育带。
公路隧道渗漏的原因
对于公路隧道有“十隧九漏”之说，究其原因主要有隧道防水层失效，隧道接缝防水失效，初衬混凝土结构自防水失效三种影响因素。首先隧道防水层失效的一个原因是与材料本身有密切的关系。这是应为公路隧道复合衬砌中铺设的防水夹层为结构外防水层，其防水性能与材料直接相关。除此以外还有以下原因：变形缝处结构变形过大或裂缝过宽大于了材料的延伸性能，导致防水膜断裂；防水层在防水膜的搭接有缺陷或喷射混凝土基面不平整及锋利尖锐物外露；防水层同基面粘接不善，使得防水层破损。其次是隧道接缝防水失效，在隧道中钢筋混凝土既可以承载也能防水，即结构自防水。结构自防水出现渗漏有以下原因：在实际工程中重视抗渗等级忽略施工和养护；混凝土结构本身有缺陷，使得自防水失效；衬砌混土结构有裂缝。公路隧道衬砌混凝土的裂缝大致体现为其拱部、墙部的环向裂缝、纵向裂缝等。
公路隧道渗漏的预防措施
在具体分析了公路隧道防渗漏的基础上，便可根据实际情况因地制宜采取有效的预防措施和处理措施。通过具体分析，可以得出防渗漏时一方面要提高复合衬砌防水夹层的整体性，这就要求做到在材料方面应选择性能优良的防水层材料，在防水板施工方面应采用无钉铺设和双缝热焊施工，在支护方面要提高初期支护的质量。另一方面要增强隧道接缝防水，可以通过对弹性密封膏做缓膨胀处理和正确处理中埋式止水带接茬两方面来加强。弹性密封膏的微膨胀处理有两种方法；（1）在封闭膏的表面涂缓凝剂形成隔离膜。（2）将缓膨胀成分加入到密封膏的生产中，制成具有缓膨胀效应的弹性密封膏。对于止水带，应对止水带接茬处打磨平整并胶合可靠，同时要注意搭接关系，遵循“上外下内”的原则。最后要加强衬砌混凝土结构的自防水能力。要满足这点要做到优化混凝土的配置，重视混凝土的配合比、入模温度及养护。
公路隧道渗漏水的处理措施
3.1渗漏水的治理原则
根据以往经验得知，在对渗漏水的治理过程中应秉承以下原则“堵排结合；多道设防；综合治理”。在进行“堵排结合原则”时要勘察当地具体情况，因地制宜，灵活运用。关于“多道设防”有以下两种含义：各种不同材料能各自视为防水层，和形态、材质不同的材料复合构成不同性能的防线。“综合治理原则”可以统筹为以材料为基础，设计为前提，施工为关键，管理为保障。
3.2防水材料的选择
隧道防水材料主要有以下要求：
抗水渗透和耐酸碱性能强。
很好的适应外界的温度。
整体性好、不透水。
根据渗漏处的不同部位、渗漏的严重程度应选用不同类型的材料进行治理。在选择材料类型时一般要依照以下原则：
（1） 如果需治理部位的结构面不够规整，而渗漏不是很严重及二次防水加强时一般使用涂刷类防水材料。
（2） 为满足隧道渗漏部位的变形要求时，一般应使用嵌缝类的防水材料。
（3） 当隧道的渗漏处结构面规整，且没有特殊要求时可以考虑选择防水摸面材料。
（4） 当集中漏水孔的漏水量超过60ml/min,或者漏水量在30～60ml/min之间时，可选择注浆封堵法。
为了能通过比较和检核选出实用的防水材料，只有充分了解了各种防水材料的技术性能，才能在此基础上保障隧道渗漏整治的质量。下面通过试验对相关防水材料性能进行了研究。涂刷类防水材料有SWF混凝土密封胶，它是一种特殊的水基溶液，渗透力强，能与结构物内部碱反应，生成的凝胶能填充结构内部毛细孔，从而能起到防渗且提高混凝土强度的效果。赛柏斯，它是一种新型的水泥基防水材料，可利用水泥混凝土本身的化学特性和多孔性，通过水这个载体，渗透并在混凝土微孔中传播，经过二次水化作用形成的枝蔓状的结晶与混凝土结合，堵塞水和液体，到达永久防水目的。防水抹面类材料有快硬杜拉纤维防水砂浆，它的性能是利用加筋的效应，依托众多的在砂浆中乱象分布的纤维，形成乱象网，进一步与水泥基体紧密结合，而乱象网起骨架作用，加强体系的整体性，使它难以收缩和离析。注浆堵漏材料有水溶性聚氨酯堵漏剂，它是由甲苯二异氰氨脂与聚醚进行聚合反应得到的高分子化合物，施工简易，亲水性，遇水即分解反应，具有不错的延伸性、弹性和抗渗透性。
