灌浆加固法范文

灌浆加固法范文（精选11篇）

灌浆加固法 第1篇

某路段(长198m,宽36~40m)工程地质条件较差,上部地层(主要受力层)主要由杂填土、淤泥或淤泥质土、粉、细砂组成。为保证该段路基的稳定,提高地基土强度和变形模量,以满足上部荷载对地基土承载力的要求,提出了对该段路基采取灌浆加固处理方案。这主要是基于杂填土孔隙大,可灌性好,灌浆后其力学强度、抗变形能力和均一性会有所提高,整体结构得到加强;淤泥或淤泥质土和粉、细砂通过钻孔灌入浓浆后,使土体压密和置换;杂填土之上已施工完的30cm厚6%水泥石屑稳定层为良好的灌浆盖板。

1 灌浆加固机理

灌浆就是要让水泥或其他浆液在周围土体中通过渗透、充填、压密扩展形成浆脉,造成结石体与土体之间紧密而粗糙的接触,沿灌浆管形成不规则的、直径粗细相问的桩柱体。这种桩柱体与压密的地基土形成复合地基,相互共同作用起到控制沉降、提高承载力的作用。

2 灌浆设计

2.1 灌浆标准。

(1)强度控制标准。灌浆后,杂填土承载力标准值(fk)要求达到130kPa,淤泥或淤质土fk值80~100kPa,粉细砂fk值大于110kPa;复合地基承载力标准值不小于130kPa。(2)施工控制标准。施工控制标准是获得最佳灌浆效果的保证。本次灌浆对象之一的杂填土,由于均一性差、孔隙变化大、理论耗浆量不定,故不单纯用理论耗浆量来控制,同时还按耗浆量降低率来控制,即孔段耗浆量随灌浆次序的增加而减少。

2.2 灌浆段选择。

本次灌浆分两个灌浆段,即第一灌浆段为杂填土范围:第二灌浆段为淤泥或淤泥质土和粉、细砂范围。

2.3 浆材及配方设计。

浆材采用两种配方的纯水泥浆,在第一灌浆段水灰比为0.5,在第二灌浆段为0.75。若杂填土中局部孔隙较大,导致灌浆量过大时,采用水:水泥:细砂=0.75:1:1的水泥砂浆灌注。

2.4 浆液扩散半径(r)的确定。

由于杂填土均一性差,其孔隙率、渗透系数变化大,因而仅用理论公式计算浆液扩散半径显然不甚合理,现据大量的经验数据,暂定r值为1.5m。在现场进行灌浆试验后进一步确定r值。

2.5 灌浆孔位布置。

灌浆孔采取梅花形分布,假定灌浆体的厚度b为1.66m,则灌浆孔距L=2×(r2-b2/4)1/2=2×1.52-1.662/4)1/2=2.5 m,最优排距Rm=r+b/2=1.5+1.66/2=2.33m。

2.6 灌浆孔孔深。

根据工勘资料,暂定孔深3.5~6.0m,平均约4.5m,以孔底到粘性土层为准。

2.7 灌浆压力。

本次灌浆的压力通过灌浆试验来确定。现据有关公式计算,暂定灌浆压力在第一、第二灌浆段灌浆时分别为0.1~0.2MPa、0.3~0.4MPa,在灌浆过程中根据具体情况再作适当的调整。

2.8 灌浆量。

灌浆量主要与灌浆对象的体积V、土的孔隙率n和经验系数k值有关,据Q=k·V·n公式,理论估算杂填土、淤泥或淤泥质土和粉、细砂的单位吸浆量分别为0.35m3,0.28m3和0.18m3。

2.9 灌浆结束标准。

在规定的灌浆压力下,孔段吸浆量小于0.6L/min,延续30min即可结束灌浆,或孔段单位吸浆量大于理论估算值时也可结束灌浆。

3 灌浆施工

3.1 正式施工前准备工作。

正式施工前,保证设备器具和材料按时到场,着重做好灌浆试验工作,调整灌浆压力、浆液扩散半径、孔距和排距后及时将孔位放样至实地。

3.2 施工工艺。

(1)施工顺序。根据多台机同时作业、现场施工条件、工程地质条件和灌浆方法等,施工顺序采取从里往外的方式进行。(2)施工程序。成孔→安放灌浆管并孔口封堵→搅浆→灌浆→待凝→成孔→安放灌浆管并孔口封堵→搅浆→灌浆→封孔。(3)施工技术要点。成孔钻头(准110mm)对准孔位后,采取冲击成孔的方法钻进。在杂填土中钻进时,若孔壁不稳,可下入导管护壁;当钻进到淤泥或淤泥质土和粉、细砂时,下人导管护壁,然后采取捞砂筒取砂成孔的方法直至下卧粘性土层。

灌浆管安放及孔口封堵灌浆管下端设置0.7~1.0m长且下端封口的花管,花管孔径准8孔隙率15%左右;在花管外壁包扎一层软橡皮,以防流砂涌进花管导致灌浆无法进行。当成孔达到预定深度后,将灌浆管下到位,再用水泥袋放入孔中水稳层底部包裹灌浆管并接触孔壁即“架桥”,然后投入粘土分层夯实至孔口。

搅浆先往搅拌浆筒内注入预定的水量并开动搅浆机后,再逐渐加入425#普通硅酸盐水泥直到预定的用量,搅拌3~5min后将浆液通过过滤网流到储浆筒内待灌。灌浆灌浆采用白上而下孔口封闭分段纯压式灌浆方法,即自上而下钻完一段灌注一段,直到预定孔深为止。

封孔灌浆结束后及时封孔,即第二灌浆段灌浆结束过半小时后,排除孔口封堵物,再往孔内投入砂石直到水稳层顶面,过24h后,若浆液下沉,再补充水灰比0.5的浆液至水稳层顶面。

4 效果评价

经效果检验分析可见,灌浆施工范围内的杂填土层空隙得到有效充填,淤泥或淤泥质土受到充填、挤密和置换。粉、细砂层得到有效充填和压密,由松砂变为密砂。这三种土体经灌浆后,不同程度地得到加固,承载力明显提高,达到了控制沉降目的。

5 结语

5.1 灌浆技术加固软路基,在技术上是可行的,在施工质量和处理效果上是好的,对其承载力和稳定性将得到较大的提高。

5.2 灌浆技术的关键是灌浆压力的选择和控制、浆材配比和灌浆工艺。

5.3 灌浆参数的选择是一个复杂的问题,只有通过现场试验才能切实地确定。

5.4 在城市道路软基加固处理方面,选择灌浆方法比其他诸如碎石桩、大开挖换填等处理方法,不但技术上可行、经济上合理、工期上缩短,而且极大地减少了环境污染问题。

摘要：基于灌浆加固机理,结合某路段工程实际,探讨了软土地基采取灌浆加固处理方案的实施。

关键词：灌浆,加固,路基

参考文献

灌浆加固法 第2篇

化学灌浆技术在承台裂缝加固中的应用

针对宜万铁路叶溪河大桥1号墩承台裂缝,提出利用化学灌浆材料的可灌性、可注性等优点,并采用具体的灌浆工艺,从而成功地解决了大体积钢筋混凝土承台裂缝的加固问题.

作 者：黄河 HUANG He  作者单位：中铁十四局集团第三工程有限公司,山东,济南,250000 刊 名：山西建筑 英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE 年，卷(期)： 36(21) 分类号：U445.72 关键词：承台   裂缝   化学灌浆   加固工艺  

论超前灌浆施工的加固技术 第3篇

关键词隧道；灌浆；加固技术；力学分析

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)021-0135-01

由于我国隧道工程数量众多，难以避免地遇到各种不良地质问题，如断层破碎带、软岩膨胀地层、涌水涌泥、瓦斯、高地应力和高地温等。隧道施工通过这些不良地质地段时，施工作业效率往往会大大降低，甚至出现衬砌或机械设备严重损坏的事故。其中，断层破碎带和涌水问题是隧道施工过程中遇到的最常见的不良地质情况。目前，处理断层破碎带和涌水问题最为有效的措施是采用超前灌浆措施来固结松散围岩、阻断渗水通道。对于超前灌浆法的超前支护机理尚缺乏系统的研究，围岩-支护系统耦合及退耦行为欠全面认识。在应用方面，必须全面分析超前灌浆在加固技术的基础上。

1灌浆技术加固

①增加地基土的不渗水性。防止流砂，防止钢板桩渗水、水坝坝基漏水和遂道开挖时的涌水，以及改善地下工程的开挖条件。②防止桥墩或边坡护岸的冲涮。③整治坍方滑坡，处理路基病害。④提高桩周或桩端等处地基土的承载力，减少地基的沉降。⑤实施托换技术，对古建筑地基进行加固。

1）浆液材料。灌浆工程中所用的浆液一般由主剂、溶剂（水或其他溶剂）及各种外加剂按一定比例配制而成。

2）灌浆技术应用的特点。①水坝坝基中几乎都要进行灌浆防渗和加固，在铁道、市政、交通等工程中灌浆技术也有重要的应用。②可用的浆材品种越来越多，浆材性能越来越好。③目前一般的灌浆工程中仍以水泥浆系和水玻璃系浆材占主导地位，但高价的有机浆材为解决特殊工程问题提供了更有效的手段。④一些比较发达的国家，已在灌浆施工中运用电子计算机监测系统。压浆技术参数如表所列。

2质量措施

①注浆管的连接必须牢固密封，它与钢筋笼必须绑扎稳固且下笼时应注水检查，确保灌浆管密封完好，同时在下笼时严禁强力冲撞，做到轻提慢放，避免损伤注浆管。②在桩侧注浆时，钢筋笼须下到孔位中心，其偏差不得超过20mm，以确保注浆时注浆液能冲破表层砼。③经常检修压浆泵、搅拌系统，确保其运行良好，并对所使用水泥浆经3mm×3mm滤筛过滤。④灌浆管堵塞时，应在紧靠桩身处另打两小孔，进行桩底灌浆，且必须满足压浆技术参数要求。⑤当桩端、桩侧压注水泥浆达到设计值或压浆泵压力达到3.5MPa时，认为压浆合格，可结束压浆工作。

3超前灌浆作用机理的论述

1）对破碎地层的作用。破碎岩石的预灌浆加固机理是以该类岩石的自身结构为骨架，通过高压渗入的浆液充填构造裂隙，在岩石中形成新扩散相，并在矿物颗粒表面形成大量的新相萌芽，随着浆液凝固发育，萌芽彼此交错联结，裂隙孔隙又为坚固的骨架所贯穿，形成由原生矿物颗粒与浆液凝结物的共混结构体，使自身的强度、完整性及抗渗性能得到大大提高。

