中小型水库土坝防渗加固灌浆施工

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探讨中小型水库主坝帷幕灌浆施工技术

探讨中小型水库主坝帷幕灌浆施工技术

探讨中小型水库主坝帷幕灌浆施工技术摘要:目前,有许多中小型水库,由于年久失修或者维修方法不到位,使得水库中的墙面是出现了许多裂缝,这样做影响着水库的正常运行,而且还存在着各个方面的隐患,因此为了很好地解决这个问题,我们在常年的探索中发现,帷幕灌浆技术可以很好的治理这个问题。

本文通过对帷幕灌浆施工技术进行简要的阐述,讨论了其在中小型水库中的应用,以供相关人士参考。

关键词:水库主坝防渗加固帷幕灌浆处理效果随着社会的不断发展,我国的各个方面也在进行,而且水库作为我们生活生产中必不可少的一个环节,在社会中有着重要的地位。

但是,由于在我国有许多水库都修建于上个世纪八九十年代,无论是施工技术还是保养工艺,在水库的建设中,都有着一定的不足,而且由于时间的推移,水库的使用寿命也在不断的缩短,并且还出现了许多问题和隐患,时刻威胁着人们的正常生活和生产。

但是,由于工程技术在不断的进步,人们也开始试着把一些施工技术应有到水库的维修中,其中帷幕灌浆施工技术就是一个典型的代表,而且在对水库的维修中,还取得了良好的效果。

下面我们就以一个案例为例,进行全方位的系统分析。

一、工程概况假设在我国有某水库,由于修建选址比较高面积比较大,主要是用于当地农业的发展,比如农作物的灌溉、牲畜的饲养和水产的养殖等,而且也为当地居民解决了一定的供水问题,而且有效的防止了洪水的发生。

该水库属于中小型水库,总容量有300万立方米左右,而且设计灌溉面积为0.5万亩,而且主要采用的是皮草护坡技术。

但是,随着时间的推移,主坝、副坝和泄洪道以及水库中其他的设施都逐渐的老化,而且在主坝和副坝上均出现了不同程度的裂纹,不仅影响着水库的正常运行,还使周围人们的生产生活环境存在了许多的隐患,而且目前主坝由于雷锋的原因,已经开始出现渗漏的现象。

二、主坝的渗漏情况和渗漏的原因1 渗漏的部位在一般情况下,渗漏的部位,一般是在水库的主坝长期处于受力受压的范围内,或者是一些原本主坝中都存在的空隙,在长期的压力作用下和水体的腐蚀下,让其受力结构受到严重的破坏。

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略一、引言水库大坝是存储、调度水资源的人工构筑物,具有防洪、发电和灌溉等重要功能。