3.3公路隧道渗漏的整治措施
隧道的渗漏水主要表现为点渗漏、缝渗漏、面渗漏三种形式。针对以上三种形式提出的具体整治措施如下：首先对于点渗漏的处理有表面封堵、浅孔注浆和埋管引排三种方法。其中表面封堵用于渗漏处于表面且范围很小或当前无渗漏的位置；若表面有明显的浸水痕迹或有稍微淌水处宜采用浅孔注浆；当表面有明显渗漏并且渗漏量很大的处在变形缝、施工缝或边墙处的，宜采用埋管引排的方法。其次对于缝渗漏的整治有循环施工缝、变形缝及衬砌受力之后出现的乱向裂缝。其中裂缝渗漏整治的措施有化学注浆和赛柏斯防漏，铝槽外排和PVC管外排是用于循环施工缝的渗漏整治，暗埋PVC管排水法是用于变形缝的渗漏整治。最后是面渗漏的治理，面渗漏治理有表面涂刷和浅孔注浆两种处理方式。其中当拱顶和墙面有轻度慢渗或水渍时采用表面涂刷的处理方法；当混凝土结构内部密实度未达到要求导致的结构渗漏，即初衬表面出现蜂窝麻面时宜采用浅孔注浆的方法。
结语
通过对公路隧道渗漏原因分析、因地制宜的采取了相关预防和整治措施，并通过相关的试验论证得出下面的结论：公路隧道发生渗漏的主要原因有防水夹层整体性有缺损，接缝防水失效及初衬砌混凝结构的自防水失效；使用高性能的防水材料，采用无钉铺设防水板及提高喷射混凝土表面的整洁度，能有效减小隧道渗漏；缓膨胀处理弹性密封膏，在隧道的拱角及边墙旁设置止水带接茬，能有效防止隧道接缝渗漏；文中将隧道的类型分为点、缝及面渗漏三种，相应的提出了便于施工，经济有效，容易养护的处理措施，基本解决了公路隧道渗漏的问题。
参考文献
[1]《隧道及地下工程防排水论文集》中国土木工程学会隧道及地下工程学会防排水专业委员会第八次学术交流会1997年北京
[2]《隧道及地下工程防排水论文集》中国土木工程学会隧道及地下工程学会防排水专业委
员会第八次学术交流会1999年广州
关键词： 岩体完整性系数；岩体波速；岩块波速；算术平均；加权平均
1 概述
目前国内的围岩分级标准中，常采用岩体的完整性系数KV来衡量岩体的完整性。岩体完整性是指岩体内以裂隙为主的各类结构面的发育程度，取决于结构面切割程度、结构体大小以及块体间结合状态等因素，是岩体结构的综合反映。因此，在岩体结构的地下工程建设中，岩体的完整性对工程建设具有十分重要的意义。
岩体的完整性系数KV值的大小直接反映了岩体相对于岩石的破坏程度，即表征岩体相对于岩石的完整和破坏程度，是围岩稳定性评价的一项非常重要的指标，越来越受到工程界的青睐，广泛应用于工民建、水利、公路、铁路等行业。
由于岩体是非均质体，岩体每一个部位的完整性系数都不同，对某一具体工程而言，如何取一个合理的完整性系数，对围岩的评价有着重要的影响，甚至直接影响到工程的安全稳定和投资。因此，在岩土工程勘察中，合理地确定岩体的完整性系数是一个值得研究的课题。
2 岩体完整性系数定义
3 岩体波速、岩块波速的测量
3.1 准备工作
3.1.1 地质资料的收集和整理
波速试验主要收集整理钻孔资料及区域地质资料，包括地层岩性、地质构造、岩体的工程地质特性、物理力学指标等。由于岩体的波速测量在钻孔内进行，因此，钻孔完成后，要先对钻孔资料进行整理，完成“钻孔柱状图”编制，在“钻孔柱状图”中要依据地层岩性和岩石质量指标RQD值进行分层，每一层的岩性、结构面及裂隙的分布特征都要进行详细描述，对岩体的波速有一个初步的估计值，为测量中数据是否异常提供初步判断依据。
3.1.2 钻孔处理
一是进行堵漏，孔内岩体波速测量一般采用水作耦合剂，因此在钻进过程中要对漏水部位进行堵漏处理，确保冲洗液不被漏失。二是进行护壁，在地层破碎段，容易产生塌孔和掉块，损坏换能器，对于这样的部位均要提前采取处理措施。