2）对含水地层的作用。地下洞室未开挖前，初始应力场与渗流场处于相对静止的动态平衡中，而开挖破坏了岩体的原始应力场，应力场的改变引起渗流场的变化，导致岩体渗流场发生突变，引发突水及岩体渗透变形等。采用渗透灌浆法充填岩体裂隙，可将裂隙或孔隙中的水排挤出并形成一道防渗帷幕，阻止地下水对岩体渗透，使水压作用在固结体外围。在预灌浆设计时，必须先确定允许的最大渗漏量，并期望预灌浆在洞室掌子面前方形成一不透水区来减少渗流量，以确保施工安全。

4灌浆施工技术

灌浆系统由储浆筒、压浆泵、压力表、压浆管等组成，压浆泵的最大压力应不小于10MPa。在成桩5d左右，桩身砼强度达到设计值50%时，便可灌浆，当注浆量达到设计标准时，即停止压浆。施工流程图如图1所示。

图1

压浆管的布设：钻孔桩成孔清孔完成后，分置于钢筋笼两侧的2根通长压浆管进入沉渣或桩尖土30～40cm处，压浆管采用内径25～35mm钢管，下端加工成注浆花管，为防止桩身砼浆液堵塞压浆管，在放置压浆管之前，应采取诸如生胶带、橡胶带等措施予以绝对密封。压浆管之间的丝扣连接应用生胶带止水。根据地层情况，若采用桩侧灌浆，可在桩侧安装两根直径20mm压浆管，以环向管联结，在环向管外侧钻上花孔并暂用生胶带等密封，随钢筋笼一起安装到位。钢筋笼下到设计标高时，将注浆管顶部用堵头密封，以防灌注砼桩身时砂浆等物堵塞浆管。

5超前灌浆浆材力学分析

1）超前灌浆浆材特性。在进行隧道超前灌浆时，浆材的选择是决定灌浆效果和造价的关键因素。随着灌浆技术的发展，灌浆浆材的品种日益繁多，目前主要有两大类:水泥浆液和化学浆液。水泥浆液主要有单液水泥浆、水泥-水玻璃浆、黏土水泥浆等。化学浆液主要包括水玻璃类、丙烯酰胺类、木质素类、环氧树脂类、铬木素类、聚氨脂类等。在实际预灌浆工程中，常用的浆材主要为单液水泥浆、水泥水玻璃浆液等，化学浆材价格较高且常具有毒性，因而多在特殊工程以及紧急情况下使用。

2）水泥水玻璃浆材性能。作为速凝剂使用，掺量较少，一般约占水泥重量的3%~5%；作为主材料使用，掺量较多，可根据灌浆的目的和要求而定。这种浆液克服了单液水泥浆的凝结时间长且不能控制、结石率低等缺点，提高了水泥灌浆的效果，扩大了水泥灌浆的适用范围。可用于防渗和加固灌浆，在地下水流速较大的地层中采用这种混合型的浆液可达到快速堵漏的目的。对于水泥水玻璃浆液，根据灌浆工程的需要，一般可分为加固和堵水两个方面。对于堵水，特别是水压较大，水流速较快或充填岩土的大空隙，要求浆液的凝结时间短且具有一定的抗压强度；对于加固地基或围岩，则要求浆液具有足够的抗压强度。水玻璃能显著加快水泥浆的凝胶时间。凝胶时间随水玻璃浓度、水泥浆浓度（水灰比）、水玻璃与水泥浆的体积比以及温度等因素的变化而变化。当其他条件相同时，水泥浆浓度与胶凝时间近似呈直线关系，即随着水泥浆浓度的增加，水灰比越小，水泥与水玻璃之间的反应加快，凝胶时间缩短。当其他条件相同时，随着水玻璃浓度的减小，凝胶时间缩短，并呈直线关系。水泥浆越浓，反应越快；而水玻璃越稀，反应越快。当其他条件相同时，水泥浆与水玻璃的体积比变化范围为1:0.3~1:1时，胶凝时间与其呈直线关系。对于水泥水玻璃浆液，决定其浆液结石体抗压强度的主要因素是水泥浆的浓度（水灰比）。其它条件一定时，水泥浆越浓，其抗压强度越高。当水泥浆浓度较大时（如水灰比为0:5时），随着水玻璃浓度的增高，抗压强度增高；当水泥浆浓度较小时（如水灰比为1:5时），随着水玻璃浓度的增加，抗压强度降低。但当水泥浆浓度处于中间状态时（如水灰比为1时），则其抗压强度变化比较复杂。水泥浆与水玻璃的体积比对抗压强度也有较大的影响。当水泥浆与水玻璃的体积比在一定范围时，反应进行的最完全，强度也就最高。实际上，浓水泥浆需要浓水玻璃；稀水泥浆需要稀水玻璃。水玻璃过量反而会使整个体系的水泥浓度降低，以致于使抗压强度下降。灌注水泥-水玻璃双液浆时，控制好灌浆材料的胶凝时间是预灌浆能否成功的关键，浆液凝结时间一般控制为1~2min，如遇大涌水封堵时采用快凝型浆液灌浆，凝结时间为10~30s。在碰到大涌水或较大裂隙时，C-S浆液是预灌浆首选的灌浆材料。综合考虑凝胶时间、抗压强度、施工及造价等因素，水泥水玻璃浆液的适宜配方为:水泥为425或525普通硅酸盐水泥，水泥浆的水灰比为0.6:1-1:1，水泥浆与水玻璃的体积比为1:0.5-1:0.7，水玻璃模数为2.4~3.4，浓度为22~40Be。

6结束语

灌浆加固法 第4篇

1 水利工程加固过程中充填灌浆法概述

1.1 充填灌浆法的原理及目的

充填灌浆法的原理是在水利工程堆石体坝基建造时, 利用一定的压力, 使得粘土浆液在堆石体中不断下渗扩散, 以达到填充堆石体原有的空隙的目的, 降低其原有的不稳定性, 增强水利工程的安全性能。

充填灌浆法的目的是对堆石体坝基内部的不稳定结构进行防渗、防塌、抗滑等方面能力的加强, 从而提高堆石体坝基整体的稳定性和安全性。

1.2 充填灌浆法灌浆的压力控制

灌浆的压力控制是指在充填灌浆时的最大压力控制范围, 在施工中可以使用小于或者等于设计的最大压力值。充填灌浆法主要是将水利工程坝基的缝隙填充完整, 同时将浆液压入堆石体中, 按照此理论充填坝基时关键的压力应该较大, 但是实际工程施工时, 并未采用高压灌浆, 而是使用较低压力来灌浆, 一般压力控制在0.1兆帕以内, 主要是由于在兴修水利工程时, 坝基大都低矮, 且空隙较多, 使用高压灌浆容易产生冒浆、劈裂的现象。

1.3 使用充填灌浆法时灌浆材料的选择

为了能够更好的填充坝基, 在挑选灌浆材料时应该选择最适宜的材料, 包括各配料的成分比都要清楚明确。在水利工程坝基填充时最为理想的材料当然是重粉质粘土材料, 其中粉粒和粘粒应该占主要部分, 而砂粒的含量应该控制10点以内。如果含砂量太大的话, 会影响浆的质量, 甚至成不了浆都有可能, 且砂渗水, 对于水利工程的整体质量会有不好的影响, 且在选择砂材料时, 应该挑选砂粒粒子直径在0.25mm范围内的, 以方便充填和压密。

2 充填灌浆法的灌浆施工

2.1 前期勘察探测工作

在灌浆前对整个工程进行全面详细的勘察和探测, 了解到哪些地方的堆石体缝隙大, 而哪些地方的堆石体缝隙小, 要对整个工程有全面了解, 做的有的放矢的造孔、制浆、灌浆、封孔。

2.2 灌浆前的造孔工作

以某水库为例, 在内坡和外坡分别钻6个孔, 为了留有各阶段加高的层面填充, 每个孔的深度应该保持在6.0~8.0m, 由内而外纵向分布四排孔, 每个孔的间距为5m, 内外坡孔间距为2.5m, 内外坡孔距为3.0m, 采取梅花型布孔, 并以人工击入尖咀花管的办法打孔。

2.3 制浆工作

在制浆时应采取搅拌机湿法制浆, 并且要随时监控, 保证浆的密度符合要求, 浆液的容重尽量控制在1.3~1.5g/cm3, 以保证浆液的质量。

2.4 灌浆工作

1) 灌浆工作前的各项工作安排。仍然以董铺水库为例, 灌浆前灌浆机组人员的分配主要按照每台机器安排6人负责:制浆的安排3人, 记录和监控浆液质量1人, 负责孔口相关工作1人, 还有一人负责该机器的全局控制。为保证灌浆机的最高工作效率, 应该把最大输浆距控制在250m范围内。2) 灌浆。充填式灌浆在施工中应该按照先上游、后下游、再中游的顺序分别灌浆, 循序渐进, 以加固水利工程的稳定性。

2.5 结束灌浆, 封孔工作

结束灌浆工作时, 从外观上看, 应该整个工程是饱满的、厚实的、且无下沉现象。具体的标准为:每次灌浆量和次数都达到或者超过原设计标准, 并且连续三次灌浆不再有吃浆的现象出现。在封孔时, 我们大部分使用泥球或者稠浆。

2.6 灌浆质量的检查

水利工程加固过程中充填灌浆法灌浆质量的检查主要有2个方面:以质量控制为目的的灌浆过程中的检查以及以验收工程为目的的灌浆结束后的检查。过程检查主要包括布孔、造孔、制浆、灌浆、浆液质量等方面的内容, 而验收检查主要有坝基裂缝、渗透性等几个方面。

