劈裂灌浆在大坝防渗加固中的应用
劈裂灌浆在堤防加固工程中的应用

劈裂灌浆在堤防加固工程中的应用摘要劈裂式灌浆技术在土坝坝体除险加固中具有投资小、见效快、设备和技术简单、操作方便等优点,已经被广泛地运用。
结合雄县新盖房分洪道堤防裂缝处理工程实例,全面介绍劈裂灌浆施工及质量控制的方法,从而为掌握这项技术积累了实践经验。
关键词劈裂灌浆施工质量控制1.工程概况新盖房分洪道位于大清河流域中游,是承泄大清河北支洪水的主要行洪河道。
河道境内长32Km,设计过水能力达5000m3/S。
两岸筑有堤防,左堤有大小不同程度的裂缝。
2003年6月27日至20003年7月7日对新盖房分洪道左堤(桩号12+000—30+214)段进行了电测。
电测分析结果,此段堤防质量为较差,存在严重隐患。
2003年10月又对新盖房进行了瞬态面波检测,检测结果:在有效测试深度内(地顶以下10M)堤身的剪切波速较低,即压实度较小,堤身填筑质量较差,与电测结论基本一致。
本次主要是对新盖房分洪道左堤南张庄-陈家柳段堤防进行劈裂灌浆处理。
2.劈裂灌浆的工作原理堤体劈裂灌浆的理论基础是水力劈裂原理,即向土体内的孔内压水或灌浆时,作用在孔壁上的径向压力引起孔的扩张,使孔壁土体受劈裂挤应力,而当这些应力超过土体的抗拉强度时,就会在土体内产生一些裂缝,这种裂缝的产生过程称之为水力劈裂。
水利上的堤坝是人工堆筑成的长条形土料建筑物,为梯形断面,由于受多种自然因素的影响,常出现一些不稳定现象。
如果向不稳定的堤段造孔并向堤体孔内压注浆液,加上浆液自重因素,使堤体沿轴线方向形成一道或数道粘土帷幕,则可达到消险固堤的作用。
这种施工过程我们称之为劈裂灌浆。
3.主要施工方法和技术措施坝体劈裂灌浆使坝体内部应力再分配趋向应力平衡,通过灌浆压力和土的湿化变形,产生沿坝轴线的纵向裂缝而形成连续的浆体帷幕。
其工序为:测量放孔→造孔→下护壁管→制浆→灌浆→待凝复灌→起拔护壁管→终灌封孔→场地清理3.1 布孔开工前严格按照甲方提供的基准点,基准线和水准点及其基本资料和数据进行校测及施工测量放线,孔位顺堤轴线布设,孔距4m,距坝中心线上游1m。
劈裂灌浆在老虎店水库大坝防渗工程中应用

劈裂灌浆在老虎店水库大坝防渗工程中的应用摘要:土坝坝体灌浆是加固土坝(堤)的一项重要措施,从70年代中期起发展了劈裂灌浆新技术,在国内上千座水库土坝坝体防渗加固中收到良好效果,文章通过该技术施工在信阳市老虎店水库除险加固过程中的应用实例,介绍了劈裂灌浆的方案设计。
关键词:土坝,劈裂灌浆,防渗加固;1工程概况老虎店水库位于淮河水系小潢河支流的万河上,坝址位于信阳市罗山县西南约60km处朱堂乡万河村老虎店组,是一座以防洪、灌溉为主,结合水产养殖等综合利用的小(1)型水库。
水库于1959年10月动工兴建,1966年3月基本建成,主要建筑物由大坝、溢洪道、输水洞等组成。
设计防洪标准为50年一遇洪水设计,500年一遇洪水校核。
设计水位139.99m,相应库容95.90万m3;校核水位140.63m,相应库容107.40万m3。
大坝为粘土心墙坝,坝长130m,原设计坝顶高程142.70m(经测量,现状坝顶高程为142.10~142.60m),最大坝高21.25m,坝顶宽4.0m,无防浪墙。
心墙顶宽9m,高程136.10m。
