某水库帷幕灌浆施工技术探讨
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。
浅谈水库溢洪道帷幕灌浆施工工艺
当注入率不大于 0 . 4 L / m i n时 ,持续灌注 6 0 m i n 或注人率 不大于 1 . O L / m i n时 , 持续灌 钻 进 的工 作需 要使 用配合 了金 刚 石钻 浆 9 0 a r i n 结束 。当采用 自下 而上 灌浆 方法 头 的岩 芯 回转 式钻 机进 行钻 进 ,并 且在 开 时 , 持续 时间缩短 至 3 0 m i n 或6 0 m i n 。 钻 之前需 要使 用水 平尺 以及 罗盘对 钻机 进 3灌 浆效果及 质量分 析 行 校正 , 对孔 向 的精度予 以保 证 , 并 且将 钻 3 . 1灌前 透水 率分 析 机 牢牢 的 固定 在槽 口的板上 。对 于不 同的 I 序孔 的透水 率平 均值 为 4 9 . 7 3 L u , I / 位 置的钻 进还需 要选 择不 同的钻头 。 首先, 序 孔 的平 均值 为 1 8 . 4 3 L u , I I 序列 孑 L 较I 序 应 当使 用  ̄ 9 1 m m的 合金 钻 头 对 防渗 体 内 降 低 了 6 2 . 9 %; I 序列 孔 中透水 率 q > 5 L u 进行 钻进 工作 , 其次 应 当使 用 q  ̄ 7 6 m m 的金 的孔 段 占 5 6 . 1 % ,而 Ⅱ序 孔 中下 降 到 了 刚石钻 头对墙 下基 岩进 行钻 进 。最 后则 用 4 4 . 9 %。 说 明岩石 的透 水性 随灌浆次数 的增 测 斜仪进 行孔 向斜 度 的确认 ,并根 据测试 加 而逐渐 减少 。 的结果对 孔斜 度进 行随 时 的纠正 。偏 斜度 3 - 2单位 注人量分 析 的范围应 当符 合标 准 ,这 样 的钻孔才 能发 从统 计 的各 序孑 L 的水 泥单位 注入量 情 挥作 用 。 况看, I 序孔 平 均注 入量 为 2 1 3 . 9 5 k g / m, 1 I 2 . 2对钻 孔进行 冲洗 序孔为 1 4 6 . 2 8 k g / m, 递减率为 3 1 . 6 %, 而 且 冲洗 工作 的处 理是对 钻孔 作业结 束 的 大 漏量 孔 段也 随孑 L 序 的增 加 明显 减 少 , 符 扫尾 工作 ,通过 大量 的高 压水 流对钻 杆 以 合正 常灌 浆递减 规律 ,表 明帷幕灌 浆效 果 及钻具 下 的孑 L 底 和孔 壁上 的岩石 粉末 进行 是显 著的 。 冲 洗 ,等 到孑 L 口出的水流 变得 澄清 之后静 3 . 3检查 孔压水成 果分析 置 十分钟 , 然后 将钻 具提 出 , 将 孔 中残 留的 灌后 共布 置检查 孔 3 1 个, 做压 水试 验 岩 芯清理 干净 之后 , 测试孔 深 , 合 格后 在进 1 1 1 段, 透水率 q <5  ̄ 1 L u 者1 0 8 段, 占总试 行裂 隙的处 理 。 验段 的 9 7 . 3 %, q > 5 L u者仅 3 段 占2 . 7 %, 且 2 - 3压水处 理 分部 不集 中 , 满 足设计检 查要 求 , 说 明灌 浆 等 到上述 步骤 完成并 稳定 后 ,再 进行 质量 和防渗 效果 良好 。 水压 的测 试 ,并 且在 先导 孔 中按 照从 上到 结语 下 的顺 序分 段 的进 行 单点 阻 塞 的实 验 , 而 ( 1 )采用 特别 的钢筋定 位架 将 多根埋 其 他 的孔 只做 简单 的压水 实验 ,并且使 用 管联 结成整 体下人 防渗 墙槽 孔内 ,能保证 自动记 录仪 器对实 验 的过 程进行 记录 。 预埋 管在墙 内顺 直 , 埋管 成功 率高 , 为顺 利 2 . 4灌 浆 完成墙 下帷幕灌 浆施 工奠定 了基础 。 ( 2 ) 在 2 . 4 . 1材 料 相邻 的防渗 墙槽孑 L 浇筑 混凝 土前 即对灌浆 采 用新鲜 的无 结 块的普 通硅 酸盐水 泥 孔先 钻进 、 压水 , 赢得 了工期 , 但 不 利 于灌 标号 5 2 5 # 。 浆资料分析 。( 3 ) 使用的 G S M — l 型水泥湿 2 . 4 . 2灌 浆方法 磨 机 出浆量 太小 ( 最 大为 l O Um i n ) , 而且 尚 灌浆方法主要有三种 :自上而下分段 无合格的现场测试浆液细度的仪器 。 阻 塞孔 内循环 法 , 自上 而下分 段 、 孔 口封 闭 参 考文献 孔 内循环 法和 自下 而上分 段 阻塞孔 内循 环 【 1 ] 牛紫龙 , 混凝土施工中温度 裂缝的分析 法 。灌浆 过程也 用 自动 记录仪 测记 。 与控制[ J 1 . 工程建设 。 2 O 0 6 . 2 . 4 _ 3灌浆段 长 [ 2 ] 楼田山, 黄雄. 浅析混凝土工程质量通病 第 一段 段 长 1 . O e, ��
水库坝体帷幕灌浆施工技术的探讨
水库坝体帷幕灌浆施工技术的探讨0 引言随着我国经济的不断增长,人们对能源的要求越来越高,各地的水库建设项目也因此越来越多。
水库不仅承担着蓄水灌溉的任务,也还有生产绿色能源的作用,是现代社会重要的建筑工程。
但是由于施工质量不高,许多水库的功能不能很好地发挥,大大减弱了经济效益的创造。
如何解决这个问题成为施工人员需要思考的问题。