3 在灌浆过程中出现问题的解决方法

1) 在充填灌浆时, 发现坝基有裂缝出现时, 我们应该首先观察出现的是纵向裂缝还是横向裂缝, 并根据不同情况, 采取不同的处理方法。当发现出现的为横向裂缝的话, 并且有联合的迹象时, 应该立即停止灌浆, 检查分析出现的原因, 采取稠浆灌注或者粘土回填的办法;但是若出现的是纵向裂缝的话, 要分情况处理:如果是湿陷缝的话, 可以不用管它, 继续灌注;而出现的是劈裂缝的情况时则要先停止灌浆, 待裂缝闭合以后再继续灌浆, 并加强观察力度。2) 在灌浆时如果出现冒浆的问题的话, 应该根据冒浆的不同位置采取不同的方法处理。如果出现的只是坝坡轻微的冒浆的话, 可以利用开挖回填的方法, 并更改灌注方法, 不一次性灌注, 而改用间歇灌注法, 给坝坡以吸收的时间;但是如果是坝基底部出现严重冒浆的情况的话, 就要联合其他的通道, 共同堵住冒浆的通道, 并且控制每次的灌入浆液量以及间隔时间;如果出现的冒浆情况是在水位以下的话, 首先应当停止灌浆, 并检查出现水下冒浆的原因, 如果在孔口无压力的情况下还有浆液冒出的话, 则说明坝基底部有裂缝与灌浆孔相连, 这时应该采取在浆液中增加水泥量或者使用浓浆灌注, 加快浆液的凝固, 堵住冒浆的裂缝;如果是在封孔时孔口出现冒浆的话, 则说明浆液已经灌满, 不需要采取其它的措施出来。

4 对于水利工程加固过程中充填灌浆法的总结

1) 充填灌浆法是为了填充不同时期的土层、堆石体结构, 提高堤坝的安全性和稳定性, 因此如果能够在灌浆填充结束后, 在坝堤的纵向安排灌浆孔的话, 可以有效的增加水利工程的防渗效果。2) 在制浆时粘土材料的选择时, 应该本着就地取材的原则, 挑选合适的涂料, 可以大大的降低工程成本。3) 在制浆时, 可以适量加入部分外加剂, 以提高浆液质量, 弥补材料不足的地方, 达到改进浆液性能的目的。4) 在进行灌浆时, 应该要考虑周全, 在技术上选用新技术, 在原料上选用新材料, 在工作安排上选用新方法, 以提高工程质量, 加固水利工程, 减少对原环境和生态结构的破坏。

摘要：随着现代社会的发展, 对水利工程项目的质量要求也越来越高。在水利工程的建造过程中, 水库大坝大多数为堆石体, 要如何对这些石体进行有效的加固预防, 保证其相对的稳定性呢?充填灌浆法就是其中一种被广泛采用的行之有效的方法。下面我们对充填灌浆法的原理、设计方法、施工过程、注意事项等进行简要的分析。

关键词：充填灌浆,水利工程,加固应用

参考文献

[1]周正新.劈裂和充填灌浆法在小型水库大坝除险加固中的应用[J].湖南水利水电, 2008.

[2]刘海林, 饶锡保, 黄斌.劈裂灌浆技术在土石坝中的应用及发展[J].中国水运 (下半月) , 2009.

灌浆加固法 第5篇

【关键词】帷幕灌浆；水电工程；大坝；施工

0.前言

帷幕灌浆技术在闸坝的岩石或砂砾石地基中采用灌浆建造防渗帷幕的施工工艺，帷幕顶部与混凝土闸底板或坝体连接，底部深入相对不透水岩层一定深度，以阻止或减少地基中地下水的渗透；与位于其下游的排水系统共同作用，还可降低渗透水流对闸坝的扬压力。20世纪以来，帷幕灌浆技术一直是水工建筑物地基防渗处理的主要手段，对保证水工建筑物的安全运行起着重要作用。在此，本文就水电大坝加固工程中帷幕灌浆施工技术展开阐述，以供参考。

1.帷幕灌浆技术的原理

帷幕灌浆技术的基本原理为：首先用地质钻机在需要处理的地层钻一排帷幕孔，然后用高压将水泥浆灌注到被处理地层的缝隙内，水泥浆凝固后，帷幕孔内凝固的水泥柱体和周围被水泥浆凝结到一起的地层共同形成一道密实的帷幕，从而起到防止水流从地层内渗透的作用。

2.帷幕灌浆技术的工程设计技术要求

2.1在钻孔时，要求钻孔的位置与设计的位置应小于10cm。

2.2灌浆的孔径最好采用51～91mm之间，钻孔时应注意保持孔壁的垂直度和完整性。

2.3在灌浆前，灌浆孔应采用灌浆压力的80％进行裂隙冲洗，冲洗时要求孔内的沉积厚度低于20cm。

2.4 要求搅拌机的转速和拌合能力应分别与搅拌浆液的类型和灌浆泵的排浆量相适应，以保证施工连续作业。高速搅拌机的转速不得小于1200r/min。

2.5 灌浆管路应保证浆液流动畅通，且能承受1.5倍的最大灌浆压力。

2.6 灌浆泵和灌浆孔处应安设有压力表，且压力表最大标值应在1/4-3/4之间。

2.7 灌浆塞应有良好的膨胀和耐压性能，在最大灌浆压力下能可靠的封闭灌浆孔段，并且易于安装和拆卸。

3.帷幕灌浆技术的施工要点

3.1钻孔

（1）帷幕灌浆钻孔可采用回转（或冲击）钻进，要求钻孔部位的偏差应小于10cm，如果需要改变钻孔的位置时必须进行论证。帷幕灌浆孔，在覆盖层应采用硬质合金钻头钻头钻进，在基岩中采用金刚石钻头或合金钻头回转钻进，钻孔孔径Φ56mm。先导孔采用Φ91mm开孔，Φ76mm终孔，先导孔、第二、第三序孔。

（2）施工中要经常进行孔斜的检测，保证孔钻前要校验，一旦出现偏差，应及时进行补救。孔斜最大允许偏差值按表1控制。

表1 帷幕灌浆钻孔测斜最大允许偏差值

（3）钻孔孔深应与设计保持一致，不得小于设计值。孔底的偏差应小于0.8m。顶角大于5°的斜孔，孔底最大允许偏差值可根据上表适当放宽，但方位角的偏差值不大于5°。孔深大于60m时，孔底最大允许偏差值应根据工程实际情况确定，并不大于孔距。

（4）在相邻的两个次序孔之间，在岩石中钻孔的间隔高差不得小于15m。

（5）在钻进的过程中应做好记录，包括岩层、岩性和孔内基本情况。

（6）在钻进过程中，如果钻孔遇到洞穴或难以钻进时，可采取先灌浆后钻进的措施。

3.2钻孔冲洗

（1）在灌浆前必须进行钻孔冲洗，用导管倒入大流量水流，从孔底向孔外冲洗，冲洗时注意孔内的沉积厚度应严格低于20cm。

（2）灌浆孔宜采用80％的灌浆压力，如果最终计算的值大于1MPa，采用1MPa的水进行裂隙冲洗。

（3）裂隙冲洗应冲洗至回水澄清后10min结束，且要求单段时间不得少于30min，串通孔不少于2h。对回水不够澄清的孔段应继续冲洗。

（4）裂隙冲洗后应立即进行灌浆工作，如因故中断了24h以上的，应在灌浆前重新进行裂隙冲洗。

3.3压水实验

在施工时应对先导孔进行从上到下压水实验，实验时可和裂隙冲洗一起进行。

（1）进行压水实验时应采用简易压水，要求压水段等于灌浆段长，冲洗压力宜为灌浆压力的80％，如果最终计算的值大于1MPa，采用1MPa。

（2）压水实验时压水时间应达到20min，每5min读取一次压入流量，计算流量取最后的流量值，以透水率表示。

3.4浆液制备

（1）水泥宜采用强度等级42.5R 的普通硅酸盐水泥，所采用水泥必须新鲜，其细度要求通过80 m方孔筛，其筛余量不大于5%。在搅拌时，可根据工程需要在水泥中加入适量的外加剂和掺合剂，以改善水泥浆液的性能。外加剂或掺合剂的数量，应通过室内配比试验或现场试验确定。一般，要求掺和的细集料，其粒径不大于2.5mm，细度模数不宜大于2.0，含泥量不宜大于3%，有机物含量不宜大于3%。粉煤灰可选用Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ级的粉煤灰。

（2）帷幕灌浆使用的水泥须符合施工规范要求，不得使用结块的水泥，且水泥不宜存放过久，出厂3个月的水泥严禁使用。

（3）浆液由清水和普通硅酸盐水泥制成，要求制浆材料的称量误差应不大于5%。

（4）浆液水灰比不宜稀于1。集中制浆站宜制备水灰比为0.5的纯水泥浆，输送浆液的管道流速宜为1.4-2.0m/s，各灌浆地点应测定从制浆站或输浆站送来的浆液密度。

（5）水泥浆液的搅拌时间，若采用高速搅拌机搅拌浆液，搅拌时间不少于30s； 如使用普通搅拌机搅拌浆液，搅拌时间不小于3 min。搅拌后必须测定浆液的密度。水泥浆液自制备至用完的时间不应超过4h。

（6）浆液在制备和使用的过程中应做好防寒和防晒等工作，要求浆液的温度保持在5-40℃之间。

3.5 灌浆施工

（1）灌浆施工宜采用循环式灌浆法，从上到下分段、不待凝孔内循环式灌浆。

（2）灌浆段长一般采用5-6m，情况特殊时可适当调整，但最大不得大于10m。

（3）灌浆施工时应严格按分序加密的原则进行，要求灌浆应尽快达到设计压力，但注入率大时应分级升压，严禁低压灌浆，高压结束。

（4）管路和孔底的距离应小于50cm。灌浆时为了防止漏灌现象的出现，灌浆管底应处于已灌段以上的半米处。

（5）灌浆过程中一旦出现冒浆或漏浆时，依据实际情况可采取表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等措施处理。

（6）如果发生串浆，如果具备灌浆的条件，可用一泵一孔的方法进行灌浆处理，如果不具备灌浆条件，应先用孔塞塞住，待灌浆结束后，再行扫孔，然后进行钻进灌浆。

（7）灌浆如果出现中断，应尽早恢复灌浆，应冲洗钻孔后恢复灌浆，如果无法冲洗无效可先扫孔然后恢复。恢复时，注意可改用中断之前同比级得水泥浆液继续灌注。

（8）在设计压力下，注入率小于0.4L/min，延续灌注60min即可结束；或不大于1 L/min时，继续关注90min，灌浆即可结束。

3.6封孔

当灌浆孔和检查孔结束后，即可进行封孔。

（1）封孔采用“置换和全孔压力灌浆封孔法”，即终孔段灌浆结束后，先将孔内余浆置换成0.5∶1的浓浆，而后在孔口封闭进行全孔压力灌浆封孔。

（2）封孔压力值采用该孔灌浆的最大压力，其灌浆结束标准与常规段次相同。

（3）封孔结束后应将孔口部分用0.5∶1的水泥砂浆填满、捣实、抹平。

综上所述，由于帷幕灌浆技术具有成本较低，施工速度较快，固结体强度大，可靠性高等优点，能对防渗墙底部基岩进行防渗处理，从而减小大坝渗漏。

【参考文献】

［１］唐小成.帷幕灌浆施工技术在水利工程中的应用探讨[J].科学之友，2011（08）.