由于水库建于“大跃进”时期,工程在无任何勘测设计资料的情况下仓促上马,建筑材料缺乏,加之受当时历史及经济条件的限制,导致施工质量差,大坝渗漏严重。
为了确保水库的安全运行,充分发挥水库工程效益,需对该水库大坝进行防渗加固。
2存在的渗漏问题坝体存在的问题主要为填筑质量问题,据调查及勘察钻孔揭示,大坝填筑料的构成为坝顶以下6.0~6.5m及坝外坡为代替料:填筑料均为以风化碎石为主、含40%左右粘性土的代替料,填筑中密~密实,干密度为1.75g/cm3,钻孔注水试验显示,渗透系数在3.64×10-3~5.27×10-4cm/s。
坝后坡代替料:填筑料以风化碎石为主,占80%以上,填筑松散,强透水。
坝顶6.5m以下粘土心墙填筑土料质量不合格,其原因为大坝附近没有较好的粘性土,筑坝为就近采取的河床两岸阶地表层坡积、冲积形成的低液限粘土,普遍含风化砂砾石,局部含有机质与尚未腐烂的草根等物,钻孔注水试验显示,渗透系数在4.52×10-4~9.76×10-5cm/s。
堤坝防渗工程中劈裂灌浆技术的应用

堤坝防渗工程中劈裂灌浆技术的应用摘要渗透问题是水利工程中最为常见但是也是最为关键性的问题,堤坝的渗透问题在很大程度上决定着整个水利工程的质量,而堤坝的安全性所产生的影响绝不仅仅是单纯的工程质量问题,而是整个下游区段居民生命和财产的安全问题,具有较高的社会影响,因此在水利工程的日常运行中,提高堤坝的防渗能力是我们工作的重中之重。
在提高堤坝防渗能力中,劈裂灌浆技术是目前使用最为广泛的技术,其经济性高、适用性广以及有效性高的特点为提高堤坝的防渗透能力提供了极为可靠的保证。
关键词堤坝防渗工程;劈裂灌浆技术;应用我国大多数的水利工程多是建于较早的时期,运行至今或多或少都存在着一定的安全隐患,其中最大的隐患就是堤坝的渗透问题,由于堤坝长期浸泡于水下,混凝土的腐蚀情况比较严重,坝体上的裂缝情况十分严重,因此提高水利工程的安全性以及维持水利工程的正常运行,切实的提高堤坝的防渗透能力极为关键。
水利工程作为一项社会性的工程,其质量、安全性和运行状态都在很大程度上决定着周围居民生命以及财产的安全,因此在对待水利工程质量问题上我们应该具有高度的责任心,提高堤坝的防渗透能力,保证水利工程的正常运行,确保工程所在区域的社会稳定和居民安全。
经过多年的研究和实践,劈裂灌浆技术在提高堤坝防渗透能力方面有着独到的效果,并且这项技术成本较小,回报较高,对于该项技术的适用范围也较为广泛,对于我国各地区的各种形式的堤坝都有着很强的适用性。
笔者结合自身多年的工作经验,对劈裂灌浆技术的机理和特点做出简要的分析,并对如果在提高堤坝防渗透能力工作中使用劈裂灌浆技术提出自己的一些看法。
1 劈裂灌浆技术特点及运行机理简析1.1特点概述劈裂灌浆较比与其他提高堤坝防渗能力的技术具有较高的经济性,其使用的设备造价较低,对于人员操作能力的要求也相对较低,施工周期较短,同时该项技术在施工过程中能够做到就地取材,这在很大程度上节约了施工的成本。
另外该项技术加固深度较深,一般加固深度都在5米以上,能够较大程度的提高堤坝的防渗性能,但是对于面积较大,同时深度又交钱的堤坝该项技术的适用性明显不足。
劈裂灌浆技术在某水库大坝加固中的应用

缝 。
温 度 比人 模温 度 约高 3~ 5 , 0 3 ℃ 然后 根据 不 同速 度 降温 , 1~0 经 0 3d
降 至周 围气 温 , 在此 期 间大 约有 1 %~ 5 5 2 %的收 缩 , 后到 3 6 往 - 个