由于大坝长期受到水压、地下水位等因素的影响,会导致大坝结构的裂隙和渗漏问题,进而危及大坝的安全性和正常运行。

进行大坝灌浆加固成为必要的手段。

灌浆技术通过将浆液注入到裂隙和渗漏点,用于填塞和堵漏,以提高大坝结构的密封性和稳定性。

(一)灌浆材料的选择在大坝灌浆施工中,常用的灌浆材料有水泥浆、膨润土浆和聚合物浆等。

水泥浆由于其具有较高的强度和耐久性,是最常用的灌浆材料。

膨润土浆则在一些高渗透性土层中应用广泛,它能够提供较好的渗流控制效果。

聚合物浆则适用于一些需要耐化学侵蚀的特殊环境。

(二)灌浆施工工艺大坝灌浆施工工艺通常包括以下几个步骤:准备工作、裂缝处理、灌浆施工和固结养护。

1. 准备工作准备工作包括选址、测量、勘探等。

需要根据大坝结构的具体情况确定灌浆点位和灌浆剂的用量。

2. 裂缝处理裂缝处理是为了清除裂隙中的杂物和松动表面,以便提高灌浆效果。

常用的处理方法有清理、扩宽和混凝土修复等。

3. 灌浆施工灌浆施工是将浆液注入到裂隙和渗漏点的过程。

施工过程中需要控制浆液的流动速度和施工压力,以及注浆的密度和浆液的浓度。

4. 固结养护固结养护是为了提高灌浆效果和保证其工作性能。

通常采用湿喷、包覆或覆土养护等方式进行固结养护。

为了保证水库大坝的安全稳定性和正常运行,除了灌浆施工技术外,还需要采取一些防渗加固策略。

1. 地质调查与评估水库大坝在选址之前,需要进行详细的地质调查与评估工作。

主要包括地质勘探、岩土力学参数测试和地质灾害评估等,以确定大坝建设的可行性和安全性。

2. 地下水位控制地下水位对大坝渗漏和结构稳定性有重要影响。

需要采取有效的措施进行地下水位控制,例如建设压力砂井和加设防渗帷幕等。

3. 土体加固和抗渗措施在大坝的土体结构中,经常会存在较大的渗透性土层,容易导致大坝渗漏问题。

为了加固土体,可以采取土工合成材料衬砌、土钉加固等工程措施。

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略水库大坝是重要的水利工程设施,其建设和维护对于保障人们生产生活、防洪抗旱和经济发展具有重要的意义。

然而,水库大坝在长时间运行过程中,由于地下水位上升和土壤侵蚀等因素的影响,会出现渗漏、开裂、沉降等问题,严重危害着水库大坝的安全性和稳定性。

因此,灌浆施工技术以及防渗加固策略已成为水库大坝维护和修复过程中的重要环节。

1. 灌浆施工技术灌浆是指将高分子材料或矿物质物质与水按一定比例混合,通过注浆钻孔向混凝土内部注入,达到填充、加固和防水的目的。

在水库大坝灌浆施工过程中,需要注意以下几点:(1) 根据渗漏点和裂缝条件选用适当的灌浆材料。

一般来说,常用的灌浆材料包括水泥浆、聚氨酯、环氧树脂等。

在选择时需要考虑到渗漏位置,渗漏量,施工难度等因素。

(2) 钻孔和灌浆的密度和间距应根据具体情况进行规划。

注浆孔的密度和间距应根据注浆材料性能和堆积物的特性以及水库坝体的结构进行合理设计。

如果钻孔过密会增加施工难度,而如果钻孔过疏则可能导致灌浆效果不佳。

(3) 灌浆时需要控制注浆压力。

如果注浆压力过大,容易引发渗漏泄漏或者洞口裂缝,影响渗漏效果。

而如果注浆压力过小,则会导致注浆孔内的灌浆料不能充满,灌浆体积受限等问题。

(4) 在浆液和固体浆料中,应有充足的混合时间。

如果混合时间不足,则有可能导致灌浆固化缓慢,施工效果不佳,增加后续维护成本。

2. 防渗加固策略针对不同的水库大坝情况,需要根据具体状况制定不同的防渗加固策略。

具体可采取以下几种措施:(1) 在灌浆施工后,可采用钢板缠绕或预应力混凝土加固等技术进行加固,提高水库大坝的力学强度。

(2)可以采用地下水降低技术,减少坝体下方渗漏造成的影响,如地下隔离墙、插槽降水等。

(3) 在坝体堵漏点处,可以采用浅层表土选浦渗、地基处理等技术,有效解决坝体渗漏问题。

(4) 采用高强度材料如聚脲、环氧树脂等进行灌浆,提高灌浆体强度和防水效果。

(5) 定期进行水库大坝的检测和维护工作,发现和解决问题及时进行。

中小型水库主坝帷幕灌浆施工技术探析

中小型水库主坝帷幕灌浆施工技术探析
1 . 中小型水库主坝渗漏的部位及原 因的分析 为了更好地应用 帷幕灌浆施工技 术于 中小型水库 主坝防渗加 固之
符合施 工设计 规范 ,并应 以副坝单排 帷幕位置为标 准进行 帷幕位置 的 确定 ,且还应设 置 出全 面分析 的控制 力度于 坝顶线上 ,最 后形成针 对 渗漏带 的帷幕体 】 。 二是排数 、排 距 、孔距 。第一 ,根据 相关 的规 范帷幕厚度 不能低
于2 米 ,2 米 厚度帷幕厚度能更 好的加强帷幕 的防渗效果 ,通 常进行双 排孔设 计都是用于 主坝帷幕灌浆 ,且其排距 为 1 米 ,孔 距为 2 米 ;而进 行单排孔设计 则是 副坝 , 其孔距 为2 米。 三是帷幕 深度。应严格根 据地质勘察报告 和相关帷幕灌浆 的规范 要求进行帷幕灌浆 ,且帷幕灌浆 的深度应进入 基岩内 3 到5 米 ,若是充