［２］黄烨，胡克功. 甘再水电站大坝帷幕灌浆施工工艺探索[J].西北水电，2011（2）.

灌浆加固法 第6篇

1 灌浆加固既有建筑物软土地基原理分析

在软土地基中进行灌浆, 由于压力浆液在劈裂、延伸和扩散过程中对周围土体具有挤密和充填作用, 从而改变原地基土的物理力学性质和承受荷载的反应机制, 提高了地基承载力和降低沉降变形, 达到软土地基加固目的。由于在土体内灌入了可凝浆液, 除基土弹性变形和土体结构改变容纳了部分浆液凝结体的体积外, 其余部分可使加固范围内的土体体积增加, 对建筑物基础具有抬升作用。

对地基进行灌浆加固通常采用在既有建筑物基础周边打孔灌浆, 由于受建筑物荷载作用基础下土层的强度大于基础外土层的强度, 因此压力浆液将首先向建筑物基础以外的土体劈裂、扩散和延伸。由断裂力学理论可知, 一旦土体劈裂后, 则不需大的灌浆压力, 劈裂缝将很快向外延伸。这样, 不但浪费了大量的灌浆材料, 延长了加固工期, 甚至达不到加固地基的目的。同时, 由于淤泥、淤泥质及饱和粘性土透水性小、含水量大、灵敏度高等特点, 浆液进入土层后不能很快固结, 在其压力作用及扩散的带动下, 促使土体向地基外侧推移, 导致建筑物基础产生附加沉降。所以采用常规方法对既有建筑物地基进行灌浆加固施工, 易出现以下现象: (1) 难以保证持力层土体的加固效果; (2) 施工初期导致建筑物沉降加速; (3) 对于不能设置灌浆孔的建筑物中间部位的基土加固困难。出现上述问题的主要原因在于灌浆的浆液扩散范围不能得到有效控制。

2 围封灌浆加固既有建筑物地基的应用研究

2.1 加固方案的设想为使灌注的浆液扩散范围得到控制, 我们

提出了先围挡后灌浆 (称为围封灌浆) 这一新的灌浆加固和纠偏抬升施工方法;在对既有建筑物地基进行加固施工时, 首先采用高压喷射灌浆或其它工艺, 在需进行加固的区域外缘构筑具有一定强度, 能够阻止土体侧移、限制浆液扩散范围的地下围封挡墙, 隔断加固区土体与周围土体有联系。其后采用静压灌浆法从靠近围封挡墙处开始, 顺序逐步向建筑物基础靠近进行灌浆施工, 迫使基础外围灌注的浆液向基础下土层挤入, 以此来调整控制建筑物的沉降速率。围封挡墙可以根据工程情况对需加固区域进行全部围封或部分威风。全围封主要针对既有建筑物地基整体加固或抬升的工程;部分挡墙则主要针对建筑物的纠偏工程。

2.2 现场试验为验证围挡灌浆在工程应用上的可行性及实用

性, 我们进行了一次小型围封、单孔多次灌浆试验。试验采用高压喷射灌浆方式进行四面围封, 围封面积约4m×4m, 中间部位设置单个灌浆管, 分3次灌浆。灌浆完成3d后进行开挖, 试验证明实际施工可以达到预期效果。

(1) 注入地下的浆液凝结体 (浆脉) 呈树根状、竖向薄板状向四周以折线形辐射延伸, 薄板状浆脉分为3层, 即每次灌浆都形成1个新层, 向两侧挤压土体。 (2) 向四周辐射的浆脉在近围挡墙处折转回头。

3 基本施工方法

在加固施工时, 首先采用高压喷射灌浆工艺, 在需进行加固的区域外缘营造地下围封板墙, 隔断需加固土体与周围土体的联系, 形成围封一高喷板墙具有一定的强度, 且为一整体结构, 可以起到阻止土体侧移、限制浆液扩散方向的作用。

为避免因施工扰动引起建筑物的附加沉降, 围封板墙可设置在距建筑物稍远的安全距离处。静压灌浆从靠近围封板墙处开始, 分序逐步向建筑物靠近, 迫使基础外围土体向基础底部挤压, 以此来控制施工初期建筑物的沉降速率。埋入基土内的灌浆外管宜采用较耐久的钢制品, 以便使用较大的灌浆压力进行多次重复灌注。多次注入的浆液迫使基土经过扰动-固结-再扰动-再固结的多次循环过程, 大幅度提高被灌土体的强度。

对于楼房等建筑物的地基, 为防止施工对建筑物造成新的损害, 灌浆施工过程中应对建筑物沉降位移进行精密观测, 根据观测结果及时调整灌浆位置及灌浆量等施工参数。在围封区内设置排水孔或排水板, 以加快土体中多余水分的消散, 降低灌浆引起的超孔隙水压力值。

4 对几个问题的认识

通过工程实践和对实际资料的分析研究, 形成以下看法, 现介绍如下:

4.1 围封灌浆土体排水规律的认识在进行过数次灌浆后, 通过劈

裂进入土体内的浆液凝固后体积产生收缩, 凝结的浆脉与基土界面问透水性远大于地基软土, 形成纵横交错的排水通道。土体中排出的浆液凝固析出的水体从透水通道进入灌浆外管, 从管口排出。排出的水体压力水头可超出地面数米, 流量达每小时数10升。由于这一现象的存在, 在淤泥或淤泥质软土中进行围封灌浆有时可不必另专设排水孔。根据这一认识, 在5万立方米的油罐地基灌浆加固时未设排水孔, 施工时所有的灌浆孔均出现滴冒水现象, 施工结束十数天后逐渐消失。

4.2 浆液围封后灌浆使用的浆液以粗、稠为好, 一般以灌浆泵

的能力为限, 灌注浆液多采用水泥浆并掺加部分粉煤灰 (可为湿排原浆灰) 等掺加料。水泥浆液掺加较多的粉煤灰后, 凝结体的强度会大幅度降低, 灌浆加固后浆脉在土体中的骨架作用随之降低, 浆液凝固析出的水体随之增加, 有可能给灌浆效果带来不利的影响。但是这种浆液的造价低廉, 而且形成的浆脉强度终究还是远大于软土地基强度, 通过对基土的多次大量灌注, 以基土强度的大幅度提高来弥补浆脉的强度降低影响, 仍可达到地基加固目的要求。基于这种指导思想, 在5万立方米的油罐地基灌浆加固施工中, 水泥与粉煤灰比例曾试验性的用到1:2, 并未发现有任何不良后果。

4.3 孔隙水压力对建筑物沉降的影响问题根据研究和实测资

料证明, 在一般情况下, 孔压上升时建筑物上抬;孔压下降, 建筑物下沉, 但当孔隙水压力上升达到上浮自重应力后, 继续灌浆将不会使建筑物抬升, 反而出现沉降情况, 待孔隙水压力得到一定消散后 (一般停1~2d) , 继续灌浆才能获得正常施工效果。对软土中大量灌浆出现的这一现象可能是在高孔隙水压力下土体的有效应力减小, 土体产生侧向滑移的结果, 其原因及其后果尚需进一步研究。对围封后进行灌浆比较一致的意见是采取适当工程措施, 加速排放基土中析出的水体, 控制孔隙水压力的增长。灌浆期间孔隙水压力的变化情况可作为灌浆加固效果的间接衡量标准。

刘艳辉身份证:23022519810304002X

摘要：灌浆加固法是工程地基加固最常用的方法之一, 该方法利用气压或液压配以填充渗透和挤密等方式, 把能凝固的浆液均匀地注入岩土层中, 驱走岩石裂隙中或泥土颗粒间的水分和气体, 并以其自身填充, 待硬化后即可将岩土胶结成一个整体, 可以改善持力层受力状态和荷载传递性能, 从而使地基更加牢固, 为了充分发挥灌浆加固特有的优越性能, 结合工程的实际情况我们研究提出了加固处理已建建筑物地基的新方法——围封灌浆加固法。

灌浆加固法 第7篇

1 小型水库大坝加固除险的前期施工勘察

只要是需要进行灌浆处理的水库坝面, 一般都是受到坝面自身变形的影响和渗透稳定性能被周围环境破坏, 水坝表面会会出现部分的裂痕、集中渗漏或者是浸润线出逸点等。对于出现问题的危害程度大小和破坏的表面积, 在进行灌浆工程之前必须做好万全的预算和考察工作。考察的内容一般有水文地质的情况、土坝压实的程度、裂缝情况和渗漏情况、土坝土料的特性等。但是在调查水库土坝的时候, 还需要将山体和坝头之间的塔触和渗漏情况记录在内, 坝面有没有杂质和附着物, 比如说迎水坡有没有护砌, 坝顶部位有没有非常平整的道路等。

2 小型水库大坝加固除险的灌浆设计

本文针对国内现阶段的水库坝体进行分析, 现阶段设计人员在设计的时候, 一般只要设计好浆液的位置和钻孔位置即可, 其余部分只要按照标准要求进行就可以, 相对来说比较简单和粗糙。根据水坝建设的内容和特点, 把灌浆设计的分为以下几部分:

2.1 灌浆类型的选用

依据现阶段已经结束的水库坝体工程, 劈裂灌浆法并不是适用于所有的除险加固建设, 所以说需要根据现阶段的调查情况, 选择合理的灌浆法非常重要。通过分析现阶段国内的水库坝体设计, 我们将其分成两种不同的情况:第一种, 当大坝顶部存在整体性的沥青路面的时候, 劈裂灌浆法没有办法将坝体劈裂, 会形成帷幕, 这个时候就需要本文提到的充填灌浆法加固。第二种, 当山体和坝体接触的地方出现渗漏情况的时候, 应该先深度勘察现场情况, 找准渗透的特性和位置, 依然利用充填灌浆法解决渗透问题。