3.1.3 声波仪和换能器的检校
按照要求，每次测量前均需要对声波仪和换能器进行检校，目前声波仪和换能器没有专门的检校机构，需要各单位自行检校，最简便的方法是各单位准备几组已知波速的模具（如钢管、硬塑材料管等），建立模具波速数据库，试验前，先测量模具的波速，看测量值是否异常，误差是否在允许范围内，若误差超出允许范围，要查找原因，进行修正，对于原因不明确或无法进行修正的声波和换能器不能使用。
3.2 岩体波速的测量方法
孔内岩体波速的测量方法按测量类型可分为单孔法和跨孔法，按激发方式可分为仪器自发自收和人工激发等。对测试岩体完整性系数而言，常采用单孔法、自发自收的测量方式，既方便，数据又比较可靠，这里作简单介绍。
如图1所示，换能器由一个发射端F和两个接收端S1、S2组成，F到S1的距离为300mm，S1到S2的距离为200mm。
其测量原理是：波从F发射，经过耦合剂传播到岩体，沿岩体滑行，再经过耦合剂传播到接收端S1和S2，设波从F传播到S1的时间为t1，到S2的时间为t2，则t2-t1即为声波在测量段岩体中传播的时间（单位um），根据距离关系可得出岩体的波速为：
从以上的测量原理可以看出，波在岩体中的走时为两个接收换能器的走时差，消除了声波在耦合剂中产生的走时误差，保证了测量的精度。
测量时，先将换能器放到孔底，记录好S2所在位置，然后从“孔底”向“孔口”逐次测量，每次移动200mm，直到测量完成。这种测量方式保证了全孔岩体连续测量。
测量过程中，稳定而良好的耦合剂，是测量准确可靠的保证，因此必须满足耦合剂的一致性，耦合条件一旦稍有改变，就可能导致波形失真和数值产生误差。测量时，还要将测量数据与地层条件结合起来分析，若发现波形有异常，应在同一个测量段进行多次测量，确保测量精度。
3.3 岩块波速的测量方法
3.3.1 取样
应区别于一般勘察的取样标准，根据地层情况取典型性的岩芯进行波速试验。应依据钻孔柱状图分层取芯做岩块波速实验，原则上同一岩性的岩芯不能少于6组，如果条件允许的情况下，尽量按每米取1～2组进行试验，因为，即便是同一种岩性，在不同的孔段，由于受到风化程度及应力状态的不同，有时波速差异也比较大。
3.3.2 岩块波速测量
岩块波速测量参照《工程岩体试验方法标准》GB/T 50266-99的相关条文执行。
4 测量数据处理及完整性系数KV的确定
4.1 岩体波速数据处理
依据声波仪采集到的数据，按表一的形式进行统计整理。波速分层平均是指岩体波速按照“钻孔柱状图”的地层分层进行算术平均（由于是等距连续测量，此时算术平均等于加权平均）。
根据表一的数据，以孔深为横坐标、波速为纵坐标，绘制孔深――波速分布曲线，并根据曲线的分布情况初步判断岩体质量，看是否与钻孔取芯情况一致。图2为某工程“孔深～波速分布曲线”，从曲线的分布来看，该钻孔10.6～11.6m，15.4～22m，27～32m段岩体比较破碎，27～32米段，曲线呈大的锯齿状，说明该段裂隙发育，且裂隙张开宽度较大，但不密集，导致波速起伏较大，35米后岩性发生变化，与钻孔取芯情况对照基本一致。
4.2 岩块波速数据处理
岩块波速按照表二的格式进行处理。波速分层平均是指岩块波速按照“钻孔柱状图”的地层分层进行算术平均。
4.3 数据统计及完整性系数KV确定
依据表一和表二的数据，按照钻孔柱状图对岩体的分层，将岩体波速、岩块波速按表三的格式进行统计。
上式中，表示第i层岩体的平均波速，表示第i层岩块的平均波速，表示第i层岩体的厚度。
从以上四个平均数可以看出，由于各地层的厚度不同，按照直接平均和加权平均求得的波速值也不尽相同。