月 收缩 完 成 6%~ 0 ,至 一 年 左右 ,收缩 完成 9%。施 丁一 年 0 8% 5 降 温及 激 烈 温差 导 致 的 裂缝 以外 ,一 般 结 构将 处 于 裂缝 “ 稳定
期 ”。
严格控 制砂 石骨 料 的含泥 量和 级配 。 浇灌混 凝土 时应 加强 振捣 , 保 后 , 结构 维 护不 良,如遇 有 大风 曝 晒引起 湿 度 急剧 变化 、 除 急剧
广东 省 内某 水 库 , 17 年 3 于 98 月动 工兴 建 ,94 1月完 成 。 18 年 1
水库大 坝为 碾压 式均 质土 坝 , 最大 坝高 4 m, 顶长 1 0 宽7 m 3 坝 8m, . 。 O
水 库建设 时受 当时施 工条 件限制 , 坝体填 土松散 分层 、 砾砂含 量大 , 渗 透性较 强 , 导致坝体存 在的严重渗漏 问题 , 对大坝 的局 部渗流稳定 构 成威胁 , 而劈裂 灌浆正 是解除 这种 威胁 的有效 方法 。 二、 劈裂 灌浆 原 理
工程 技 术
劈裂灌浆技术在某水库大坝加 固中的应 用
文/ 何瑞红
一
、
工程 概 况
劈 裂 式灌 浆 是 运 用坝 体 坝应 力 分 布 规 律 ,用一 定 的灌 浆 压
力, 将坝 体 沿坝 轴线 方 向劈 裂 , 时灌 注合 适 的泥 浆 , 成 铅直 同 形 连续 的 防渗 泥墙 , 塞漏 洞 、 缝或 切 断软 弱层 ,以提高 坝体 的 堵 裂 防渗 能力 ,同时通 过 浆 、 坝互 压 和 湿陷 , 坝体 内部 应力 重 新分 使 布 ,提 高 坝 体 变 形 稳 定 性 。 实 验证 明 , 在灌 浆压 力 作用 下 的粘 土 泥浆 , 在具 有大 孔 隙 的 卵石 和粗 砂层 中 , 当灌浆 压 力超 过 一定 值 时 , 以渗 透 和劈 裂 两种
劈裂灌浆施工技术在水库坝体防渗加固中的应用

劈裂灌浆施工技术在水库坝体防渗加固中的应用【摘要】简述劈裂灌浆技术的机理、施工的技术要点及应用,并结合在小龙潭水库坝体防渗加固工程中的应用实例,着重介绍其在施工中应注意的技术要点以及处理措施,实施前后工程运行效果,以说明该项技术在水利工程中的可行性。
【关键词】劈裂灌浆;坝体加固;防渗施工;应用;效果1.工程概况从小龙潭水库施工期布设先导孔所探明的地质勘查资料得知,坝体填筑土多为含砾粘土,干密度在1.29~1.48g/cm3之间,孔隙比在0.847~1.136之间,数值波动变化较大,说明坝体的填筑质量不稳定,绝大部分填筑土粘性较差,结构较为松散,因此坝体的渗透系数较大,经水库管理单位观测检查,在高水位时,发现坝背坡表面湿润、有渗水,个别部位出现“牛皮涨”现象,当水库水位稍高时,坝的渗透量加快,这将使水库存在安全隐患。
经过加固方案的论证比较,坝身及坝基采用坝体劈裂灌注粘土浆进行防渗处理的加固方法,以期达到坝体防渗的要求,确保水库大坝的安全运行。
2.劈裂灌浆技术的机理劈裂灌浆技术是一项处理病险堤坝的常用技术。
其基本施工工艺是:沿坝轴线小应力面布设灌浆孔,通过较高的灌浆压力劈开坝体,由防渗浆液沿坝轴线构成垂直连续的防渗帷幕,以解决坝体渗透稳定问题,同时在反复劈裂—回弹过程中的浆坝互压和析水湿陷固结,使灌浆轴线两侧一定范围内坝体土的密实度也得到提高。