下面以某水库的施工过程进行讨论分析。
1 工程及地质简介某水库是多年调节供水水库,正常蓄水位51.6m,水库设计总库容1190.99万m3,正常库容1023.4万m3,按《水利水电工程等级划分及洪水标准》规定属中型水库。
该水库主要任务是拦蓄天然径流,充分利用本地水资源,增加本地水源的调蓄能力,按规划将水库蓄水送至街道用水需要;同时,通过新建该水库,利用水库蓄洪、滞洪和泄洪,对水库下游的防洪安全具有重大意义。
坝全长为336.8m,坝顶高程为56.1m,最大坝高为56.00m,防浪墙顶高程为57.3m,坝底最大宽度292.3m,坝顶宽度6.0,坝型为堆石粘土心墙坝。
副坝为均质土石坝,坝顶总长度为135.87m,坝顶宽6m,坝顶高程57.3m,最大坝高6.5m。
上游坝坡1:3,下游坝坡1:2.5,下游坡设置贴坡排水。
2 帷幕灌浆施工2.1 帷幕灌漿孔位布置本次施工的主要任务是对副坝坝顶桩号为K0+084~K0+356范围内的基岩进行帷幕灌桨,同时也为该水库主坝基础帷幕灌浆提供可靠的借鉴。
副坝帷幕灌浆孔布置为单排,孔距2.0m,采取三序孔施工。
共布帷幕灌浆孔136个。
帷幕灌浆底线为相对不透水顶线(q<5Lu)下3m。
帷幕灌浆布置示意图见图1。
2.2 帷幕灌浆施工工艺流程帷幕灌浆施工按分序加密的原则进行,相邻两次序孔同时施工保证钻灌高程差不小于15m。
在各单元主帷幕孔中选1~2个I序孔做先导孔,先行施工。
先导孔要比帷幕灌浆孔深约10m,并需达到设计要求,若达不到则需加深至设计的透水率深度。
浅谈东川口水库大坝帷幕灌浆施工技术
孔, 要在记录上说明原因, 同时要及时进行封堵。 4 钻孔冲洗及压水试验 . 4
a 灌浆 段在 灌浆 前先 进行 钻孔 冲洗 ,要 求 回水清净 . 延 续 5 lmn孔 内沉淀 厚度 不得超 过 2 c 。 ~ O i, 0m b 帷 幕灌浆 采取 自上 而下分 段灌 浆法 ,先导孔 应 自 .
21 场地平整与布置 . 在机械设备进场前应平整场地 ,清除地上和地下障 碍物, 遇有洼地时应抽水和清淤 , 保证工作 面洁净。
2 机械 安装及 调试 . 2
4 帷幕灌浆施 工工艺
41 施工 工艺 流程 .
工艺流程为 :定孔位一金刚石钻头钻进一钻至设计 孔深一钻孔冲洗 、裂隙冲洗一简易压水试验一 自上而下 分段灌浆一压力灌浆封孔一封孔 。
4 定孔 位 I 2
机械安装包括钻孔机械的组装和就位 、水泥浆液制 备系统安装 、 管线连接。
所有钻孔应严格按施工图纸的位置 、 编号定位, 并注
吴学t/  ̄ 浅谈 东川口水库大坝帷幕灌浆施 工技术 l ,
明施 工 次序 。 43 钻孔 及钻 孔记 录 .
率等 的改变情况 ,适时进行灌浆压力和浆液浓度的调
方法 , 用钻杆作为射浆管 , 其底部要求距孔底 0 m以内。 . 5
为保 证灌 浆管 不被 筑死 ,应 经 常开动 钻机 转动 和上 下 活
孑开始灌浆效果明显。 L 最大灌浆压力不超过 1 M a灌浆 . P, 0 后透水率小于 2 u L ,帷幕灌浆必须按分序加密 的原则进
行 , 排孔 三 序施 工 , 用 自上 而下 分 段灌 浆 法 , 每 采 终孔 直
渗流量可达 01 3 , 渗水像小溪一般哗哗外流 , . ]绕 m s 严重
影 响 到水 库 大 坝安 全 和经 济 效 益 的发 挥 ,需 及 时 予 以 处理 解 决 。
中小型水库主坝帷幕灌浆施工技术探析
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
一
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
浅谈水库大坝除险加固工程中帷幕灌浆的施工
当注入 率不 变而压 力持 续升 高时 ,不得 改变浆 液浓
度 。 当某 一 比级 浆 液 的注 入 量 已达 30L 0 以上 或 灌 注 时间 已达 1h ,而 灌 浆 压 力 和 注 入 率 均无 改 变 或
净时止 ,冲洗 压 力 为灌 浆 压 力 的 8% ,若 灌 浆 压 0
~
2 )孔 位应 符 合 设 计 要 求 ,孑 位 偏 差 不 得 大 于 L 1 m,并 记 录实 际孔位 。 0e
0+1t范 围 及 相 邻 坝坡 段 ( 0 0+05~0+0 1 、 3 5 )
3 )灌 浆 孔 的施 钻 应 按 照 灌 浆 程 序 分 序 分 段
收稿 日期 :2 1 —1 —2 00 2 0
小水电 21 年第 1 ( 01 期 总第 1 期) 5 7
工程 施工
浅谈水库大 坝除 险加 固工程 中 帷 幕灌 浆 的施 工
鲍 国光 ( 山市水 利质 监站 浙江舟 山 36 0 ) 舟 10 0
1 工 程 概 况
某水 库 是 1 以灌溉 为 主 ,兼 顾养 殖 等综 合 利 座 用 的水利 工 程 ,坝址 以上流域 面 积 170k 2 0 m ,总库 容20 4万 m ,由主 坝 、副 坝 、溢 洪 道 、梯 级放 水 7 3 管组成 。工 程 始 建 于 19 9 2年 5月 ,19 9 3年 8月 大 坝 堵 口 ,19 9 5年 拦 洪 蓄水 , 19 96年 底 大 坝 主 体 工
E al zsb g@ y h o. n m i ̄ sl g ao c
75 ・
工程 施工
3 4 钻 孔 冲 洗 .