可以看出按两种方法求出的完整性系数有一定的差异，根据统计结果发现，如果地层比较均匀时，差异较小；如果地层不均匀，差异就比较大。
由于加权平均考虑了各段地层所占的权重，因此，用加权平均计算的完整性系数相对比较合理。笔者做过大量的统计，岩体波速测量中有如下规律：间隔0.2米连续测量情况下，用加权平均求出的波速与用“岩体总长度M声波在岩体中传播的总时间”求出的波速基本一致，说明用加权平均法求岩体的波速是比较科学的，用此波速计算出的完整性系数也是可靠的。
5 结论与建议
本文结合工程实际对岩体完整性系数的测量及确定方法进行了介绍，在确定岩体的完整性系数中，要注意以下几点：
（1）测量要以地质为基础，以岩体结构为核心。在进行波速测量前，应当对测量段地层岩性、地质结构进行全面分析；
（2）测量过程中，要认真分析测量数据，查看波形是否与掌握的地层情况一致，若出现较大异常时，应查清原因；
（3）取样做岩块波速时，样品要具有代表性；
（4）计算完整性系数时，岩体、岩块的波速建议采用厚度加权平均，充分考虑不同地层所占的权重；
（5）在利用完整性系数对围岩类别进行整体分级时，建议将岩体的单轴饱和抗压强度也进行加权平均，这样对围岩的整体分级更为合理。
判断岩体的性质是一个复杂的过程，应以多种方法互相印证，才能尽量做到准确，因为每种方法都有它的优点和局限性，只有多重考虑，对围岩的评价才能够更加科学、合理。
参考文献
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关键词：下分层瓦斯与火防治技术
中图分类号： TU94 文献标识码： A 文章编号：
1 工作面概况
平煤股份六矿丁6-21132工作面位于丁一采区下部，采面东部为采空区，西部为丁一下山保护煤柱，深部与浅部均为未采动煤体。工作面设计走向长654米，倾向长162米，煤层倾向为8-18°，煤层倾角为3-7°。采面内错布置于丁5-6-21130采空区，丁6-21132工作面距丁56-21130工作面层间距平均2.5米，与上覆丁5煤层较近，外段平均间距为4米，里段平均间距为0.6米，最小间距为0.4米。
机、风巷在掘进期间，受地面大气压及工作面系统变化综合影响，采空区内高浓度瓦斯经常异常涌出造成巷道顶板裂隙处瓦斯积聚，严重时造成工作面瓦斯超限，影响工作面的正常生产。
2 瓦斯来源分析
当机、风巷掘进至丁56-22130采面停采线以里时，机风巷掘进工作面巷道内频繁出现瓦斯积聚现象，严重时出现瓦斯超限。
（1）本煤层瓦斯涌出.丁6-21132机、风巷外段掘进期间瓦斯涌出量仅为0.26m3／min，这种情况说明巷道顶、底板及煤壁析出的瓦斯量并不大。
（2）上分层采空区存储瓦斯。经检查丁5-6-21130风巷密闭内瓦斯浓度在85%左右的现象，充分说明采空区积聚了大量瓦斯。
对巷道内瓦斯积聚进行分析后发现巷道内瓦斯呈现分层现象，即：巷道顶板以下200mm瓦斯浓度0.4%～0.8%，向下200mm范围内0.2%～0.4%，再向下300mm范围内0.1%～0.2%，再向下300mm范围内0.04%～0.1%。
同时工作面瓦斯异常涌出与巷道内压力变化密不可分。风巷掘进至采空区后，在压力发生变化时容易引起巷道内瓦斯积聚。
3工作面瓦斯治理措施
通过对丁6-21132风巷掘进期间瓦斯异常涌出时间及规律与压力变化之间的关系分析，工作面瓦斯异常涌出主要是因为存在漏风压差及漏风通道。
3.1减小漏风压差措施
（1）提高工作面风压
机巷掘进时首先进入采空区，巷道在掘进初期风机开一级，随着风筒长度的增加及机、风巷巷道穿过实体区进入丁5.6-21130工作面下部。在风机开一级的情况下，机、风巷掘进工作面频繁出现瓦斯积聚现象，严重时出现瓦斯超限。