中,提 高水库 的抗渗性 能,作 为施工 企业在应 用这一技 术之前 ,应 认 真查 找渗漏 的部位 ,并分 析导致渗 漏的成 因,从 而更好 地应用这 一技 术 以达 到提高 除险加 固的 目的。 1 . 1 中小型水库主坝渗漏 的部 位 在水库运行 过程 中,由于受 到多方面 因素 的影响 ,尤其是 主坝坝 体 由于是重 要的承 重部位 ,经 常会 导致渗 漏情况 的出现 。就 中小型水 库的 主坝渗漏 部位来 看 ,主要集 中在地 面和 坝体基 础面接 触 的部位 , 加上此接触 部位具 有较多空隙 , 极 易导致渗漏情 况的出现 】 。
1 . 2中小型水库主坝渗漏的原因 导致 中小 型水库 主坝渗 漏的原 因较 多 , 但 主要表现在 以下三个方 面 :一是在 修建水 库之前 ,缺乏 对水库所 在地 的地 质情况进 行深入勘
二是冲洗孔 。在利 用压力进行灌 浆孔冲洗时 ,冲洗 孔的压力有 百 分之八 十来 自 灌浆压力 ,且 每平方 厘米 冲洗用水 约 3 千 克。最后 在冲洗 孔 的待 回水变清时 ,还应在持续 3 O 分钟左右而后结束 。 三是灌浆施 工。第一 ,在实施灌 浆施工时 ,通 常采用的灌浆方 法 是 自下而上 分段 的方法 。若是 发生 严重塌孔 、溶洞 、断 层出现严重 漏 水 带等情况 , 应 立刻优 先进行灌注 ,这时进行采 用 的从 上到下 的灌浆 也行。第二 ,在 进行灌浆 压力取值 时 ,应根据相 关规范 和试验进 行取 值 。取值 的帷幕灌 浆压力应 是 0 . 2 至O . 4 兆帕 ,取值 的充填 灌浆压 力应 是0 . 0 5 至0 . 1 兆 帕 ,且 回填灌浆压力 应小于 0 . 0 5 兆帕。压力 的取 值应结

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略引言:水库大坝是我国重要的水利工程,对于安全运行和水资源的保护起着至关重要的作用。

由于水库大坝的长期使用和自然环境的影响,大坝的一些部位可能出现渗漏问题,危及大坝的安全稳定。

采取灌浆施工技术和防渗加固策略对水库大坝进行维修和加固是十分必要的。

一、水库大坝灌浆施工技术1. 灌浆材料的选择:灌浆材料选择应综合考虑渗漏情况、工程类型、温度等因素。

一般常用的灌浆材料有水泥浆、聚氨酯浆、膨润土浆等。

根据渗漏情况和材料的特性,选择合适的灌浆材料进行施工。

2. 灌浆施工方式:根据具体情况,可以采用多种灌浆施工方式,如插管灌浆、穿孔灌浆、裂缝灌浆等。

插管灌浆是指在渗漏点周围钻孔,插入灌浆管,通过灌浆材料的注入来实现密封效果。

穿孔灌浆是指对渗漏部位进行钻孔处理,然后使用灌浆材料进行注浆。

裂缝灌浆是指针对裂缝部位进行孔洞开凿,并通过灌浆材料填充裂缝,达到防渗的效果。

3. 灌浆设备的选择:灌浆设备的选择应根据工程规模和技术要求来确定。

常用的灌浆设备有注浆泵、搅拌车、压力计等。

注浆泵是灌浆施工中最为重要的设备之一,可以选择单液自流式注浆泵、双液混合式注浆泵等。

4. 施工前的准备工作:在进行灌浆施工前,需要对施工区域进行充分的清理和准备工作。

清除渗漏点周围的杂物、积水等,并进行必要的加固处理,以确保灌浆效果和施工质量。

二、水库大坝防渗加固策略1. 表面加固:对于表面渗漏问题,可以采用刷涂防水材料的方法进行加固。

常用的防水材料有水泥凝胶剂、聚氨酯防水涂料等。

在进行表面加固时,需要确保表面的平整和光滑,以提高防渗效果。

2. 地基加固:地基加固是指对水库大坝的基础部分进行处理,以增强地基的稳定性和抗渗能力。

常用的地基加固方法有加固灌浆、钢筋网加固等。

在进行地基加固时,需要根据具体情况选择合适的加固方法,例如在灌浆施工时选择适当的灌浆材料和施工方式。

3. 空隙加固:对于大坝内部存在的空隙和裂缝问题,可以采用填充材料进行加固。

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略水库大坝灌浆施工技术是一种常用的加固水库大坝防渗的方法,通过灌注特定的材料,填充土体间的空隙,改变土体的物理性质,从而提高土体的抗渗性能。