2.2 钻孔位置的设置

灌浆钻孔的设置必须根据坝体内部的隐患位置、应力情况和特性确定, 可分为岸坡段和河槽段。水库土坝的直线部分就是河槽段, 可以利用坝轴线设置单排的钻孔, 而岸坡段需要用梅花形布孔先灌浆, 在后期工程中沿着坝轴线布设钻孔, 建造帷幕的连接, 一般情况下这个点都会被设计师忽略。单孔灌浆的时间间隔一般不能低于5天, 但是根据近几年国家颁布的成文规定中知道, 间隔时间主要依据是灌浆进入到裂缝中形成固结状态为准, 固结情况可以根据现场情况适当缩短。

2.3 灌浆压力的设计

钻孔起裂的压力计算:Pb=ασ3-σ2+σt, 公式中的σ3是坝体钻孔平面的小主应力数值;σ2则是大主应力, 也就是说说三相应力状态的第二个主应力;σt表示的是土的单轴抗拉强度;α是圆孔应力的集中系数, 数值范围在2.25~2.5之间。针对钻孔平面应力变化的问题, σ2=μ (σ1-σ3) , 公式中的μ代表的是柏松比, μ=0.4;σ1就是三向应力状态下的大主应力。

2.4 浆液的选用

在坝体灌浆操作的时候, 选择合适的泥浆, 也可以确保灌浆的质量。因为不同质量的泥浆能够直接影响到泥浆的固结速度和形成帷幕之后的防渗透效果。所以说灌浆之前需要根据本地的土质黏性制造不同稠度的泥浆, 还可以在泥浆中加入适当的外加剂进行物理力学方面的性能测试, 确保泥浆的稳定性能和可浇灌性, 形成防渗透性强的浆体。

2.5 灌浆过程中水坝坡的稳定性计算

在相关规定中明确指出, 为了保证灌浆期间的坝坡安全性, 必须对灌浆期间沿着坝轴线进行全线劈开的最不利情况计算, 计算坝体的稳定性。现阶段设计人员在设计的时候经常会忽略这个问题, 所以说在此提醒各位设计人员需要重视。当稳定系数≤1的时候, 必须改良灌浆技术, 比如说可以增加泥浆的稠度、延长灌浆间隔的时间、选择性能更好的浆液等。

3 小型水库大坝加固除险的灌浆施工

(1) 钻孔的位置应该根据计算好的数值和规定内容进行设置, 不能因为临时的情况随意变换, 随意变换会导致劈裂效果, 甚至是没有办法形成劈裂, 达不到预期的效果。

(2) 钻孔深度的保证。钻孔的深度必须比隐患的深度深3m左右。部分水库坝体中会存在石块, 这个时候会影响钻孔工作无法正常进行, 这个时候应该及时分析问题原因, 可以进行换位钻孔, 但是必须保证钻孔的深度。如果坝体是岩石的情况, 没有办法进行, 必须第一时间告知设计人员, 协商之后才可以继续操作。

(3) 控制好浆液的质量和浆液的稠度。利用最先进的测量工具, 最好是电子设备, 可以时刻把握浆液的数量和稠度数据, 坚决遏制一次性大量灌浆导致劈裂的长度和宽度无法闭合的情况。

(4) 控制好灌浆工作时的压力。灌浆压力的大小直接影响到坝体的劈裂和安全性能。在计算的时候必须计算好坝体可以承受的最大压力和最大灌浆压力, 利用精准的压力仪表器, 结合逐步增加压力的方式, 提升灌浆的压力, 让坝体慢慢劈裂, 必须保证内劈裂外不劈裂的原则强化控制。

(5) 做好认真详细的记录。灌浆工作是一项实验性的工程技术, 也属于一种隐蔽性工程, 所以说必须做好记录并及时分析总结, 才可以更好的改良灌浆工艺, 提升灌浆工作的效率, 还可以客观的反映出灌浆的质量。

4 小型水库大坝加固除险的灌浆施工注意事项

(1) 裂缝的检查工作。在灌浆工作进行的时候, 主要观察新出现的列分位置和时间, 还有就是不同样裂缝的长度、宽度和方向等。并且对水库坝面原有的裂缝, 观察裂缝的延展程度和延展方向等。

(2) 水库坝面的巡查工作。在灌浆工程进行的时候, 需要设置一定的专业人员, 利用对讲机、眼睛搜查和采用简单的工具对水库坝面进行巡查工作, 主要是了解坝体表面的变化情况, 防止意外事件的出现。

(3) 坝面隆起和坍塌的检查。认真搜查坝面坍塌的程度位置和大小, 利用随身携带的纸币工具描绘记录下坍塌的深度和具体形状。除了这一点, 还需要观察坍塌内部是否出现浑水或者是往外冒浆, 如果出现这种情况, 观察其发展的情况和变化的态势, 所有的检查结果全部记录。

(4) 冒浆工作的检查。冒浆工作检查的主要内容是冒浆出现的时间、数量的大小和具体位置等。如果冒浆现象出现异常情况, 必须查明冒浆的异常程度和位置。

(5) 变形的观察。在灌浆操作的时候, 针对正在灌浆的钻孔左右两边50m的地方设置观测点, 每天观测的次数不能低于2次, 每5到10天的事件观测1次。当灌浆工作结束之后, 每个月观测1次即可。

(6) 下游渗水问题观察。对于沼泽化和潮湿比较严重的部位和面积处的渗水流量和位置进行详细记录, 并且制成相对应的图纸。对于渗水量的大小, 可以将其集中起来, 然后用体积法进行测量。在进行渗水量测量的时候, 还可以记录下上下游的水位、灌浆压力、灌浆数量和降雨量等等。

5 给排水

劈裂和充填灌浆法是提高水库坝体防渗能力的一项技术措施, 可以很好的改善一般坝体的应力能力。在小型水库的大坝除险加固施工过程中劈裂和充填灌浆法作为防渗透加固技术措施, 同样适用其中。但是在灌浆设计和施工的时候, 应该注意施工过程中会出现的问题, 否则的话劈裂和充填灌浆技术就达不到预期的效果。

摘要：本文从前期问题、设计、过程和施工过程中需要注意的关键点这四个部分的论述, 了解到劈裂灌浆法不但可以提升坝体的稳定性, 并且在防渗透方面的能力也是非常强大的。在坝体除险加固工程中使用劈裂灌浆法, 一方面提升了水库坝体的稳定性, 还强化了坝体的防渗透能力。

关键词：劈裂和充填灌浆法,小型水库大坝,加固除险

参考文献

[1]谢明强.论水库大坝除险加固工程中的设计洪水复核[J].科技促进发展.2010 (16) :180-182.

[2]乔立.后湾水库除险加固工程大坝稳定分析[J].科技情报开发与经济.2010 (31) :33-35.

大泉水库帷幕灌浆除险加固技术 第8篇

关键词：帷幕灌浆,除险加固,工艺流程,大泉水库

1 工程概况

大泉水库位于永昌县西北部的红山窑乡毛卜喇村, 水库始建于1970年, 1974年竣工投入运行, 总库容120万m3, 设计灌溉面积0.63万亩, 是一座以灌溉为主, 兼顾防洪、农村人饮供水的综合利用Ⅳ等小 (Ⅰ) 型水库。

库区大部分有二迭系地层露头外, 左岸部分为第四系松散物及砂砾石所覆盖, 二迭系下统为灰绿色薄层状变质砂岩, 大多为互层状及薄层状结构, 上更新统冲洪积层, 分布于左坝肩及库区左岸一带, 由砂砾卵石、砂壤土所组成。主坝主河槽段 (主坝0+060~0+130) , 由于上下游水头差较大, 坝基砂砾覆盖层渗透存在安全隐患。对现状渗流不稳定的主河槽段和渗流主要通道段的左坝段、左坝肩及主、副坝结合段进行帷幕灌浆。

2 技术参数

帷幕灌浆是一项地下隐蔽工程施工, 一直是水工建筑物地基防渗处理的主要手段, 对保证水工建筑物的安全运行起着重要作用。不同的地质条件, 不同的工艺参数, 对水工建筑物及闸坝基础产生的防渗效果截然不同。帷幕顶部与混凝土闸底板或坝体连接, 底部深入相对不透水岩层一定深度, 以阻止或减少地基中地下水的渗透。为确保工程质量, 灌浆前进行了灌浆实验。目的是通过试验确定灌浆材料、浆液稠度、灌浆压力、压力与浆液变换等技术参数。通过试验了解坝基岩石裂隙发育情况;岩层的透水性;坝体裂隙及空洞、洞穴的分布;验证设计的合理性。通过试验验证所取参数的合理性, 为工程施工提供指导意见和合理的钻灌参数。

根据该坝地质条件和现场观测, 确定帷幕灌浆试验段为副坝:副0+001.6~0+008段。孔位布置的具体情况是:在副坝坝顶 (0+001.6m至0+008.0m) 布置试验孔5个, 其中Ⅰ序孔3个, Ⅱ序孔2个, 孔距按1.60m控制。

根据灌浆实验确定:坝基灌浆方式采用自上而下、分段卡塞法, 孔距按设计1.6m布置, 段长按实际情况具体调整, 但不超过6m。灌浆压力依次为:0.2MPa、0.4MPa、0.7MPa、1.0MPa。

3 施工工艺

帷幕灌浆工艺流程:施工准备→测量放线→钻孔施工→洗孔、裂隙冲洗→压水试验→灌浆→封孔。

(1) 施工准备:主要设备试运行, 安装辅助设备及生产工具的配备。

(2) 测量放线:根据设计坐标确定孔位并报监理人复核、确认。

(3) 钻孔施工:按照SL291-2003《水利水电工程钻探规程》执行。

(1) 钻孔设备:采用XY-1B型液压地质回转钻机。

(2) 孔径:基岩钻孔采用φ91mm。

(3) 孔深:按照设计施工图严格执行。

(4) 钻进方法:采用XY-1B型液压地质回转钻机配合金刚石钻头或硬质合金钻头钻进, 在造孔过程中严格控制入水量、转速、钻孔压力等钻进参数。

(5) 钻机平整度:钻机应固定平稳, 钻孔的定位、顶角、方位角误差等要严格控制。

(6) 孔位偏差:钻孔孔位偏差不大于5cm。

(7) 孔斜偏差:每钻灌段应进行一次孔斜和方位角测量, 对不符合要求的部位, 应结合压水试验和单位耗灰量等资料综合分析, 其结果对灌浆质量有影响时, 应采取补救措施。