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水库大坝防渗帷幕灌浆工程施工技术分析
水库大坝防渗帷幕灌浆工程施工技术分析摘要水库大坝防渗帷幕灌浆工程施工技术是水库大坝防渗施工中应用的关键技术,该技术具有良好的防渗效果,与水库大坝特点相互适应,是当前水库工程防渗施工的常用技术。
本文以帷幕灌浆工程施工技术为研究对象,主要探讨该技术原理及其优势,并且总结常规工程中,防渗帷幕灌浆工程施工技术要点,旨在推广水库大坝防渗帷幕灌浆工程施工技术。
关键词:水库;大坝;防渗;帷幕灌浆工程水库大坝防渗施工是水利工程的重点工作。
水库大坝工程长时间受水利因素影响,部分结构出现渗漏比较常见。
而如果渗漏比较严重,将会严重影响到工程安全。
因此,水库大坝工程建设过程中,一直都非常重视水库大坝防渗施工。
通过长期工程研究发现,防渗帷幕灌浆工程施工技术具有良好防渗效果,该技术施工简单、防渗效果好,防渗周期长,适合应用于水库大坝等长期受到水环境影响的工程。
1.帷幕灌浆防渗施工技术原理及优势1.1帷幕灌浆防渗施工技术帷幕管径防渗施工技术具体是指防渗施工过程中,采用浆液防渗原理进行施工。
施工中,以浆液为主要材料,利用注浆工艺将具有良好防水性能的浆液注入岩层、土层裂缝、间隙、空隙当中,从而形成具有连续性能够有效阻止渗水的帷幕结构。
该帷幕结构具有控制渗水流量、有效降低渗透侧压力的作用,从而使该技术具有良好的防渗效果。
当前,帷幕灌浆防渗技术已经非常常见,同时为适应不同工程,已经成功应用多种不同防渗技术。
其中两排孔帷幕、多排孔帷幕是最为常见的技术。
另外,根据渗漏孔深度不同也分为封闭式帷幕以及悬挂式帷幕等形式。
1.2帷幕灌浆防渗施工技术优势帷幕灌浆防渗施工在水库大坝工程中已经取得实践应用效果。
该技术与传统防渗技术相比,具有多项优势。
第一,帷幕灌浆防渗施工技术科学环保。
经过不断的技术研发,工程中已经开始应用具有良好耐腐蚀性、无毒环保材料和工艺方法,使该技术具有环保优势,符合现代社会可持续发展。
第二,帷幕灌浆防渗施工技术简单,工艺速度快。
水库工程帷幕灌浆施工研究
水库工程帷幕灌浆施工研究摘要:文章结合水库工程帷幕灌浆施工工程实例,对灌浆施工、布置情况、灌浆效果分析及施工质量控制做了重点的分析研究。
以供类似工程参考借鉴及应用。
关键词:水库工程、帷幕灌浆施工、效果分析中图分类号:tv697 文献标识码:a 文章编号:一、工程简介该水库为引水注入式中型水库,设计库容1400m3,死库容36.3×104m3,坝顶高程110.0m(相对高程),坝顶长度327.95m,最大坝坡为(1∶3)~(1∶4),下游坝坡(1∶2.25)~(1∶3)。
构造线主要方向为近东西向。
库区处于北坡山前凹陷内,无大的断裂构造。
坝区为中低山地区,两岸基岩裸露,有薄层碎石覆盖,岸坡坡度上缓下陡,河床覆盖层为砂、砂砾和粉质粘土层,厚10~20m。
坝基基岩岩性为火山角砾岩,强风化层厚度3~5m,弱风化层厚度20~50m,石渣的最大深度达16m。
二、灌浆施工措施2.1灌浆孔的设计布置情况水库防渗墙底部帷幕灌浆全长267.1m,按设计要求在帷幕灌浆轴线上布置灌浆孔,分ⅲ序,孔距2m,孔位在上下游方向偏差不得超过10cm,共计135个孔,灌浆后要求达到压水试验透水率q≤5lu。
2.2施工方法(1)施工流程为:测量→布孔→设备安装→造孔→冲洗→压水试验→灌浆→封孔。
2.2.1施工过程(1)施工测量:在施工前按监理部门提供的测量基准点、基准线及其基准资料和数据,与监理工程师共同校测基准点(线)的测量精度,并复核其资料和数据的准确性,根据提供的测量资料,对帷幕灌浆孔轴线进行实测。
(2)灌浆孔布置:按设计要求在防渗墙轴线上布置灌浆孔,分ⅲ序,孔距2m,孔位轴向偏差不得超过10cm,孔深为防渗墙砼底部20~30m 不等,均超过设计帷幕灌浆底线。
(3)造孔:灌浆深孔、取芯孔和检查孔选用xy-ⅱ型地质岩芯钻机,孔径φ91mm,硬质合金或金刚石钻头钻进,水做冲洗介质,每回次取岩芯,仔细量测钻杆、钻具、机上余尺长度,卡准每灌浆段长度;部分浅孔采用qzj-100d潜孔钻机造孔,孔径φ90mm。
略谈水库帷幕灌浆法施工要点
略谈水库帷幕灌浆法施工要点概要:从灌浆孔最后结束的浆液配合比看,多数孔段均以稀浆结束,表明该工程坝基岩石中细小裂隙较多,岩体可灌性较好,工程设计选定的方案、施工工艺合理可行。
工程竣工投入蓄水运行后,对大坝下游渗流用三角堰流观测,渗漏量甚微,防渗达到设计标准,基础帷幕灌浆效果明显,工程质量良好,符合质量标准。
一、帷幕灌浆工程施工根据灌浆设计要求,帷幕灌浆前由施工单位在左、右坝肩分别进行了灌浆试验,进一步确定了选定工艺对应下的灌浆孔距、灌浆方法、灌浆单注量和灌浆压力等主要技术参数及控制指标。
1.1、钻孔灌浆孔测量定位后,钻孔采用100型或150型回转式地质钻机,直径91mm 金刚石或硬质合金钻头。
设计孔深17.5~48.9m,按单排2m孔距沿坝轴线布孔,分3个序次逐渐加密灌浆。
钻孔具体要求如下:(1)所有灌浆孔按照技施图认真统一编号,精确测量放线并报监理复核,复核认可后方可开钻。