下面将介绍水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略。

水库大坝灌浆施工技术主要包括材料准备、施工准备、灌浆施工、固化养护等步骤。

材料准备,常用的灌浆材料有水泥浆、水泥土浆、砂浆等。

这些材料应具备一定的流动性,以便在土体中充分渗透。

施工准备,包括清除土体表面的污物,确保灌浆材料能够与土体充分接触;确定施工孔位置和孔距,根据土体的性质和加固要求确定孔的直径和深度。

然后,进行灌浆施工,将准备好的灌浆材料注入到预先钻好的孔中,逐渐灌满整个孔道。

在注浆的过程中,要保持一定的注浆压力,以确保灌浆材料能够充分渗透土体。

进行固化养护,施工结束后,灌浆材料需要经过一段时间的养护才能达到较好的强度。

养护期间,要注意保持充足的湿度,以加快灌浆材料的固化。

水库大坝灌浆施工技术的防渗加固策略主要包括两方面,一是加固土体自身的抗渗性能,二是增加土体与大坝结构之间的连接性。

针对土体的加固,通过灌浆材料填充土体的孔隙,改变土体的物理性质,提高土体的抗渗性能。

灌浆材料的固化后可形成较为坚实的填充体,防止土体流失。

针对土体与大坝结构之间的连接性,可以采用预埋钢筋或者钢板等形式,将土体与大坝结构紧密连接起来。

预埋钢筋或钢板应布置在灌浆孔中,与灌浆材料一同注入土体中。

根据不同的加固要求,可以采用不同的灌浆材料。

采用水泥浆进行灌浆,可以提高土体的整体强度和抗渗能力;采用砂浆进行灌浆,可以增加土体的密实性和抗冲刷能力。

水库大坝防渗工程灌浆施工方案计划

水库大坝防渗工程灌浆施工方案计划

水库大坝防渗工程灌浆施工方案计划
一、背景介绍
水库大坝是重要的水利工程,为了确保水库的安全运行,防渗工程显得尤为重要。

灌浆施工是水库大坝防渗工程中的关键环节,能有效降低渗漏风险,提高大坝的安全性和稳定性。

二、灌浆施工前准备工作
在进行灌浆施工前,需要做好以下准备工作: 1. 建立施工现场安全防护措施。

2. 检查施工设备和材料的完好性。

3. 确保施工人员具备相关操作技能和证件。

三、灌浆材料选择
水库大坝防渗工程中常用的灌浆材料包括水泥、膨胀剂、混凝土外加剂等。


选择灌浆材料时,需要考虑其与工程的适配性、耐久性和环保性。

四、灌浆施工方案
1.灌浆孔位置确定:根据设计要求,在大坝体内确定灌浆孔位置,并
标记。

2.洞口处理:清理灌浆孔周围,确保孔口干净无杂质。

3.灌浆材料制备:按照比例,将水泥、膨胀剂等混合制备成灌浆材料。

4.灌浆施工工艺:采用压浆法,将灌浆材料通过泵送至灌浆孔中,填
满孔洞。

5.灌浆质量检测:对灌浆后的灌浆孔进行质量检测,确保灌浆充实、
牢固。

五、工程质量控制
灌浆施工完成后,需要对工程质量进行严格把控: 1. 对灌浆部位进行密封处理,防止灌浆材料外溢。

2. 进行灌浆质量验收,确保达到设计要求。

3. 记录施工过程
中的关键数据和问题,为日后维护管理提供参考。

六、总结与展望
水库大坝防渗工程灌浆施工是保障大坝运行安全的重要环节,合理的施工方案
和严格的质量控制至关重要。

未来,随着技术的不断创新,水库大坝的防渗工程将更加完善,为水利工程的可持续发展贡献力量。

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略水库大坝灌浆施工技术是指通过注浆机械设备将水泥浆料注入大坝的裂缝、孔洞和土体内部,使其填充和固化,从而增强大坝的防渗能力和抗渗性能。