掘进工作面采用风机型号为FBDNO6.0，风机功率为2×30KW。经测定风机开一级时局部通风机吸风量为380 m3/min，机巷外探平均值为0.31%，巷道内瓦斯涌出量为1.18 m3/min；风机开二级时局部通风机吸风量为570 m3/min，机巷外探平均值为0.14%，巷道内瓦斯涌出量为0.80 m3/min。
机巷风机开二级，增加了丁6-21132机巷工作面的全压，减小了掘进期间绝对瓦斯涌出量（绝对瓦斯涌出量由1.18 m3/min下降至0.80 m3/min）；但同时由于机巷巷道内压力的升高，增加了往老空区的漏风量，造成了风巷密闭内CO有所增加的趋势。因此在调整工作面局部通风系统的同时应加强上分层密闭检查，尤其是密闭压差及有害气体浓度变化，防止因巷道内压力增大，增加往老空区的漏风量，造成老空区内遗煤自燃。
（2）设置均压设施
在机、风巷工作面掘进初期，工作面局部通风系统采用进风侧控风方式，即在风机后设置风门。在矿井通风负压的影响下回风道与丁一专回交叉点处压力较低，工作面中各点处于“-”压端，采空区内的压力大于工作面内压力，从而出现高浓度瓦斯异常涌出现象。为提高工作面各点压力，我们采用在回风侧设置均压设施配合进风侧控风设施的方案，使均压设施上风流各点处于“+”压端。
通过回风侧设置控风设施可以提高工作面范围内巷道全压，将压力差集中在均压风墙前后，使均压设施上风流各点处于“+”压端，提高了掘进工作面内各点的压能，从而有效地减小了采空区漏风，达到了抑制采空区瓦斯异常涌出的目的。
通过现场试验及对统计数据的分析，可以通过调整机巷回风道通专回均压设施，在风巷工作面各点压力不变的情况下，通过降低机巷工作面巷道压力达到降低机、风巷压差的目的，防止出现在机、风巷压差的作用下采空区瓦斯大量异常涌出至风巷造成风巷工作面瓦斯积聚的现象。在调整均压设施期间，调节的程度应视机、风巷瓦斯涌出情况而定，尽量缩小机、风巷压差，以调节结果使机巷工作面顶板瓦斯不积聚为底线。为尽量减小机、风巷压差，调整可分多次、逐步进行，每次调整后要对具体数据进行分析，寻找平衡点。
3.2封堵漏风通道
（1）巷道掘进期间对机、风巷停采线附近巷道全断面进行喷浆，机、风巷停采线以里至贯通地点巷道两帮二梁以上及顶板喷浆，喷浆巷道总长1200米。
巷道喷浆后，老空区往丁6-21132风巷巷道的漏风量减小，老空区的发火预兆下降。风巷密闭CO由150PPM降到80PPM，瓦斯无变化，压差由8mm水柱降到3mm水柱。风巷260米处探孔内CO由240PPM逐渐下降到100PPM，瓦斯变化无规律。
机巷密闭内CO时有时无,瓦斯无变化，压差由4mm水柱降到2mm水柱。机巷停采线处探孔内CO由10PPM降至0，瓦斯无变化。
（2）分两个阶段对上分层采面停采线注粉煤灰。第一阶段：对机、风巷上分层停采线进行注浆；第二阶段：从风巷上分层停采线注浆处开始，沿掘进方向每隔3～5m施工1排钻孔，向上部采空区注浆封堵裂隙，做好防灭火工作。
注浆时向采空区施工钻孔，导致向采空区漏风量增加，风巷瓦斯、CO异常；注浆完毕后，封闭了停采线附近漏风点，又通过机风巷均压（3mm水柱），有效控制了老空区瓦斯涌出和自燃发火征兆。
图1 注浆后风巷密闭及测点CO变化曲线
（3）为增大漏风分支的风阻，隔断漏风通道，我们对丁5-21130采面停采线充填瑞米充填/密封Ⅰ号。机、风巷注高分子材料后，减少了停采线以外机风两巷与老空区的漏风量，总体瓦斯涌出量降低，发火征兆减小。丁一专回瓦斯平均值由0.36%降至0.16%，最大值由0.48%降至0.4%。
图2充填高分子材料后专回瓦斯变化曲线
4 结论