由于采用较高的灌浆压力,浆液具有劈裂、穿透、充填、渗透等作用,凡是横穿坝体的洞穴、裂缝、松散土层都被充填渗透、挤压密实,形成以浆脉为主体,并有一定宽度的防渗带,从而达到防渗加固的目的。
3.灌浆施工3.1灌浆布孔及设备选择沿主坝轴线全线布孔,布置范围:0+000~0+100桩号,最终孔距5m。
为掌握坝体及地基的地质情况,沿布孔线每隔40m布设一个先导孔,以确定灌浆孔底坝基岩和相对不透水层顶线高程。
灌浆分三序进行,第一序孔距为20m,第二序孔距为10m,第三序孔距加密为5m。
劈裂灌浆在大堤防渗加固中的应用

劈裂灌浆在大堤防渗加固中的应用摘要:随着经济和技术的进步,建筑业逐渐得到了发展。
劈裂灌浆能够解决建筑施工中的加固难点,为建筑施工的顺畅进行起到了关键性的作用。
本文主要讨论了劈裂灌浆工程工艺流程及注意事项,并简单介绍其在大堤防渗加固中应用的问题。
关键词:灌浆钻孔防渗加固制浆劈裂灌浆是利用劈裂原理,用灌浆的压力去劈开土体,灌入泥浆形成防渗帷幕或加固土体,是常见的工程加固措施。
1施工前的准备1.1布置灌浆和制浆的机械设备在施工前,确定制浆和灌浆机械的摆置非常重要,要考虑灌浆泵的容量大小,接着要考虑到运输距离,扬程、交通等主观和客观因素。
要尽量减少施工干扰、搬迁次数等不利因素。
1.2灌浆观测点的确定在施工前确定好灌浆施工观测点的位置也是必需的步骤,这就要求我们要准备好必要的观测设施,即必要的观测实验仪器以及记录表。
做好这些前期准备,后期的开展工作就会如鱼得水。
1.3保证涂料、浆液的质量保证涂料和浆液质量的前提是必须经过严格的检查和筛选。
土料试验包括:颗粒分析、有机质含量及塑性指数等;另外,对浆液的规格要求也要严格把关。
2劈裂灌浆施工劈裂灌浆施工采用“坝体分段,单排布孔,分序钻灌,孔底注浆,全孔灌注,综合控制,少灌多复”的原则,按照从整体到部分的规则一一进行实施。
劈裂灌浆施工的工艺流程是一套复杂且统一完善的过程,每一步的完成都为下一步的实施奠定了基础,具体流程为:沟槽的挖掘、钻孔、制作浆液、灌输浆液、终灌和封孔。
3具体施工流程3.1钻孔钻孔时一般采用回转钻机进行钻进,使用泥浆护壁,钻孔孔径φ89mm,钻孔开孔位置与设计位置偏差应小于规定值,一般偏差值为50mm。
钻孔时需注意要采取有效措施预防孔斜的发生,钻孔的深度要掌握适度,过深或过浅都会引起不必要的麻烦,一般应进入待注浆下部地层1.0~2.0m为宜。
此外,钻孔时要注意记录好各个要素数据,如孔位、孔深、地层变化以及漏浆等特殊情况,以备不时之需。
在钻完孔之后,孔口管埋设是一个艰巨的任务。
劈裂灌浆技术在大坝防渗工程中的应用

[ 摘 要] 本文结合相关工程实例针对劈裂灌浆原理、 安设、 主要施工工艺及其控制展开了一系列地论述与探讨, 并给出一些经验与感悟。 [ 关键 词] 灌浆 孔 劈裂 灌浆 土 堤 防渗 中 图分 类号 ; T V5 4 3 文献标识 码 : A 文章 编号 : 1 0 0 9 — 9 1 4 x ( 2 O l 4 ) 0 l 一 0 0 0 0 -0 1
Hale Waihona Puke 应用 技 术 l ■ C h i n a s c i n a c e a n d T e c h n o l o g y R e v i e w
劈 裂 灌浆 技 术 在 大 坝 防渗 工程 中的 应 用
方光 明 周海峰