(4) 洗孔、裂隙冲洗

(1) 洗孔:灌浆段钻进结束后需进行钻孔冲洗, 孔内沉淀厚度不超过20cm。钻孔冲洗结束并验收合格后, 下入灌浆器具。

(2) 裂隙冲洗:灌浆前采用压力水进行裂隙冲洗, 裂隙冲洗冲至回水澄清后10min结束, 且冲洗时间不少于30min, 串通孔不少于2h, 孔内残存的沉积物厚度不超过20cm。冲洗压力为灌浆压力的80%, 若该值大于1.0MPa时, 采用1.0MPa。

(5) 压水试验

裂隙冲洗结束后, 采用单点法进行压水试验。压水试验压力值为该孔段最大压力值的80%, 该值若大于1MPa时, 采用1.0MPa。压水时间20min, 每5min测读一次压入流量, 取最后的流量值作为计算方法, 其成果以透水率表示, 具体计算方式按照DL/T5148-2001《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》执行。

(6) 灌浆

(1) 灌浆材料:采用普通硅酸盐水泥42.5R级。

(2) 灌浆机械:采用BW200/40双缸中压灌浆泵。

(3) 灌浆段长:接触段在岩石中的长度2.00m;以下各段采用4.00~6.00m。特殊情况下适当缩短或加长。

(5) 灌浆方法和灌浆方式:采用自上而下分段灌浆的方法, 栓塞封堵, 孔内循环的方式。

(6) 灌浆结束标准:采用自上而下分段灌浆法, 在规定的压力下, 当注入率不大于1L/min时, 继续灌注60min, 灌浆可以结束。

(7) 特殊情况处理

(1) 中断处理:灌浆工作要力争连续进行, 若因停水、停电或机械故障中断, 要尽快恢复灌浆, 中断时间超过30min, 要立即设法冲洗钻孔, 必要时进行扫孔, 然后再恢复灌浆, 恢复灌浆要使用最稀浆液, 如吸浆率与中断前相邻, 则尽快变换到中断前的水灰比, 否则应逐级加浓;如吸浆率较中断前减少很多, 且在较短时间内停止吸浆, 则考虑补孔重灌。

(2) 钻孔串浆:如被串孔正在钻进, 应立即停钻;如串浆量不大, 在被串孔内采取冲洗措施, 使水泥浆不致充填孔内, 继续灌浆;如串浆量大, 应与被串孔同时灌浆, 但要适当降低压力。

(3) 地面冒浆处理:灌浆过程中, 发现地面冒浆时, 根据情况采用嵌缝、表面封堵、低压浓浆、限流、限量、间歇浓浆等方法处理。

(4) 特大耗浆:在经过正常变浆, 且浆液稠度已达水灰比0.6∶1后, 如孔段吸浆率仍很大, 灌浆难以结束时:低压浓浆、限流、限量、间歇灌浆, 或浆液中掺适量速凝剂灌注。

(8) 封孔方法:采用“全孔压力灌浆封孔法”。

4 帷幕灌浆工程质量检查

4.1 工程质量检查

(1) 帷幕灌浆质量检查以检查孔压水试验为主, 结合对竣工资料和测试成果的分析, 综合评定。

(2) 帷幕灌浆检查孔按监理人指示布置, 数量约为5个, 但一个坝段或一个单元工程内至少布置一个检查孔。

(3) 帷幕灌浆检查孔在该部位灌浆结束14天后进行, 钻孔机械及钻孔方法与灌浆孔基本相同。

(4) 帷幕灌浆检查孔自上而下分段卡塞进行压水试验, 采用单点法。压水试验结束后, 按技术要求进行灌浆和封孔。

(5) 帷幕灌浆检查孔按规范要求采取岩芯, 并加以描述, 岩芯获得率达到设计要求。

(6) 帷幕灌浆压水试验检查, 第一段和第二段合格率应为100%;以下各段合格率应为90%以上, 不合格段的透水率值不超过规定值的100%, 且不集中, 灌浆质量可认为合格, 具体为大坝坝体段小于10Lu, 坝基 (肩) 岩石段小于5Lu, 即为合格。否则, 应按监理人的指示或批准的措施进行处理。

(7) 对帷幕灌浆的封孔质量进行抽样检查

帷幕灌浆质量检查以检查孔压水试验为主, 结合对施工资料分析资料、试验资料的检查和分析, 综合评定帷幕灌浆质量。

4.2 资料整理

(1) 资料包括原始资料和成果资料, 应认真加以整理, 汇集成册。

(2) 原始记录包括钻孔记录、测斜记录、冲洗记录、压水试验记录、灌浆记录、水泥鉴定试验记录或出厂合格证。

(3) 成果资料包括:灌浆孔成果一览表、灌浆分序统计表、灌浆综合统计表、灌浆工程完成情况表、灌浆孔平面布置图和灌浆综合剖面图、各序孔透水率频率曲线图、各次序孔单位注入量频率曲线图、灌浆孔测斜成果汇总表和孔斜平面投影图。

4.3 资料分析

(1) 经过资料统计分析, 绘制各序孔的透水率和单位耗灰量曲线, 根据其随序逆减的程度来分析灌浆效果。

(2) 布置检查孔进行压水试验和采取岩芯。设检查孔以检查灌浆孔的透水率与对帷幕、固结的要求标准进行对照, 并对岩芯加以观察、描述、了解浆液结石与岩石的结合情况。

4.3 资料检查

主要通过检查各项施工记录、成果资料、质量检查制度的执行情况等方法进行, 检查内容包括: (1) 所用灌浆材料是否符合规定要求, 有无试验鉴定资料; (2) 施工的顺序、方法是否符合规程、规范要求; (3) 每个孔的孔位、孔深、孔斜的控制方法和检查记录; (4) 每个孔段的灌浆过程是否正常, 对特殊情况的处理是否合理; (5) 各项原始记录和成果资料是否齐全。

5 结束语

在地基防渗处理中, 帷幕灌浆是较为常用的施工手段, 通过周密、准确、合理的设计和施工, 水库大坝形成了完整、连续的防渗漏帷幕, 使大坝坝体的结构牢固度得到增强, 有效保障了水库的安全运行。

参考文献

[1]DL/T 5148-2001, 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范[S], 2001.

[2]张启岳, 蒋彭年.土石坝加固技术[M].北京:中国水利水电出版社, 1999.

压力灌浆在加固锅炉地基的应用 第9篇

鹤山联塑科技发展有限公司动力车间于2003年3月投入使用, 车间内有三台锅炉。2004年初发现一号锅炉基础发生不均匀沉降。经过观测, 该基础向东边倾斜, 不均匀沉降最大值为25mm。当地劳动局要求该台锅炉立即停止使用, 并采取治理措施。另外两台锅炉基础沉降值在规范允许范围内, 运转正常。

该基础为T型基础, 3m×5m, 埋深1.5m。为了掌握锅炉基础沉降的发展速度, 为地基加固提供可靠数据, 我们从4月23日到5月23日对该基础进行了四次观测 (观测点布置见图1) , 观测线路采用闭合线路。观测结果显示, 该基础在继续下沉, 其中测点1下沉3mm, 测点2下沉2mm。

2 锅炉基础不均匀沉降的原因

鹤山联塑的建设用地是由小山丘推平而成。动力车间所在场地的基岩埋深较浅, 局部露出地面。三台锅炉的基础直接设计在基岩上, 其中一号锅炉基础紧邻地下室。

地下室施工过程中, 由于考虑模板安装和搭设排栅的施工位置基坑开挖向西延伸, 一号锅炉基础下约三分之一的基岩被挖除, 挖深约6.5m。锅炉施工时, 用人工级配砂石分层压实代替被挖除的三分之一基岩, 这导致一号锅炉基础置于两种不同的地基上。人工填土压缩系数比基岩大, 是引起锅炉基础不均匀沉降的主要原因。另外, 地下室基坑四壁均为基岩, 渗透系数小, 地表水渗入后积聚, 降低回填土的承载力, 这是锅炉基础不均匀沉降的另一个原因。

3 加固的依据和方法

由于锅炉底座可以调整, 只要基础能稳定, 不继续下沉, 通过调整锅炉底座即可保证锅炉的正常运转。故只需对该地基进行加固, 使基础稳定, 而不必进行纠偏。

动力车间是整个工厂的动力枢纽, 一旦因为地基加固施工而影响其它设备的运转, 工厂将会全面停工。综合场地、设备、生产等各种因素, 我们决定采用设备简单、占用工作面少、工期短的压力灌浆法对地基进行处理。

压力灌浆是采用压送设备通过管道输送, 将按加固要求配制好的浆液经灌浆孔注入需要加固部位。在压力作用下, 浆液通过渗透等方式与加固土体结合, 经过一系列复杂的物理、化学变化, 固化成具有一定强度的固体, 从而达到改善土的力学性能, 提高土体承载力的目的。本次地基加固中, 我们在水泥浆液中加入了适量的减水剂和速凝剂。加入速凝剂是为了防止水泥浆被地下水稀释或流失, 使地基产生附加变形。通过灌注水泥浆, 可以排除砂石垫层中的水分, 使砂石垫层固结成整体, 减少地基变形的同时又加固了砂石垫层。本次施工采用鹤山晶宝牌525#水泥。

灌浆孔的布置:根据该锅炉的技术说明, 锅炉基础产生的应力为68KN/m2, 即0.068MPa。根据后来抽芯取样, 测得灌浆加固体的按压强度参考值为0.5～0.8MPa, 因此布置的灌浆孔使固结体相互连结, 地基承载力就能够满足要求。由于受锅炉位置的限制, 灌浆孔从锅炉基础边缘钻入, 倾斜角度控制在10～25°, 使浆液进入基础底 (灌浆孔剖面见图2) 。

防止固结体滑动的措施:由于固结体支承在倾斜的基岩上, 为防止固结体滑动, 影响加固效果, 每个灌浆孔钻入基岩不能少于50cm, 并插入ф32的粗钢筋, 钢筋上端与原有钢筋混凝土地面锚固。