以均压防灭火理论为基础，以“立足工作面、以堵为主、以疏为辅、疏堵结合、分类治理、综合治理”为指导思想的综合的防灭火、防瓦斯技术，针对瓦斯、CO变化规律的四个因素采取措施，能够做好近距离下分层工作面瓦斯与火防治工作，有效地杜绝了工作面瓦斯异常涌出及做好了下分层的防灭火工作。不仅能指导六矿安全生产，对平顶山矿区下分层及近距离煤层开采都具有指导意义，可供具有类似情况的同类型矿井借签和应用。
参考文献
关键词：自修复，固井水泥环，研究进展
水泥基材料微裂缝自修复（自愈合）是指水泥基材料在外部或内部条件的作用下，释放或生成新的物质自行封闭，愈合其微裂缝的过程。
1.固井水泥环自修复机理研究现状
在国内，石油固井水泥环自修复的概念还没有文献提出或报道相关的研究，相关的机理研究基本上还处于空白。在国外，仅见到两篇文献提及相关的概念或研究。最早发现固井水泥环存在自修复现象的是J.J.Nahm和R.N.Romero，他们借助HTHP剪切胶结强度试验仪，发现矿渣MTC固井液的固化体具有独特的胶结界面再愈合能力，即套管柱与固化体的界面胶结被剪切破坏后，养护两周界面胶结强度恢复率大于90%。而水泥浆形成的固化体没有这种胶结界面再愈合能力，界面胶结被剪切破坏后，养护两周界面胶结强度恢复率为零。。P.Cavanagh、C. R. Johnson等人提出了一种固井水泥环微间隙修复的新方法。该方法是在油井水泥浆中加入一种新型的自修复材料，该材料在水泥浆凝固后微间隙或微裂缝形成并出现油气窜时能够被激活，使水泥环产生微膨胀，封闭气窜的通道。。笔者曾通过油井水泥和封窜堵漏剂等封固材料微观结构的研究，发现某些堵漏材料存在自愈合现象和机制，而普通的油井水泥没有明显的自愈合现象。通过对其查理进行初步分析发现，自愈合现象与二次水化反应有关。随后又提出了应该在钻固井和油水井封窜堵漏施工中对自修复机理加以研究和利用，以解决胶结界面破坏引起油气水窜难题的观点]。通过分析上述水泥基材料微裂缝自修复机理可以看出，现有的水泥基材料微裂缝自修复机理和技术不能照搬到固井水泥环中，这是因为固井水泥环与水泥基材料混凝土为在养护环境和配制条件上存在以下差异。
一是温度压力不同。建筑行业的水泥基材料一般处在常温常压的大气开放环境中，而固井水泥环处在高温高压的密闭环境中，没有启动自修复机制所必须的CO2，而且现有的自愈合材料不能在高温高压条件下发挥作用；二是流体淹没环境不同。建筑行业的水泥基材料是在大气淹没环境中，而固井水泥环是在密闭的复杂流体淹没环境中（密闭的油气水环境），在复杂的流体淹没环境下水泥基渗透结晶型防水材料的自愈合机制会提前耗尽或不能启动；三是配制条件不同。普通水泥基材料通过低速搅拌进行配制，而固井水泥浆的配制通过高速剪切，仿生聚合物自愈智能水泥在高速剪切下空心玻璃纤维和胶囊会断裂破坏；四是界面条件不同。混凝土为大块体积的结构材料，界面是水泥浆基材料与骨料之间的界面；而油气井固井水泥环的界面是水泥环与套管和封固地层的界面。因此，需要根据油气井自身的特点，研究符合油气井特点的固井水泥环微间隙与微裂缝的自修复机理和方法。
2.水泥基材料自修复机理研究方法
水泥基材料自愈合效果的评价一般主要考虑强度的恢复率、裂缝界面图像分析以及第二次抗渗压力。自愈合能力的评价主要考虑自身潜在的愈合能力以及外部激发的愈合能力。水泥基材料微裂缝自修复机理的研究方法主要包括两个方面：一方面水泥基材料微裂缝的模拟方法，难点在于对水泥基材料所处环境条件和微裂缝形成过程的模拟；二方面水泥基材料微裂缝自修复性能的评价方法，比较自修复前后水泥基材料力学性能和微裂缝状态的变化。王桂明、余剑英等人对催化结晶型抗渗料对水泥基材料自修复性能的影响规律进行了研究，所采用的方法是：
1）将抗渗试件养护到规定时间后，先进行一次抗渗性能的测试，等所有试件均被水击穿后，将试件在原来的养护环境中再养护28d，然后进行二次抗渗性能测试。抗渗性能测试按GB/T 17671的规定进行。