( 浙 江省 正邦 水 电建 设有 限 公司 浙江 杭州 3 1 0 0 5 1 )
缝( 顺 河流 方 向) 。
对只存在沿横向( 顺河流方向) 裂缝漏水的情况 , 只需针对裂缝作局部布 孔、 进行灌浆处理。 若横向裂缝和坝体内部裂缝都存在 , 先行针对裂缝的局部灌 浆, 然后进行坝体全线的劈裂灌浆。 针对裂缝的局部灌浆, 在可能有裂缝的范围内, 均匀布置类似固结灌浆那 样的灌浆孔群 , 采用面状布孔、 灌浆, 充填裂隙, 并减少土体的不均匀沉陷。 全线的劈裂缝灌浆 , 一般只用 } 孔, 在坝轴线 卜 游1 2 m处平行坝轴线布 置。 以往多采用孔距5 1 0 m, 最密为3  ̄ 4 m。 也有布置 } 孔的, 如在增城某水库采 用的劈裂灌浆方案为 : 在坝顶设计2 排孔钻孔, 上、 下游排沿轴线布孔, 上、 下游 孔排距为2 . 0 m, 最大 L 深2 2 . 5 m, 灌浆分三序次施灌, I 序次孔距2 O m, Ⅱ序次孔 距l 0 m, 最终序次孔距5 m, 每序次灌浆次数不少于5 次, 灌浆压力0 . 0 5 ~ 0 . 2 5 MP a , 劈裂坝顶纵缝宽度控制在3 0 m m。 根据各地的实际施工经验表明, 单孔 的劈裂长度少则十数米, 多则数十米。 为实现“ 泥墙 厚度均一、 搭接良好, 孔距 不宜太 大 , 但 也不宜 太小 。 孔 深要 穿过整个 渗漏层 , 与不漏 水层相衔接 , L 向要 尽量垂直 , 以便 于各孔 造成的劈缝能彼此贯通起来。 3 . 灌浆孔的藏工 土坝 中由于大多 填筑 土料 , 因此造 孔 比较 容易 , 用一般 的轻 型钻机 或其它 代用设备都可。 如有的地方常用“ 锥探” 或冲击钻、 螺旋钻造孔方法 , 用来在土坝 中干法造孔十分轻便、 快捷, 锥探大多是采用带活锥头的 ̄4 2 mm或中5 0 m m钻 杆或再大一些的无缝钢管, 直接垂击到孔底, 然后逐步上拔灌浆, 将锥头留在孔 底, 采用螺旋钻或冲击钻时 , 造孔完毕后在孔口段下设 1 . 5 - 2 m的套管 , 套管周 围开挖直径0 . 5 m, 深度0 . 5 1 . 0 m, 然后用粘土回填夯实作为阻浆塞, 采用回转 钻机 (  ̄ I X U. - -1 0 0 型钻 机 ) 用湿法 钻进造 孔 的, 钻 至预定深 度后 再下人 套管 , 在
劈裂灌浆技术在堤坝防渗施工中的应用

目前 , 我 国水 利 工 程 一 般 修 建 年 代 比较 久 远 , 很 多 工 程 已经 泡 压密 、 劈 裂 流 动和 被 动 土压 力 阶 段 , 因此, 劈裂 灌 浆 初 始阶 段 的 年久失修 , 水利 大 坝 渗 漏 是 主 要 的 工 程 问题 , 对 大 坝 和 堤 防 需 要 整 个力 学 过 程主 要 是 土体 在 受 到 挤压 后 的变 形 、 屈 服 直 至最 终 破 进 行 防渗 处 理 是 迫 在 眉 睫 的 问题 。面 对 不 同 的大 坝 渗 漏 有 不 同 坏 而被 劈裂 的过程 。
( 流土、 管 涌和 不 同介 质 结合 面 形 成 的接 触 冲刷 ) 的坝 体 。若 坝体 须具 有 对 灌浆 施 工 过程 进 行 全 面监 测 的 手段 和 能 力 , 在 整个 灌 浆 存在 滑 坡 裂 缝 , 粗 砂及 卵砾 石坝 基 则 不 应采 用 此 项技 术 。对 于斜 的过程 中, 对灌浆工程进行全面监测 , 发现异 常及 时向建设和设