以下是水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固的策略。

1. 施工前地质勘察:在进行大坝灌浆施工前,必须对大坝的地质条件进行详细勘察,了解大坝的岩土体性质、裂缝区域、孔洞分布等情况,以便确定合适的灌浆材料和施工方法。

2. 灌浆材料选择:常见的灌浆材料有水泥、砂浆、树脂、聚氨酯等。

根据大坝的具体情况选择合适的灌浆材料,通常选择具有高强度、耐久性和抗渗性能的水泥灌浆材料。

3. 施工方法选择:根据大坝的复杂程度和局部防渗需要,可以选择不同的施工方法,如单管注浆、双管注浆、多管注浆等。

在施工前应对施工方法进行全面评估,并根据工程需要进行合理调整。

4. 施工工艺控制:在施工过程中,应严格按照施工工艺要求进行操作,控制注浆浆料的流量、压力和注浆深度等参数。

对于大坝裂缝较大或孔洞严重的地方,可以采用多孔顶管注浆等先进技术和装备进行施工。

5. 施工质量控制:在灌浆施工过程中,应加强现场质量监督,定期进行检测,确保注浆层的质量和均匀性。

对于存在漏浆、单点注浆不均匀等问题要及时进行整改。

防渗加固策略:1. 裂缝灌浆加固:针对大坝裂缝严重的地方,采用注浆技术进行灌浆加固。

通过填充和固化灌浆材料,将裂缝内部空隙填满,提高大坝的密实度和抗渗性能。

2. 孔洞灌浆加固:对于大坝中存在的孔洞,可以采用喷射灌浆技术进行加固。

将灌浆材料喷射到孔洞内部,填平孔洞,形成坚实的注浆层,从而阻止水体通过孔洞的渗透。

水库大坝灌浆施工技术及其防渗加固策略是保障大坝工程安全和抗渗能力的重要措施。

通过科学合理的施工方法和灌浆材料选择,可以有效提高大坝的防渗能力,确保水库的安全运行。

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现代物业・新建设 2012年第11卷第5期全国大部分中小型水库仍是均质土坝,散浸破坏和渗漏管涌破坏是导致中小型水库工程事故的主要原因。

采取相应的措施进行防渗加固灌浆十分必要。

1 填充式灌浆加固施工填充式灌浆是以渗透理论、充填理论为基础,对存在空隙的地层(主要为土体)进行低压灌注,采用浆液自重或低压(供浆压力<0.5kgf/cm2)进行灌注,以不产生新的裂缝为原则。

填充式灌浆防渗加固处理应当选择合理的排距、孔距,密实填充松散填土区和集中渗漏通道,适用于粉质粘土、淤泥质土、砾石、砂土等松散地层。

填充式灌浆防渗加固,利用浆液自重把浆液注入坝体,堵塞裂缝和洞穴消除坝体的安全隐患,同时能够有效地杀灭白蚁封堵通道,具有一定的防渗功能,缺点是没有形成垂直的防渗泥墙,未能最大程度地降低水库坝体的渗透量。

其成墙性或封闭性差,防渗效果不够充分,仅适用于处理性质和范围都已确定的局部隐患。

1.1 布孔和造孔布孔应当根据具体情况采用马格公式确定灌浆扩散半径,再沿着坝轴线布设灌浆孔。

钻孔孔径不小于φ75,开孔位置与设计位置的偏差不得大于100㎜,应用干法造孔,不得用清水循环钻进。

钻孔偏斜不得大于孔深的2%,造孔深度应大于隐患深度2m~3m,并作好造孔的记录和描述。

1.2 配置灌浆材料和灌浆大坝充填灌浆采用水泥粘土浆,为了确保浆液在孔内具有适当的流动性,满足固结快、体积收缩小等要求,水泥一般采用强度等级为42.5MPa的普通硅酸盐水泥,掺量约为15%,土料应尽量根据该水库土坝所在条件选用黄粘土。

土料的各项物理力学指标、最优配合比要根据试验确定。

应采用专用机械制浆,灌浆前再通过35孔/㎝2过滤筛。

一般充填灌浆土料为:砂粒含量小于10%,粉粒含量40%~70%,粘粒含量20%~45%,塑性指数10%~25%。

浆液比重控制在1.3g/cm3~1.6g/cm3范围内。

灌浆应在低水位期进行,对于双排或多排灌浆,应先灌上游排孔再灌下游排孔,后灌中间排孔,灌浆按分序加密的原则进行,优先采用自下而上灌浆方法,采用段长4米的循环式灌浆。