4 加固工艺

⑴成孔:本次施工采用灌浆托换法, 孔径ф150mm。地质钻孔机定位并调整角度, 使灌浆角度符合设计要求, 施工时保证角度偏差在±20″之内。

为防止塌孔钻至设计深度 (约6.2m) 后, 注入粘度80～90S的封闭泥浆, 至泥浆溢出孔口后, 拨出钻杆。

⑵注浆孔采用ф37.5有孔管, 管长6.8m, 分四排交错排列孔眼, 孔眼直径ф6～8mm, 间距350～500mm。水灰比为0.8～1.2, 添加0.1～0.3%的减水剂和2.5～3.5%的速凝剂。灌浆孔内插入注浆管后, 全管同时灌浆。灌浆压力控制在0.2～0.5MPa, 最大值不超过1.0MPa, 以免浆液因压力过大流失。灌浆时采用单液间歇性注浆, 间歇时间1小时, 间歇次数5～6次, 浆液先稀后浓, 灌浆压力先小后大, 每米灌250～300升水泥浆。为防止产生附加变形和地基与基础之间出现空脱现象, 灌浆时采用隔孔灌浆, 即先灌1、7、8孔, 后灌3、5、4、2、6孔 (灌浆孔布置见图3) 。

⑶终止灌浆条件:灌浆压力表稳定在0.5mMPa, 30分钟后进浆量不少于50升, 或者每米灌浆孔水泥用量达到300kg时, 便可终止灌浆。如果在灌浆过程中锅炉基础出现明显的抬升或扰动, 立即停止灌浆。为了扩大加固范围, 提高固结体的强度, 水泥浆初凝后重新钻孔, 12小时后进行重复灌浆。

本次加固共用水泥15t平均每个灌浆孔用水泥1.7t。

5 结语

在整个施工过程中我们不间断地对锅炉基础进行沉降观测。竣工三个月内, 每月观测2次。观测结果表明, 加固工作完成后, 锅炉基础没有继续沉降。

本次加固自6月2日起至6月5日止, 历时4天, 取得了今人满意的效果。施工期间没有影响工厂正常生产, 邻近两台锅炉运转正常。

参考文献

[1]《建筑地基处理技术规范》 (JGJ79-91) 中国建筑工业出版社, 1995

灌浆加固法 第10篇

【关键词】水利工程；浆砌石坝；灌浆；渗漏；治漏加固技术

在所有的水利工程大坝施工形式中，浆砌石坝的历史最为悠久，也是数量最多的一种坝体结构形式。数量众多的浆砌石坝为我国多个地区的防洪发电、农业灌溉以及生活用水供应等领域都起到了极大的作用。但是由于很多浆砌石坝是很早之前修建的，修建的技术水平较低，设计不够合理，施工技术较为落后，再加上长期的运行和疏于整治维修，使得这些浆砌石坝都出现了不同程度的病害。为了保证石坝的正常运行，必须要对其进行一定的整治加固处理。而灌浆施工技术对于浆砌石坝来讲，无疑是最好的加固施工技术方法。以下本文就针对灌浆加固施工技术方法进行简单介绍。

1.浆砌石坝渗漏原因分析

通常来讲，浆砌石坝在开始蓄水之后，若坝体的下游面、坝基和坝头相连接的地方有水渗出，则就认为该浆砌石坝发生了渗漏现象。事实上，作为一种浆砌石坝，发生一些渗水现象属于正常现象，但是若渗漏问题较为严重，甚至出现了渗透通道，则就不是普通现象，必须要采取措施对其进行治漏加固处理。若任由其继续发展，则一旦遇到较大洪水，则后果不堪设想。通常引起浆砌石坝渗漏的主要原因有四点，第一，坝体本身存在一定的裂缝，并且在长期的运行中， 该裂缝的缝宽不断扩大，甚至出现了断裂等现象，引起了较大程度的渗漏；第二，石坝在修建时没有建立一定的防渗墙，或者防渗墙的施工质量较差，不能满足防渗要求；第三，在坝基施工处理时没有做好基底清理工作，使得坝体和坝基没有完全吻合，形成了渗漏通道，或者出现了坝头绕渗；第四，坝址的基层岩石经过长期的水流冲击，发生破碎现象，造成了坝基的大范围漏水。

2.浆砌石坝的灌浆治漏加固技术方法

在采取灌浆技术方法进行石坝的治漏加固施工时，需要注意要根据不同的坝体部位，采用最合适的灌浆施工技术方法。通常在坝体和坝基的治漏加固中，常常使用帷幕灌浆技术方法，这种灌浆技术方法能够很好的填补坝体和坝基中的漏洞与缝隙，实现较好的加固效果。而在坝体上游面的加固施工中，最好使用固结灌浆技术方法，能够很好的提升坝体上游面的防渗性能和承载抗压能力，保证坝体面的完整性。而在坝体的下游面加固施工中，使用追踪固结灌浆技术方法加固效果较好，但是使用该灌浆加固技术时，尽量保证坝前没有水，以保证加固施工效果。当灌浆施工完成之后，要利用一定比例配制的水泥砂浆对坝面缝隙进行勾缝处理，以此来提高坝面的防渗能力，保证坝体的稳定。

3.灌浆前的勘探与试验

（1）坝体和坝基勘探；目的是查清坝体和坝基的现状，为设计和施工提供依据。首先在典型漏水部位进行钻孔勘探，查明坝内部的石质、胶结材料密实程度，有无空洞及基岩结构情况等。

（2）压力抬动试验；目的是查明坝基、坝体的承压情况，以确定灌浆压力。在不破坏原结构的条件下，有效地将浆液压入坝体内部、基岩裂缝、砂砾石层中，以保证灌浆效果。

（3）压水试验；目的是为帷幕及固结灌浆设计提供准确的数据，并指导施工，保证效果。选择坝体或坝基典型部位，按照《水利水电工程钻孔压水试验规程》进行工作，试验压力采用设计灌浆压力，根据试验结果、单位吸水量值的大小，确定浆液浓度、吃浆量大小。

（4）灌浆试验；目的是解决帷幕灌浆和固结灌浆的影响半径、浆液浓度及其它参数等，为布孔和灌浆设计提供依据。

4.布孔和造孔

（1）帷幕灌浆布孔，在漏水坝段沿坝顶中心线，以孔距3m、孔径50mm或75mm为宜，孔深钻至漏水部位以下1m-2m，如接触带或基岩漏水，钻孔可钻至不透水基岩以下lm-2m。造孔可一次性造孔，也可分序造孔，破碎地带上下分段造孔、分段注浆，同时在浆体凝固5-7天后，再继续向下钻孔，以防止卡钻、埋钻事故发生。

（2）坝上游固结灌浆布孔；在漏水部位呈“梅花”型，钻孔间距和排距lm-3m为宜，根据漏水情况确定，钻孔位置选在砌石“T”缝中；在裂缝部位，可沿裂缝每lm布设一孔。孔径为42mm，孔深0.7m-1.5m，根据坝体实际情况确定。

（3）坝下游面追踪固结灌浆布孔；在裂缝部位沿缝隙每1m布一孔；在其它渗水部位，按照“梅花”型布孔，排距和孔距2m-3m为宜，布孔位置在 “T”缝中，也可适当加密布孔。孔深和孔径同坝上游面。

5.施工要求

（1）先放空水库或将库水位降至灌浆部位以下，再灌浆施工，并做好灌浆各项记录。

（2）洗孔；灌浆前应对孔壁、孔底及裂缝进行冲洗，采用风水联合冲洗方法，水压力不大于本段灌浆压力的75%，时间以孔深浅确定，直到回清水为止。

（3）帷幕灌浆；采用孔内循环法，自上而下或自下而上分段灌浆，最后全孔灌注。分段灌浆时，要在灌浆段以上0.5m处加胶塞封堵。通过论证，也可采用小口径钻孔孔口封闭灌浆法；坝体内灌浆长度，孔深不超过8m时，可全孔一次性灌注；灌浆压力按设计控制，但要低于抬动试验极限压力，一般控制在0.2MPa-0.4MPa。

（4）坝面固结和追踪灌浆；在孔内预埋注浆管，孔口管周围用干硬性水泥砂浆填堵，采用内径20mm钢管，长50cm，插入孔内40cm，外露5 cm，管头要加工丝扣，以便与输浆管连接；采取一组四孔并联灌浆法，也可单孔或两孔一起灌注。对坝后漏水处重点孔位要采取单孔重点灌浆。灌浆压力按设计控制，一般采用0.2MPa-0.25MPa。

（5）浆液的浓度；灌浆时应遵循由稀到浓的原则，根据压水试验逐级改浓。坝体当注入浆量大于30L/min时，可越级变浓。当某一级浆液灌注400L以上，而灌浆压力和吸浆量均无明显改变时，可改浓一级浆液灌注。浆液水灰比一般采用重量比8：1、5：1、3：1、2：1、1.5：1、1：1、0，8：1、0.6：1、0.5：1九个级别。根据设计，必要时还可掺和粉煤灰、砂石、石英粉、铝粉等。

（6）灌浆时要分2-3序灌注，同时一定要进行复灌。在设计压力下，当吸浆量不大于0.4L/min时，再续灌30分钟即可结束。

（7）灌浆孔封孔；帷幕灌浆时，竖孔封孔采用机械导管法，用1：2水泥砂浆从孔底向上逐渐提升封填密实；坝面固结灌浆水平孔封孔，采用低水灰比1：2水泥砂浆人工填堵捣实。封填材料最好用膨胀水泥砂浆。

（8）加强灌浆观测；在灌浆期间，应随时观测坝体位移、变形情况，发现问题立即停灌或降低压力，采取补救措施。

6.质量检测

质量检测主要以灌浆前后压水试验资料、灌浆资料、灌浆前后钻孔取岩芯资料、孔内摄影及蓄水考验等资料，进行比较综合评定，或者在灌浆前后用振动测试分析仪检测坝体质量。灌浆质量评定按合格和优良两级；凡各单元工程主要检测项目全合格，其他检查项目有70%及其以上达到标准要求的定为合格，90%及以上则定为优良。

7.结语

总之，在浆砌石坝的灌浆治漏加固施工中，必须要先进行实地勘察，了解坝体的渗漏情况，包括坝体的渗漏部位和渗漏原因，之后在采取有针对性的施工方案进行灌浆加固施工。在施工中要严格按照技术要求标准进行规范作业，在灌浆完成后对施工质量进行检测，只有在合格或优秀的施工质量检测结果下，才能竣工。

【参考文献】

[1]蒋险峰.浆砌石坝防渗灌浆施工技术[J].陕西农业科学，2004（05）.