灌浆采用“ 先两边 、 后 中间” 的灌浆方法 , 先灌内、 外边坡的 2 排孔 , 内外坡 的2 排孔完工 3 ~5 d 后, 随着水分 的渗透、 渠堤应力
的调整 , 渠 堤 开始 回弹 , 再 进行 中间 1 排孔 的 成孔 、 灌浆。
劈裂灌浆技术方案施工速度 快, 工程造价最低, 在施工过程
点 。经 过 多 年 的理 论研 究和 工 程 实 践 , 我 国 的水 利科 学 工 作 者做 应取土料场土样作相关试验, 检测土料 的颗粒组成、 有机质含量 、 了大 量 的 工作 , 并 取 得 了 富有 成效 的成 果 。如 今 , 该 项技 术 已经 碱 性 物 质含 量 、 容质量、 液限、 塑 性 指数 等 是 否满 足 要 求 。要 想 保
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劈裂灌浆在大坝防渗加固中的应用摘要:为彻底消除工程隐患,对坝体实施劈裂式水泥黏土灌浆,在坝体内部形成一道水泥黏土防渗帷幕,堵塞漏洞、裂缝,切断软弱层,提高坝体的防渗能力,同时通过浆、坝互压和湿陷,使坝体内部应力重新分布,以提高坝体变形稳定性。
关键词:施工大坝劈裂灌浆防渗水库加固
中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号:
新沂市阿湖水库堤坝由于施工土质差,碾压不密实,大堤存在一定的安全隐患。
在上世纪九十年代初,对部分堤坝进行了充填式灌浆,密实度有所改善。
但当充填灌浆的泥浆析水固结后,堤内仍留有空隙,特别是单孔灌浆量大的堤段尤为明显。
为彻底消除工程隐患,利用阿湖水库水位较低的时机实施劈裂式水泥黏土灌浆,对阿湖水库大坝进行加固。
灌浆方法的选用
堤坝坝体灌浆是加固土堤的一项重要技术措施,堤坝灌浆防渗有高压填充式灌浆法、劈裂式帷幕灌浆法、低压速凝式灌浆法三种。
高压填充式灌浆法主要用于堤基基础灌浆,适合治理因基础不良而引起的管涌。
低压速凝式灌浆方法一般用于高危水位下抢险堵塞管涌。
劈裂式帷幕灌浆法对于加固堤身,防止堤身渗漏有较好效果,比较适合施工土质差,碾压不密实的堤坝防渗加固。
其做法是根据堤坝曲直不同情况,用浅孔轻便钻机或更简单的钻具,分别采用梅
花形布孔和直线布孔方式,沿堤坝轴线偏迎水面0.5m处钻孔,一般孔距3m左右,孔深根据堤身情况分别以钻透堤身填土或穿过堤身钻入基础1-1.5m为宜。
灌浆时由下而上,少灌多复;泥浆由稀到稠,循序渐进;压力由大到小,灵活掌握。
这样,可较好地处理灌浆中出现的冒浆、串浆、滑坡、局部隆起、湿陷等问题,使灌入的泥浆沿堤的轴向形成一道帷幕,达到改善堤身质量、防止渗漏的目的。
灌浆施工
1、灌浆机械的选择
造孔机械采用锥探机,造孔孔径为62mm ,灌浆机械采用泥浆泵。
灌浆主要机械设备有:液压式土钻机2台,bw200/40型双缸泥浆泵6台,d——07单桶打浆机1台,磨擦杆、输浆管若干。
、造孔
首先按设计要求布孔,然后按序进行造孔,造孔应保证铅直,偏斜不得大于20cm。
造孔应采用干法,不得用清水循环钻孔。
为不影响交通及施工方便,灌浆孔为距上游肩3.5m,单排布置。
造孔分两个工序进行,先打一序孔,孔距6m,一序孔灌浆结束后,再在一序孔中间插入二序孔,孔距6m,最终孔距为3m。
灌浆造孔机械采用液压式土钻机。