开孔位置与技施图偏差≥2cm,最后终孔深度应符合设计规定。
若需要增加孔深,必须取得监理及设计人员的同意。
(2)施工中高度重视机械操作及用电安全,钻机安装要平正牢固,立轴铅直。
开孔钻进采用较长粗径钻具,并适当控制钻进速度及压力。
井口管埋设好后,选用较小口径钻具继续钻孔。
若孔壁坍塌,应考虑跟管钻进。
(3)钻孔过程中应进行孔斜测量,每个灌段(即5m左右)测斜一次。
各孔必须保证铅直,孔斜率≤1%。
测斜结束,将测斜值记录汇总,如发现偏斜超过要求,确认对帷幕灌浆质量有影响,应及时纠正或采取补救措施。
(4)对设计和监理工程师要求的取芯钻孔,应对岩层、岩性以及孔内各种情况进行详细记录,统一编号,填牌装箱,采用数码摄像,进行岩芯描述并绘制钻孔柱状图。
(5)钻孔结束等待灌浆或灌浆结束等待钻进时,孔口应堵盖,妥善加于保护,防止杂物掉入而影响下一道工序的实施和灌浆质量。
1.2、洗孔(1)灌浆孔在灌浆前应进行钻孔冲洗,孔底沉积厚度不得超过20cm。
洗孔宜采用清洁的压力水进行裂隙冲洗,直至回水清净为止。
帷幕灌浆技术在水库大坝防渗处理中的应用研究
帷幕灌浆技术在水库大坝防渗处理中的应用研究【摘要】帷幕灌浆技术是一种常用于水库大坝防渗处理的技术,本文通过对该技术的原理与特点、应用案例分析、效果评价、优势与局限以及未来发展方向进行研究。
通过对帷幕灌浆技术在水库大坝防渗处理中的重要性进行探讨,并展望了未来研究的发展方向,证明了该技术在水利工程领域的重要性和潜力。
帷幕灌浆技术的应用可以有效提高水库大坝的防渗性能,对于保障水库大坝的安全稳定具有重要意义。
未来的研究可以进一步深化帷幕灌浆技术在水利工程中的应用,不断提高技术水平,为水利工程的发展贡献力量。
【关键词】帷幕灌浆技术, 水库大坝, 防渗处理, 应用研究, 原理与特点, 案例分析, 效果评价, 优势与局限, 发展方向, 重要性, 展望1. 引言1.1 研究背景水库大坝是国家重要的水利工程,其防渗处理一直是工程建设中的重要问题。
在水库大坝建设中,常常会面临地基渗漏的问题,如果地基渗漏得不到有效处理,就会导致水库大坝的安全受到威胁。
为了解决这一问题,帷幕灌浆技术应运而生。
帷幕灌浆技术是一种利用高压注浆设备向地基注入固化材料,形成水密隔离帷幕,从而阻止地基渗流的技术。
随着帷幕灌浆技术的不断发展和应用,越来越多的水库大坝防渗工程采用了这一技术,取得了显著的效果。
对于帷幕灌浆技术在水库大坝防渗处理中的应用研究仍然存在一定的局限性,需要进一步深入探讨。
本文旨在通过研究帷幕灌浆技术在水库大坝防渗处理中的应用,探讨其原理与特点、应用案例分析、效果评价、优势与局限以及未来的发展方向,为水库大坝防渗工程提供更有效的技术支持。
1.2 研究意义帷幕灌浆技术在水库大坝防渗处理中的研究意义主要体现在以下几个方面:帷幕灌浆技术具有施工周期短、成本低、效果显著等特点,能够在较短时间内对水库大坝进行有效的防渗处理,减少了施工过程对水库运行的干扰,同时也减少了施工成本,提高了施工效率。
随着技术的不断发展和进步,帷幕灌浆技术在水库大坝防渗处理中的应用已经取得了一定的成果,但仍存在一些局限性和问题需要进一步研究和解决。
水库工程除险加固中帷幕灌浆施工技术优势与应用论文
水库工程除险加固中帷幕灌浆施工技术的优势与应用【摘要】20世纪以来,帷幕灌浆技术一直被广泛的应用于水工建筑物的地基防渗处理中,它是处理水工建筑物地基防渗的主要手段,对确保水工建筑物运行的安全等起着非常重要的作用,而且还具有很强的实用性。
帷幕灌浆技术具有设备配置简单、施工对于水库而言,随着使用时间的增加,其就会开始出现各种各样的问题,这不仅会影响水库发挥出它的正常功能,同时也威胁着下游群众的生产及生活安全。
20世纪以来,帷幕灌浆技术因为具有设备配置简单、施工工艺简单、施工功效较高、工程造价低以及实用性强等特点被广泛的应用于水工建筑的地基防渗处理中。
而在水库工程的除险加固中,帷幕灌浆技术也已经被广泛的运用。
笔者结合某水库工程,分析了帷幕灌浆技术在其除险加固中的应用,并探讨了该技术的应用效果及优势。
1 帷幕灌浆施工技术1.帷幕灌浆的施工工艺及流程帷幕灌浆有多种方法,按照浆液流动的方式分,有纯压式灌浆和循环式灌浆;按照灌浆段施工的顺序分有自上而下灌浆和自下而上灌浆等。
它们各有优缺点,各自适应不同的情况。
本工程根据设计要求采用自上面下灌浆法,主要施工工艺流程为:钻孔→测斜→孔内冲洗→压水试验→灌浆→封孔→拔套管。
5.3 灌浆浆液水灰比灌浆施工中的浆液浓度宜由稀到浓,进行逐级变换。
水灰比的等级可以采用5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1等七个比级,而开始灌浆时的水灰比应采用5∶1比级。
5.4 灌浆施工中浆液的变换标准当灌浆的压力保持不变而注入率持续减少时,或是当注入率保持不变而灌浆的压力却在持续升高时不能改变浆液的水灰比。
当某一个比级浆液的注浆量已经达到了300l以上或者是灌注的时间已经达到了1小时,而灌浆的压力与注入量却没有明显改变或是没有发生改变的时候应增加一级浆液的浓度。
若是注入率大于了30l/min的话,根据施工中的具体情况可以对浆液的浓度进行越级改变。