在灌浆过程中浆液容重和输浆量应每小时测定并记录,浆液的稳定性和自由析水率10天测1次,如浆料发生变化,应随时加测。

在灌注时,遇到吃浆量较大的孔应选用浓度较大的浆液,必要时可掺入一定比例的水泥促进浆液固结。

如果水库土坝存在白蚁,还可以在浆液中适量加入药物。

1.3 封孔不吃浆时间持续半小时,就应当停止灌浆。

重复灌浆仍然不吃浆就可以封孔。

当基本结束坝体灌浆孔内泥浆停止流动时,去除0.5m的浆液,再用含水量适中的粘土球分层回填捣实灌浆孔,孔口比坝面略高即可。

在灌浆封孔完毕后,施工单位需要进行严格的质量检查。

2 劈裂式灌浆加固施工劈裂式灌浆加固沿着水库大坝的轴线进行布孔,效果理想,适用于地基承载力不足的土坝防渗加固工程。

劈裂式灌浆防渗加固利用坝体坝应力分布规律,通过灌浆压力将坝体劈裂,灌入适量的泥浆,形成连续的防渗泥墙,切断软弱层或堵塞裂缝、漏洞,进而提高土坝的防渗能力。

劈裂式灌浆防渗加固还能够通过浆液、坝的互压,重新分布坝体内部应力,提高土坝的变形稳定性。

但是,只有均匀填充好松散土层和坝坡四周集中渗漏通道后,才可以劈裂坝轴线,形成垂直防渗泥墙,发挥最佳防渗效果。

2.1 钻孔钻孔是劈裂式灌浆加固施工的第一道工序。

需要先确定钻孔起裂压力,通常运用“PB≥mσ3+nσ2”进行计算,其中PB 为钻孔起劈力,nσ2为土体的抗拉强度,mσ3为坝体钻孔注浆管出口平面小主应力。

水库土坝灌浆加固中钻孔的起裂压力应当小于0.4MPa。

根据设计要求进行布孔、造孔,劈裂式灌浆加固中按照2序孔进行造孔,先进行1序孔造孔、灌浆,再进行2序孔造孔、灌浆。

一般采用7.5cm的孔径,钻孔深度需要符合工程设计标准。

必须保持钻孔铅直,不得出现大于2%孔深的斜率。

尽量采用干法钻孔,避免清水循环钻进。

在进行造孔记录、描述时,应当仔细记录,并及时分析处理。

浅谈中小型水库土坝防渗加固灌浆施工何俊(百色市水利电力建筑工程处,广西 百色 533000)摘 要:渗透破坏是中小型水库土坝损毁的重要原因之一。

因此,在水库土坝维护中,防渗加固是关键。

填充灌浆、劈裂灌浆和高喷灌浆加固是中小型水库土坝土层部分防渗加固的主要方法。

关键词:水库土坝;防渗加固;灌浆;施工中图分类号:TV543 文献标识码:A 文章编号:1671-8089(2012)05-0108-02工程施工 Engineering Construction– 108 –– 109 –2.2 制浆通常运用“P 1=△P+γh-ηh”进行注浆压力计算,其中,P 1为注浆压力,△P为孔口压力表读数,h为注浆管垂直长度,γ为浆液比重,η为管壁阻力系数。

制浆需要利用专业机械,浆液的指标需要符合工程设计控制标准,详见表1,表2。

在灌浆开始阶段,先灌注稀浆,密度约为1.2g/cm 3~1.5g/cm 3。

等到水库坝体被劈裂后,在改用浓浆灌注,密度约为1.5g/cm 3~1.6g/cm 3。

在封孔阶段,密度应当大于1.7g/cm 3。

在整个灌浆过程中,每小时应当测定、记录一次输浆量和浆液密度,每十天测一次自由析水率和浆液的稳定性。

表1 劈裂式灌浆加固施工中浆液的物理力学性能项目劈裂灌浆浆料粘度(s)20~70容重(KN/m 3)13~16胶体率(%)>70稳定性(g/cm 3)0.1~0.15失水量(cm3/30min)10~30表2 劈裂式灌浆浆土料选择(%)项目劈裂灌浆浆料粘粒含量20~30砂粒含量10~30粉粒含量20~30塑性指数8~15可溶盐含量<8有机质含量<22.3 灌浆劈裂灌浆采用的是“孔底注浆全孔灌注法”,这种方法是提高劈裂灌浆质量,确保水库坝体安全的有效手段。