2）采用汞压入法测试孔结构和孔隙率。有人从混凝土自身的组成出发，研究了水泥强度等级、掺合料以及纤维等因素对混凝土自愈合性能的影响，对混凝土损伤自愈合的机理进行了系统的研究。他们所采用的方法是：制备尺寸为100 mm×100 mm×100 mm的试件，标准养护到相应龄期后进行抗压强度试验。所有抗压强度试验均以相同的加载速度进行，并在试件达到破坏强度、压力机上的荷载读数指针停顿并开始回摆时立即卸载，记录抗压强度。试验中通过及时卸载，可以保持试件的完整。受压后试件的表面分布有多道细小的裂缝。其二将破坏后的试件放到水中进行养护，养护到规定时间时，取出试件再次进行抗压强度试验，得到试件自愈合至规定时间的抗压强度，以考察自愈合后试件的强度恢复情况。
通过试验对混凝土裂缝自愈合机理进行了研究，着重探讨了裂缝尺寸和水环境对混凝土裂缝自愈合性能的影响。进行裂缝自动愈合试验的原理是：以混凝土抵抗压力水渗透的能力来评价混凝土的抗渗能力，从某一侧面来了解试件的裂缝特征。抗渗能力以抗渗等级（P）表示，即以规定的圆锥体试件在标准试验条件下所能承受的最大水压力表示。该指标能很好地评价不同混凝土抵抗压力水渗透的能力。
通过试验：以聚氨酯、丙烯酸酯等材料为修复剂，将其注入空心玻璃纤维中并埋入40 mm×40 mm×160 mm的水泥砂浆试件。空心玻璃纤维外径2 mm，壁厚0.5 mm，长160mm。砂浆试件的水灰比为0.44：1.00，灰砂比为1.0 ：2.5，龄期为28 d。试样在INSTRON8501万能试验机上进行三点弯曲试验，通过跨中挠度控制对试样进行加载，加载速度为0.025 mm/min。在一定载荷下砂浆基体产生微裂缝，导致修复纤维断裂，释放出的修复剂渗入基体内。将试件再放回养护室中继续养护（室温20℃，相对湿度100%），直至修复剂固化后再次进行三点弯曲试验。在弯曲试验的同时，用声发射技术对试件的破坏过程进行检测。
在固井水泥环的自修复试验中，首先要模拟固井水泥环的微间隙和微裂缝。P. Cavanagh、C. R. Johnson等人的模拟方法是：在一个圆柱形的钢筒（SHC cell）内放放一个橡胶筒，在环空内灌入水泥浆。在水泥浆凝固前一直对橡胶筒内壁加压，水泥浆凝固后卸压，从而在水泥浆与橡胶筒外壁的界面形成微间隙。如果在水泥浆凝固前不加压，而是在水泥浆凝固后对橡胶筒加压，通过膨胀压力，使水泥环产生微裂缝。然后将已形成窜流通道的SHC cell 放入一个特制的流动试验仪（a flow loop）中，按一定的流量注入液体碳氢化合物，通过观察注入压力和流量的变化情况评价发生窜流时微间隙和微裂缝的自修复情况。
发生气窜时水泥环自修复效果的模拟评价试验在类似于油层保护的岩心流动试验仪（a Hasler sleeve type core holder）的试验装置上进行。水泥浆先在容器中凝固，通过干缩的原理形成微间隙，然后进行动态流动试验，按一定的流量注入天然气（dry gas），通过观察注入压力的变化情况评价微间隙的自修复情况。
水泥基材料微裂缝自修复机理的研究是一个非常新的领域，对于研究结构与职能一体化的水泥基材料，实现以较低成本提高水泥基材料的可靠性和耐久性有重要的意义。目前这方面的研究工作还很不成熟，有大量的工作需要继续开展。。尽管油气井固井所处的环境与普通混凝土具有很大的差异，但都是水泥及材料。因此，在井固水泥环中，微间隙和微裂缝的自我修复机制是能够建立的，只是需要找出这种机制存在和发挥作用的环境和条件。为提高井固水泥环的胶结质量和耐久性，保证良好分割，延长油井寿命，减少因井固水泥环封隔失效而进行补救作业的用，对井固水泥环微裂缝与微间隙自修复机理和技术的研究显得十分重要。国内外的研究动态表明，井固水泥环的自修复技术将成为一个信的发展方向，有重大的理论研究和工程应用价值。