而灌浆过程中,若是灌浆压力或是注入率的改变突然较大时,那么需要查明原因,并采取相应措施进行处理。
水库除险加固中帷幕灌浆技术的应用探讨
第11卷第10期中国水运V ol.11N o.102011年10月Chi na W at er Trans port O ct ober 2011收稿日期:6作者简介:马晓东,山东省沂水县水利局。
水库除险加固中帷幕灌浆技术的应用探讨马晓东(山东省沂水县水利局,山东沂水276400)摘要:帷幕灌浆技术被广泛用于水库的除险加固中,对水库渗漏、裂缝等方面的处理有很好的效果。
研究其设计参数、工艺流程和效果对确保工程质量,充分发挥帷幕灌浆在水库除险加固中的应用有积极意义。
关键词:水库除险加固;帷幕灌浆;应用中图分类号:TV 697.3文献标识码:A文章编号:1006-7973(2011)10-0182-02由于水库大坝的坝基常落于软弱基岩上,必须采用有效的加固防渗措施对坝基岩进行处理。
而帷幕灌浆是大坝基础处理的非常有效的方法之一。
在砂砾石或岩石地基中建造防渗帷幕的灌浆,可有效的防止坝基渗漏、降低渗透水对坝基的扬压力,从而保证坝基的渗透稳定。
采取正确科学的施工方法,充分发挥帷幕灌浆在水库除险加固中的应用,以确保工程质量。
本文主要围绕帷幕灌浆在水库除险加固中的施工方法作一探讨。
一、坝基帷幕灌浆施工的方法1.钻孔间距和布置形式在混凝土防渗墙以下透水率大于5Lu 的弱风化岩层,设置帷幕灌浆,沿防渗墙中心线布置,孔距2m ,底线至5Lu 线以下5m 。
防渗设计标准为灌浆后基岩透水率不大于5Lu 。
灌浆孔按三个次序施工,先施工一序孔,(即设先导孔,以调整和优化设计参数,先导孔间距约16m ,孔深应大于其它灌浆孔5m 以上)再施工二序孔,然后施工三序孔,但在正式施工前必须做帷幕灌浆试验,以最终确定各施工参数。
2.帷幕灌浆材料帷幕灌浆制成水泥浆必要时可按《土坝坝体灌浆技术规范》(SD26-88)和《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL/75144-2001)有关规范或通过室内试验和现场灌浆试验(试验成果报送监人)或由监理人确定掺加外加剂、掺和料和化学材料等,浆液必须按设计的要求过筛处理后方可进行灌浆。
水利工程中帷幕灌浆施工技术重难点探究
水利工程中帷幕灌浆施工技术重难点探究水利工程建筑以及水库工程建筑长期受到水的侵蚀和冲刷,结构会受到一定的破坏,因而容易出现渗漏问题。
无论是那一部分发生渗漏都会对工程的整体稳定和安全造成影响。
因而防渗工程是整个工程中最为重要的,目前的技术条件下,最常用的防渗施工技术即帷幕灌浆技术,该技术操作性、实用性以及安全性较高,且防身效果良好。
下面便针对水利工程中帷幕灌浆技术的相关施工工艺及要点进行简要叙述。
1 帷幕灌浆施工工艺预先按照一定的比例配制好浆液并通过相应的设备关注到土层孔隙、裂隙以及岩体中,令浆液形成连续帷幕,以达到阻水、减渗、降低渗透压的作用,该施工技术便是帷幕灌浆技术。
由于灌浆帷幕底部深入不透水层,上部则同水库坝体或混凝土闸底板相连接,因而可以有效阻止地下水的渗透,或者降低地下水对工程技术的侵蚀,以确保水利建筑的稳定。
除此之外,防水帷幕同下游排水体系联合起来,还可以有效减少渗透水流对水闸、大坝的影响。
因而从帷幕灌浆技术发明以来,得到了水利工程施工领域的广泛的任何,作为最重要的基础防渗技术一直沿用至今,并在不断的实践中得以完善。
其施工主要有四个步骤:设置灌浆孔成孔以及清孔灌浆密封孔洞处理。
2 施工要点施工前需要全面勘查施工现场,采集施工区域的地质信息以及水文信息。
并确定适宜的施工方案,钻孔主要采用小口径钻入,并结合实际情况确定灌浆工艺流程。
2.1 灌浆孔灌浆前需要进行灌浆孔的设置,设置灌浆孔需要严格依照工程设计要求,一般孔距为3m,但依照实际需要可以对孔位进行适当调整,但需经监理工程师准许,同时确保灌浆孔偏移量小于10cm。
同时钻孔过程中需要进行详细的记录工作,尤其对孔位的调整记录必须清晰记录,以便于后期审查。
安装完钻机后需要对设备进行试运行,以检查设备性能是否完好、设备状态是否满足施工需要。
此外,钻进过程中还需要多次对灌浆孔的孔斜进行检测。
一般情况若灌浆孔为30m 以下孔,则每10m 检测一次孔斜,若孔深大于30m 则需要每隔5m 进行一次孔斜检测,尤其前20m 时,孔斜测试非常重要。
某水库帷幕灌浆施工技术
某水库帷幕灌浆施工技术探讨摘要:本文结合云南某病险水库工程,对水库除险加固工程进行了设计要求分析及工程量的计算,最后提出具体的施工方案,事实证明此施工方案符合本工程,有效地解决了大坝渗漏问题,确保了水库大坝的安全。
关键词:帷幕灌浆;混凝土;渗漏;中图分类号:u445.55+2文献标识码: a 文章编号:1 工程概况某水库大坝工程于1972年建成,是以发电为主、兼有防洪功能的一座小(一)型水库,大坝为混凝土拱坝。
最大坝高42.76m,流域控制面积8.7km2,总库容296万m3,坝底宽8m,顶宽2m。
大理州政府将其作为山区人畜饮用水供水水源地。
由于修建水保骨干坝时未做地质工程处理,蓄水后水压力大,日均漏水量在800m3左右。