灌浆加固法 第11篇

1 帷幕钻孔与灌浆的施工准备

1.1 灌浆的材料选择

水工混凝土用水是建筑施工标准用水, 水库除险加固工程所用的灌浆用水也要与它保持一致, 只有这样才能保证施工质量。任何行业的建筑实施都必须把质量放在重要位置, 所以施工系统也应制定相应的质量规范标准, 水泥的使用要合理有度, 要选择优良的水泥材料, 那些受潮的结块的水泥全都要淘汰, 存放时间过久和超过保质期的也不应使用。另外灌浆水泥要采用32.5普通的硅酸盐水泥。

1.2 进行钻灌的设备要求

钻灌设备分为灌浆设备和钻孔设备。针对灌浆设备来说, 我们要成立一个制浆站来控制施工现场的进度。进行帷幕灌浆需要用到很多大型的设备, 比如高速搅拌机, 储浆搅拌机, 港浆泵等, 这些大型设备我们都应该具备。在选取制浆材料上应注意必须要称量, 水泥、黏土等也要一一进行重量检测。在进行制浆过程中, 水和灰的比例要合理, 调制水灰比例所用到的机器是双桶搅拌机。制浆站中使用中压泥浆泵来进行输浆, 它是通过二趟循环输浆管理把浆液输送到各个部门需要的地方。

除了灌浆设备还有钻孔设备, 进行钻孔冲洗和压水实验要使用高压泥浆泵, 灌浆孔和检查孔采用回转式钻机。

2 帷幕灌浆施工工艺操作流程

坝体帷幕灌浆分为六个步骤。第一个步骤是进行土料配制, 土料塑性指数为10%~25%;土料粘粒含量为20%~45%, 另外粉粒含量、沙粒含量、有机物含量、可溶性盐含量都有严格要求, 制作说明书都有详细介绍。第二个步骤是进行制浆的储存保护, 利用水泥粘土浆是加快浆液凝固的重要方法, 在进行浆液凝固的时候, 水泥要保持一定的含量, 水泥的颗粒也不能比粘土的颗粒细。浆液的比粘度在30.0~100.0S是一个比较合理的范围。整体浆液容重也要在合理范围, 在泥浆制作过程中, 还要对浆液的失水量、胶结率、稳定性做准确有效的评估, 达到标准后才可以送贮浆池待用。第三个步骤是泵送泥浆, 灌浆机输出的泥浆压力要以灌浆空口压力为标准, 不能超过标准, 灌浆机要使用离心式的。第四个步骤是进行布孔, 在灌浆已经填满之后, 就可以进行布孔了, 布孔时要按照序号进行排列, 由稀到密逐渐递增。但实际情况下出现的问题多样复杂, 可根据实际情况适量调整。第五个步骤是制孔, 钻机钻孔要一次性完成, 避免重复钻孔。最后一个步骤是进行灌浆, 进行灌浆次序的安排要遵循三个次序施工、逐渐加密的原则。灌浆应少灌多复、井然有序、按部就班地进行。充填后的灌浆长度应在五到八米之间。以灌浆孔口压力小于0.05MPa为标准输出压力会更加安全, 不会出现洞身变形、新裂缝产生的情况。

3 灌浆工艺施工过程常见问题分析与处理

在进行灌浆施工之前, 有很多我们无法掌握的风险因素, 比如停水、停电、地层漏浆等, 这些风险不提前防范好, 在进行施工时就会增加施工的风险性, 因此必须制订一系列应付各种各样故障的预案, 通过坚固的保护措施和强有力的防范手段来保证灌浆工艺施工过程的流畅性和安全性。这样如果出现意外情况的话, 我们就可以拿出多个方案来进行应对, 把风险造成的经济利益的损失降低到最小程度, 保证不拖延时间, 工作人员可以及时地恢复工作, 使施工过程能正常进行。下面是灌浆工艺出现的一些问题及其注意事项:

3.1 帷幕灌浆时出现的串浆问题分析

如果正在使用的串浆孔有可以进行灌浆的良好条件, 许多的串浆孔可以同时进行灌浆工作, 但是同时灌浆也不能杂乱无章, 应一个泵灌一个孔, 如果不采用这个方法的话, 那就把串浆孔的孔用塞子塞住。当灌浆孔的灌浆工作已经完毕, 我们先把串浆孔进行冲洗、扫孔, 然后就可以继续进行钻进与灌浆。

3.2 帷幕灌浆中坝面出现裂缝的问题

在灌浆过程中会出现许多异常的现象, 比如喷浆、冒浆、裂缝等。如果出现冒浆的情况, 可以把浆液的深度调整得浅一点, 把灌浆的输送压力调整得小一些, 通过减少输浆量也可以解决冒浆的问题。当灌浆过程出现裂缝和塌陷情况时, 我们可以减少灌浆的压力, 如果裂缝很大甚至出现了滑坡这样的严重状况, 就应该对其进行翻筑。针对塌陷情况, 有两个好的办法可以运用, 一是加大泥浆的深度来进行灌浆, 第二个是用黏土把塌坑补好。

3.3 只吸收水不吸收浆的孔段的灌注分析说明

吸收水不吸收浆明显表现就是漏水量和漏浆量出现异常, 而导致漏水量和漏浆量出现异常的原因就是我们从上到下进行了分段式的钻孔和压水, 在整个孔钻孔、压水完毕之后又进行了自下而上的分段灌浆, 这是不合理的工作做法。

另外一个原因是工期非常珍贵和紧迫, 大家为了抢工期, 在紧挨在旁边的孔没有进行灌浆操作时就迫切地进行了压水实验。由于附近的孔距离挨的很近, 所以压水很容易使临空面产生外漏, 外漏通道的堵塞直接降低了漏浆量。

所以施工过程中不应抢工期, 不应该在相邻的孔还没有灌浆时就做压水实验, 也不应该从上往下钻孔压水和全孔结束再分段灌浆, 排除这两个不好的施工行为就能避免了很多风险和问题。

3.4 塌孔状况的及时应对, 墙体裂缝进行有效链接

土层中如果出现了空洞、粉砂层、秸料等物质就难免出现扩、塌孔的情况, 就无法保障泥浆护壁工艺工程正常实施。为此我们总结了许多措施来解决这个问题, 比如从实际情况出发, 随时调整护壁泥浆的浓度, 比如在泥浆里面加上膨润土, 但膨润土的含量要适量, 比例要适合;比如为了提高支撑力, 把隔离体的密度加大。

如果墙体出现裂缝, 施工人员就应该细致地检查原来烧筑的墙体接头处有没有夹杂着泥土。要做到每个墙体之间的平衡的衔接, 搭接长度控制在合理范围。当通道里出现渗水情况, 是相接后封闭不够彻底导致的, 这时应该用钻机在渗漏的地方再次钻孔, 通过浇混凝土来避免渗漏再次发生。

3.5 灌浆过程突然中断的处理措施以及灌浆难以结束的处理办法

由于意外情况出现了灌浆中断问题, 我们应做到对钻孔立即冲洗、扫孔, 尽早得恢复灌浆, 因为灌浆工作是一项连续进行的工作。如果冲洗过程无法完成, 那就先进行扫孔。恢复灌浆后, 使用开灌比级的水泥浆进行灌注是正确的方法。当注入率比中断前减少很多时, 要把浆液的浓度调高以达到持续灌注。如果把浆液浓度调高继续灌注, 机器仍在短时间内结束了吸浆, 我们就要采取相应的补救和修复措施。

当因为灌浆段注入量过大导致灌浆无法结束时, 我们应该采取在浆液中掺加速凝剂的方法和采取灌注稳定浆液和混合浆液的方法来补救。还有把压力降低、限制流量流速、间接灌浆也是不错的办法。这个过程处理完毕, 仍扫孔和依照技术灌浆, 若回浆浓度升高, 灌注时要用相同水灰比新浆。

3.6 涌水处理方法和溶洞灌浆的处理措施

钻孔把裂隙含水带揭露, 坝基岩体裂隙水在四周河水水压作用下传递, 造成了地下水的排泄涌出, 就是涌水现象。我们可以通过增加灌浆孔深度、改单排帷幕为双排帷幕、对涌水孔段提高灌浆压力等措施来排除涌水问题, 也可以通过提高灌浆结束标准的方法来解决这个问题, 使涌水孔段的频率随着帷幕灌浆实现排序有秩。

对岩溶灌浆情况的处理, 首先明确岩溶内有无填充物, 若无填充物, 可以根据溶洞的大小和类型, 采取投入碎石再灌注水泥砂浆、灌注混合浆液等措施使浆液凝固, 然后再继续灌浆。倘若溶洞内有填充物, 明确填充物的颜色、质量、密度、类型, 可以采取高压喷射灌浆措施来排除障碍。

4 结论

进行水库除险加固, 要检验孔的安全, 提高大坝的渗漏稳定性。利用帷幕灌浆使灌浆质量得到明显转好, 使水库各个部分的功能都能得到了正常发挥, 为社会带来了良好的经济效益, 也为促进农业和养殖业发展也做出了一定贡献, 达到了预期的生产目标。帷幕灌浆是中小型水库进行除险防漏的有效措施, 这项技术也为在复杂的地形条件下进行施工积累了宝贵的经验。我们要继承施工理论研究成果, 不断在实践中进行创新, 研发出更多的施工工艺, 从而进一步提高水库施工质量和除险水平。

摘要：帷幕灌浆在水库除险加固工程施工中, 要求严格遵守设计要求, 才能达到预期的工程防渗效果, 不仅可以使工程造价降低, 而且解决了大坝重大渗漏问题, 避免了水库因渗漏造成的很多风险, 保护了人民的生命财产安全。本文主要介绍水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工工艺的操作流程及灌浆工艺在施工过程中出现的问题分析与处理。由于灌浆施工在水库除险加固工程中较难实施, 所以文章一步步详细分析了怎样有效开展帷幕灌浆工程。

关键词：水库,加固工程,灌浆施工工艺,帷幕灌浆

参考文献

[1]邓远刚.水库除险加固工程帷幕灌浆施工质量控制探讨[J].中国水运 (下半月) , 2011 (4) .

[2]杨春升.某水库除险加固工程帷幕灌浆施工方案[J].黑龙江水利科技, 2011 (2) .

[3]韩富存.泌阳县上曹水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工工艺[J].河南水利与南水北调, 2011 (20) .

[4]王继胜.帷幕灌浆技术在水库除险加固工程中的应用[J].黑龙江科技信息, 2013 (16) .

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[6]聂郁林.小型水库除险加固设计问题探讨[J].中华民居 (下旬刊) , 2013 (12) .