3 、制浆
采用泥浆搅拌机制浆。
用d——07单桶打浆机制备黏土水泥浆,
浆液要经过2mm网筛过滤。
制浆的土料塑性指数ip>12。
4 、浆液配比
为加速泥浆硬化,浆液采用水泥黏土浆,水泥含量约为15%。
灌浆开始采用稀浆,比重为1.2左右,当坝体被劈裂后,采用稠浆,浆液比重为1.5左右。
水泥与黏土按重量比例配制好并拌合均匀后,再投放制浆筒内加水制浆,不允许将水泥直接倒入制浆筒,以防水泥与黏土混合不匀造成堵管、堵孔现象,影响灌浆质量。
5 、孔口压力计算
劈裂灌浆孔口压力计算如下:δρ=(α-1)kγ1h1+σe+σ
t-10-3γh式中:δρ为锥探钻孔起劈压力 kg/cm2;α为锥探孔应力集中系数,取α为2.25;k为侧压力系数,取k=0.4; γ1为湿土容重,取γ1=1.85g/cm3; h1为锥探孔深度,取h1=9m;σe为挤压钻孔壁回弹应力,取σe=0.3kg/cm2; σt为孔壁的单轴抗拉强度,取σt=0.2 kg/cm2;γ为水泥与黏土浆容重,取γ=1.5g/cm3;h 为泥浆柱高度,取h=9m。
取值代入后计算结果为δρ=1.23g/cm2。
即劈裂灌浆孔底的孔口控制压力。
施灌中,若孔口压力达到设计压力值时仍未劈裂,可经现场技术人员研究同意后,提高孔口压力,如果压力很大,说明注浆管堵塞。
6 、灌浆
灌浆采用孔底全孔灌注的方法。
灌浆开始采用稀浆,经过五至十分钟后加大泥浆稠度;在灌浆中,应先对第一序也轮灌,采用“少
灌多复”的方法。
待第一序孔灌浆结束后,再进行第二序孔灌浆,一般每孔灌浆五次,每次间隔时间为五天。
灌浆过程中,坝顶裂缝要小于2cm,坝肩处横向水平位移小于3cm。
7、灌浆结束及封孔
当堤顶裂缝连续5次冒浆,堤顶裂缝又基本连成一线时,即可认为灌浆结束。
灌浆结束后,将注浆管拨出,在规范中规定是注满容重大于1.5t/m3的稠泥浆,如果浆面下降,可继续灌注稠浆,直至浆面升至坝顶不再下降为止,用粘土封堵孔的最上端。
在本次工程2004年试验段的施工中,经开挖断面查看灌浆效果时发现,用上述方法封孔效果并不理想,出现隔段封实,隔段有空隙的现象。
分析原因为用稠浆灌注时,将孔内的空气封在孔内没有挤出排空。
在2005年大坝全面施工中,我们封孔采用插入2m的注浆管,用水泥袋在注浆管周围不完全封闭,以利孔内的空气排出,注浆时采用低压慢灌,待浆液从坝面溢出后,取出注浆管,再注入大于1.5t/m3的稠泥浆,最终封孔。
在工程结束后的开挖检查中,用这方法封孔,原钻孔完全被泥浆封实。
灌浆过程中遇到的问题及分析处理
1 、在灌浆过程中,堤身转弯处出现异常裂缝(斜、横向裂缝),经分析,是由于堤身原施工质量差,堤身局部应力复杂,尚未形成主应力。
出现裂缝后立即停灌,待堤身应力得到一定程度调整,过一段时间后复灌,情况有所改善。
2 、灌浆过程中,迎水坡冒浆情况较多,与该处堤身原施工质量有关。
冒浆全部出现在护坡石缝处,经采取剔缝并拌和水泥、粘泥封堵的方法处理后不再冒浆。
结论
在灌浆施工过程中,均严格按照《施工方案》和《灌浆技术规范》进行施工。
经有关部门对施工质量进行监督和抽样检查,工程的布孔、造孔、工艺操作、浆液性能、综合控制情况、灌浆中出现的问题及其处理,均达到设计要求,灌浆效果较好,灌浆后堤身形成一道防渗帷幕。
坝后渗漏现象消失,由此可见劈裂式帷幕灌浆在大坝渗漏加固中有良好的应用效果。