为了确保供水区群众生产生活用水的正常使用及大坝的安全运行,急需对该水库大坝进行除险加固,本次帷幕灌浆工程是总工程的其中一个重要的部分。
工程历时57d,共施工钻孔30个,钻进延米1402.3m,帷幕灌浆965.2m,灌浆总量125 445m3,圆满完成了设计施工任务。
2 工程地质概况该水库坝址分布地质岩性为震旦系。
灰、深灰及灰绿色安山玢岩,辉石安山玢岩,隐~微晶质、块状或厚~巨厚层状,部分节理裂隙中充填有石英脉。
坝区受封门口断层影响,次级断裂发育,裂隙、节理发育。
施工中发现左右岸山体内洞底标高25m以上岩石破碎严重,裂隙漏水量大;25m以下岩石基本完整,裂隙漏水量小;混凝土坝与山体接触部位及该部位以下5m左右岩性破碎,漏水量严重。
3设计要求及完成工程量3.1 设计技术要求(1)帷幕灌浆钻孔实际位置与设计位置的偏差不得大于1cm孔深应符合设计规定。
(2)帷幕灌浆孔终孔宜选用51mm~91mm的孔径,钻孔孔壁应平直完整。
(3)帷幕灌浆孔(段)在灌浆前宜采用压力水进行裂隙冲洗直至回水清净为止,冲洗压力为灌浆压力的80%,该值若大于1mpa,采用1mpa。
(4)灌浆孔(段)在灌浆前进行钻孔冲洗时,孔内沉积厚度不得超过20cm。
浅谈某水库土坝坝基岩溶灌浆施工技术
( 4 )关 于 桩 头处 理 ,施 工 时必 须 考虑 增 加破 桩 头 的 高度 ,一 般
度 更 要控 制好 , 因为提 升 的时 候,伴 随着 搅 拌、 喷浆 的过 程 ,一 般 为 5 0 c m左右 ,基底保护 层土方和桩头破 碎必须采用人工 方法,不得采用 破 0 . 3~ 0 . 5 m / m i n ,为 了使 水泥与 软基土搅 拌得更均 匀 , “ 两 喷四搅 ”是 碎机等 机械操作 ,以免破 坏桩体 。
侧 ( 或一 端 )顺序施 打,而对 于防渗维护 墙桩 ,应全 盘考虑 ,注 意连
切障碍 ( 主要是大块石 、树根和生活垃圾等 ) 。 场 地低洼时应 回填粘 土, 不得 回填杂土 。
( 3 )为 保证 水泥搅 拌桩桩 体垂 直度满 足规 范要求 ,在主 机上悬 挂
一
续性,尽量减少接 头。
中圈分类号 :T V 6 2
1 工程 概况 某水 库 总 库 容 2 8 8 4 万 耐 ,座 落 在 云南 省 大 理州 , 是一 座 以灌溉
文献标识号 :A
文章编号 :2 3 0 6 - 1 4 9 9( 2 O 1 3 )0 5 一 O 1 1 3 - 3
2高压旋 喷灌浆法加 固机理 高压 喷射灌浆 形成防渗墙 可 由钻机钻孔 至需处理 的薄弱部位 ,通过
小于 总量的 1 / 2 , 严禁 带水下钻 。 第一 次下钻和提钻 时一律 采用低档操作 , 复搅 时可提 高一 个档位 。每 l O米桩的正 常成 桩时 间应 大概为 3 2 . 5 m i n ,
注浆压 力为 0 . 4~ 0 . 6 M P a 。
水泥搅拌桩成 桩 7 天后可采 用轻便触探 法进行桩身质 量检验 ,包 括 外观检 验及触探 试验其桩 身强度 ,也可按照设计 及规范要求进 行复合地
实例探析水库防渗帷幕灌浆施工
实例探析水库防渗帷幕灌浆施工水库防渗帷幕灌浆作为工程设计的重要组成部分,其施工质量关系到水库是否能够正常蓄水发挥效益以及工程后期的安全运行,大多数工程坝基或水库防渗帷幕灌浆施工时,受坝基及库区水文地质条件和承受的河床水头影响,渗水压力和渗水量不同,马家水库因复杂的水文地质条件和汛枯变化较大的河床水位,在帷幕灌浆施工过程中成孔困难,频繁发生掉钻、流沙、孔壁塌孔掉块、压水试验不起压等现象,有近85%孔段出现渗水,且渗水压力和渗水量较大,单位耗浆量大,给施工造成很多困难,国内其它工程亦为少见。
通过对马家水库坝基及库岸防渗帷幕灌浆存在的各类问题进行详细研究和大量试验,取得了在强岩溶破碎岩石区域等特殊地质条件下成功实施帷幕灌浆的施工技术和施工经验,获得了良好的工程经济效益,供其他类似工程参考。
标签:水库;防渗帷幕;成库条件;帷幕线;重点;难点;效果一、工程概况马家水库工程位于贵州省威宁县迤那镇境内,水库所在河流底革小河为长江流域金沙江水系三级支流,工程区距迤那镇约5km,距威宁县城县城约69km,交通便利。
工程建设主要任务是村镇供水及农田灌溉,涉及7个行政村10520人、3783头牲畜饮用水及10200亩耕地灌溉用水,工程建成后可有效缓解迤那镇及周边村寨严重缺水的紧张局面,为当地经济发展和社会稳定作出贡献。
工程总体布置为:天然坝体+防渗帷幕灌浆系统+取(泄)水兼放空系统+灌溉管道系统及建筑物+水处理厂。
其中,天然坝体坝顶宽24m,坝顶高程2209.3~2210m,坝底宽400m,最大坝高18m,水库正常蓄水位2198m,坝工处理仅进行坝坡修整及景观治理,不需进行坝体加固;防渗帷幕灌浆系统左岸及坝区以旧司组(C1j2)碎屑岩相对隔水层为防渗帷幕端点,右岸以地下水位与水库正常蓄水位的交点为防渗帷幕端点,设计防渗帷幕下限以地下水位以下10~15m的深度和岩溶通道附近的排泄面高程控制,设计帷幕线长度1788.38m;取(泄)水兼放空系统由岸塔式进水口、圆形有压隧洞(长199.105m、洞径2.5m)及出口泄槽消力池段组成;灌溉管道有主管及左、右干管,分别延伸至各用水区域;水处理厂占地面积约660m2,距迤那镇2.0km,由一体化水处理器、管理房、加药加氯间、加压泵房等组成。