灌浆机将浆液注入浆管,浆液流出管底后沿着注浆管壁的外侧向上方流动。

在灌浆施工中应当注意以下几点。

2.3.1 设下护壁套管或阻浆塞。

在灌浆施工前,设下护壁套管或阻浆塞能够有效防止孔口塌落,降低孔口冒浆量,确保坝体内部泥浆处于封闭状态,避免或推迟坝顶表面劈裂,实现“内劈外不劈”的效果,令浆液只在坝体内部劈开裂缝。

2.3.2 控制压力。

将灌浆的压力控制在工程设计范围之内。

在灌浆施工的过程中,应当安排专人负责观测、记录灌浆孔口压力。

若灌浆压力大于设计压力,就需要及时采取相应的控制措施。

2.3.3 控制灌浆量。

在中小型水库土坝劈裂式灌浆防渗加固时,经常会出现单孔吃浆量很大的情况。

这不利于水库坝体安全、不利于坝体回弹、不利于坝体内部泥浆排水固结。

因此,在施工中需要合理控制单次灌浆量,灵活采用多次复灌的方法,并严格控制复灌的间隔时间。

2.3.4 控制位移量。

通常控制水库坝体位移量的方法包括增加复灌次数、控制单孔每次灌浆量等。

在灌浆时,位移最明显的部位是坝肩,通常应将位移量控制在1cm/次~2cm/次的范围内。

2.3.5 控制裂缝。

“内劈外不劈”是中小型水库土坝劈裂式灌浆防渗加固施工的目标之一。

如果发现坝顶被劈开细小裂缝后,就应当停灌做阻浆盖,严格控制灌浆压力,控制坝顶裂缝。

2.3.6 弯曲坝段的劈裂式灌浆工艺要想在弯曲坝段处形成岩坝轴线连续的防渗帷幕,就应当采用一次成孔轮灌法与随机钻孔法等特殊的灌浆工艺。

3 高喷灌浆加固施工高喷灌浆加固施工技术是利用高压浆液或高压水产生高速喷射流束,对地层土体进行冲击、切割、破碎,再填充水泥基质浆液以形成板墙状的凝结体或桩柱,进而提高地基承载力和防渗能力。

高喷灌浆加固施工是改善地基承载力的有效办法,适用于地基承载力不足的土坝防渗加固工程。

高喷灌浆设备结构大、数量多,场地占用大,用电量大。

主要设备包括:高喷台车、高压水泵、空压机、泥浆泵、高速搅拌机及钻机等。

高喷灌浆分为摆喷、旋喷和定喷三种形式,每一种形式可采用三管法、双管法、单管法,需要根据工程实际选择喷浆方法。

高压喷射灌浆有许多需要严格控制施工参数,如浆密度、提升速度、水压力、摆速、摆角、转速等。

高喷灌浆工艺流程图如图1。

图1 高喷灌浆工艺流程图在开工前选择有代表性的坝段进行高压喷射灌浆试验,试验时应采用多组技术参数,试验后开挖察看高喷墙的连接、喷径、成墙厚度、形状、强度等,并对高喷灌浆施工技术参数进行修正,以确保各地层灌浆技术参数的可靠性。

在具体的施工中,必须对高喷灌浆的材料、浆液和各道工序及主要参数进行严格控制,逐孔逐项进行严格检查,并分别作好记录,形成成果资料。

4 结语为了确保中小型水库土坝的安全,有效发挥中小型水库土坝的功能,应当根据实际情况采用施工技术进行防渗加固。

通常,中小型水库土坝防渗加固的灌浆常用的方法有填充式灌浆加固、劈裂式灌浆加固、高喷灌浆加固施工。

三种灌浆防渗加固施工各具特点,适用范围也有所不同,在具体的工程实践中,应当根据具体情况合理选用。

参考文献:[1] 王洪恩,卢超.堤坝劈裂灌浆防渗加固技术[M].北京:中国水利水电出版社,2005.[2] 肖淑霞,台运华,费宗如.单井示踪和灌浆技术在某堤防除险加固工程中的应用[J].山东农业大学学报(自然科学版),2004(03).[3] 颜雷,张春宇.浅谈坝体充填式灌浆与劈裂式灌浆[J].水利科技与经济,2009(08).何俊:浅谈中小型水库土坝防渗加固灌浆施工。

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