水利水库工程帷幕灌浆施工技术分析
水利水库工程帷幕灌浆施工技术分析摘要:在水利工程施工过程中,基础的综合勘察是防渗施工的重要前提。
帷幕灌浆施工技术是目前常用的防渗技术,其防渗效果、安全性和适用性均优于其他防渗技术。
关键词:水利水库;帷幕灌浆;施工技术1工程概况某水库地处小江断裂带西侧10km,距金沙江5km,坝址处海拔2 367.7m。
河道全长16km,发源于因民镇干海子山脚,经水井山、小田坝、火房,从鹦歌嘴汇入金沙江。
流域内植被以针叶林和阔叶林居多,覆盖率达70%~94%。
水库总库容243.1×104m3,为小(1)型水库,工程等别为四等,主要建筑物为四级,拦河坝为面板堆石坝,高69.1m。
水库承担东川区拖布卡全镇3.2×104人、3×104头牲畜的生活用水和2.2×104亩耕地灌溉用朋。
2总体施工工艺流程施工准备(钻机固定)→钻孔并安装抬动变形观测装置→下游排→上游排→中间排→检查孔→施工场地清理移交。
由于河床坝段帷幕灌浆涌水较多,反复灌浆待凝影响工效,根据《水电站基础处理与渗控工程专家咨询会议纪要》本标段部分坝段已采用“先上游排、再下游排、后中间排”的施工方法,该方法可有效改善下游排灌浆涌水情况,有利于提高施工效率。
3技术应用3.1 钻孔(1)先导孔接触段孔径Φ110mm,镶铸Ф89mm孔口管,以下各段孔径为Ф76mm;其余帷幕灌浆孔接触段孔径Φ91mm,镶铸Ф73mm孔口管,以下各段孔径为Ф56mm;质量检查孔孔径为φ91mm。
先导孔及质量检查孔进行全孔取芯。
(2)钻孔孔位最大允许误差控制在±10cm,钻孔分段误差不大于0.2m,终孔深度满足设计要求,孔内沉淀厚度不大于0.2m。
实测孔位孔深均满足设计要求。
(3)灌浆孔、物探孔、抬动孔均进行了孔斜测量,本次施工的所有钻孔,均在钻机前后各设置了1个地锚,以稳固钻机,保证孔斜。
生产性试验区施工过程中涌水孔段较多,重复待凝扫孔后孔斜控制难度较大,为了确保重复扫孔后钻孔斜度满足设计要求,现场采用了涌水孔段闭浆待凝4h后,先对待凝段上部进行扫孔的措施(孔底预留8m~10m)。
水利水库工程中帷幕灌浆的施工要点探析
水利水库工程中帷幕灌浆的施工要点探析摘要:复杂的地质环境、水文环境会给水利水库工程的施工带来一定的难度,在水利水库工程的建设中,为了提高水利水库工程的安全性、稳定性以及运营寿命,需要对水利水库建设的地基进行考察和分析,并根据实际的环境做出水利水库工程的设计方案和施工方案。
帷幕灌浆作为一种防渗漏的重要施工技术,在水利水库的施工建设中被广泛应用。
文中对水利工程中帷幕灌浆施工技术的应用及要点进行了探讨,希望能够为提高水利工程建设质量提供有效参考。
关键词:水利工程;帷幕灌浆;施工要点1引言帷幕灌浆是将浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙,形成连续的阻水帷幕,以减小渗流量和降低渗透压力的灌浆工程。
从帷幕灌浆技术的实际应用情况来看,其以地质钻机设备为主要施工工具,通过对地层进行钻孔处理,促进帷幕钻孔的形成。
在此基础上,以水泥浆为主要灌注材料,向被处理钻孔实行高压灌注操作,促进水泥浆的渗透。
待水泥浆凝固后,水泥浆柱形成,并与周围土体实现凝结,促进具有高度密实性的防水帷幕的形成,从而有效地保证防渗墙底部基岩的防渗效果,确保水利工程的实际应用价值得以有效发挥[2]。
2帷幕灌浆技术施工要点2.1钻孔与测斜采用小口径地质回转钻机、金钢石钻头钻孔,开孔前用“两点法”地锚固定,用角度尺和地质罗盘校正钻机立轴。
第1段灌浆结束后进行孔口管埋设,埋入基岩深度2m,孔口管采用φ73mm的无缝钢管。
钻孔测斜选用KXP-Ⅰ型测斜仪,一般每10m测1次。
2.2钻孔冲洗与简易压水采用高压水脉动冲洗,冲洗时间不少于30min,回清水10min。
灌浆前均进行简易压水试验,压水压力1MPa。
2.3制浆与检测施工中一般采用集中制浆,分部位供浆的方式。
浆液经湿磨机串联磨制后送入搅拌桶,外加剂为UNF-5型高效减水剂,掺量7%。
浆液浓度采用标准漏斗粘度计检测,要求漏斗粘度小于30s;细度主要采用沉降法,用激光粒度仪校核,要求每10t水泥检测1次。
2.4自动记录灌浆记录全部采用自动记录仪进行记录。
康苏水库工程基岩帷幕灌浆施工要点探讨
文章编号:1007-7596(2020)06-0160-02康苏水库工程基岩帷幕灌浆施工要点探讨阎倩倩(新疆水利水电勘测设计研究院,乌鲁木齐830000)摘 要:以新疆乌恰县康苏水库工程为例,进行了水库沥青混凝土心墙砂砾石坝基帷幕灌浆施工技术要点的探讨。
工程运行实践表明,帷幕灌浆技术能使大坝坝体形成连续完整的防渗帷幕体,有效解决水库坝基稳定及渗漏问题,水库安全稳定运行得以保证。
关键词:康苏水库;基岩;帷幕灌浆;施工要点中图分类号:TV52 文献标识码:B [收稿日期]2020-05-12 [作者简介]阎倩倩(1986-),女,新疆乌鲁木齐人,工程师,从事水利工程项目管理工作。
1 工程概况康苏水库工程位于新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州乌恰县康苏镇境内,推荐坝址距康苏镇6 0km,距离乌恰县城约20km。
康苏水库工程规模属Ⅳ等小(1)型工程,由沥青混凝土心墙坝、左岸灌溉引水隧洞、左岸导流泄洪冲沙放空隧洞、右岸溢洪洞等建筑物组成。
主要建筑物沥青混凝土心墙砂砾石坝为3级建筑物,左岸灌溉引水隧洞、左岸导流泄洪冲沙放空隧洞、右岸溢洪洞等其它建筑物级别为4级,临时建筑物为5级。
康苏水库正常蓄水位2520 2m,相应库容800万m3,死水位2514m,死库容560万m3,调节库容240万m3,总库容977万m3,最大坝高51 30m,设计灌溉面积1246 66hm2。
水库沥青混凝土心墙砂砾石坝基础防渗结构采用混凝土防渗墙和坝基帷幕灌浆,坝基帷幕灌浆采用单排孔布置,灌浆孔位间距2m。
两岸边坡帷幕灌浆采用1排孔布置,孔位间距2m。
两岸坝肩帷幕灌浆在灌浆洞内施工,灌浆洞尺寸3 5m×4 0m,采用C25混凝土衬砌处理。
2 帷幕灌浆施工要点根据招标文件要求,本工程采用由上至下分阶段灌浆、由下至上分阶段灌浆及孔口封闭综合灌浆技术方法。
考虑到本工程钻孔较深,岩石条件复杂,帷幕灌浆施工严格按照“由上至下分阶段灌注、孔内循环、孔口封闭”的操作流程。
帷幕灌浆技术在水库大坝防渗处理中的应用研究
帷幕灌浆技术在水库大坝防渗处理中的应用研究一、引言二、帷幕灌浆技术概述帷幕灌浆技术是一种在岩土地基或岩石中注浆形成帷幕体的地下工程处理技术。
其主要原理是通过在地下钻孔中注入水泥浆或其他固化材料,形成密实的帷幕体,从而提高地基或岩石的抗渗性能和承载能力。
帷幕灌浆技术可以有效地阻止地下水流动和渗漏,保护工程结构的安全。
帷幕灌浆技术还可以加固地基和岩石,提高其力学性能,对于水库大坝来说具有重要的意义。
三、水库大坝渗漏问题分析水库大坝渗漏问题主要源于地基和大坝本身的渗透性差异,常见的渗漏路径包括大坝体、大坝基础、坝基岩体和左岸右岸边坡。
渗漏问题会导致大坝渗漏量增加,可能对大坝结构和周边环境造成严重的损害。
水库大坝的渗漏问题需要及时有效地处理。
1. 大坝基础渗漏处理水库大坝的基础部分是最容易受到地下水侵蚀的地方,因此需要对其进行防渗处理。
帷幕灌浆技术可以通过在基础部分进行钻孔注浆,形成帷幕体,有效地阻止地下水的渗透,提高大坝基础的抗渗性能。
3. 堤坝边坡及左右岸边坡渗漏处理水库大坝的左右岸边坡以及堤坝边坡是常见的渗漏问题区域,由于地形地貌的不同,左右岸边坡的渗漏问题较为突出。
帷幕灌浆技术可以通过在边坡部分进行钻孔注浆,形成帷幕体,从而有效地防止边坡部分的渗漏问题,提高大坝的整体防渗性能。
1. 技术成熟、施工便捷2. 效果显著、持久耐用帷幕灌浆技术通过形成帷幕体,可以有效地阻止地下水的渗透,持久耐用,一次处理可维持长期效果,为水库大坝的稳定运行提供可靠的保障。
3. 对地基和岩石有加固作用帷幕灌浆技术不仅可以解决水库大坝的渗漏问题,还可以对地基和岩石进行加固,提高其力学性能和抗渗性能,对大坝的整体稳定性有积极的影响。
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某水库帷幕灌浆施工技术探讨
摘要:本文结合云南某病险水库工程,对水库除险加固工程进行了设计要求分析及工程量的计算,最后提出具体的施工方案,事实证明此施工方案符合本工程,有效地解决了大坝渗漏问题,确保了水库大坝的安全。
关键词:帷幕灌浆;混凝土;渗漏;
1 工程概况
某水库大坝工程于1972年建成,是以发电为主、兼有防洪功能的一座小(一)型水库,大坝为混凝土拱坝。
最大坝高42.76m,流域控制面积8.7km2,总库容296万m3,坝底宽8m,顶宽2m。
大理州政府将其作为山区人畜饮用水供水水源地。
由于修建水保骨干坝时未做地质工程处理,蓄水后水压力大,日均漏水量在800m3左右。
为了确保供水区群众生产生活用水的正常使用及大坝的安全运行,急需对该水库大坝进行除险加固,本次帷幕灌浆工程是总工程的其中一个重要的部分。
工程历时57d,共施工钻孔30个,钻进延米1402.3m,帷幕灌浆965.2m,灌浆总量125 445m3,圆满完成了设计施工任务。
2 工程地质概况
该水库坝址分布地质岩性为震旦系。
灰、深灰及灰绿色安山玢岩,辉石安山玢岩,隐~微晶质、块状或厚~巨厚层状,部分节理裂隙中充填有石英脉。
坝区受封门口断层影响,次级断裂发育,裂隙、节理发育。
施工中发现左右岸山体内洞底标高25m以上岩石破碎严重,裂隙漏水量大;25m以下岩石基本完整,裂隙漏水量小;混凝土坝与山体接触部位及该部位以下5m左右岩性破碎,漏水量严重。
3设计要求及完成工程量
3.1 设计技术要求
(1)帷幕灌浆钻孔实际位置与设计位置的偏差不得大于1cm孔深应符合设计规定。
(2)帷幕灌浆孔终孔宜选用51mm~91mm的孔径,钻孔孔壁应平直完整。
(3)帷幕灌浆孔(段)在灌浆前宜采用压力水进行裂隙冲洗直至回水清净为止,冲洗压力为灌浆压力的80%,该值若大于1MPa,采用1MPa。
(4)灌浆孔(段)在灌浆前进行钻孔冲洗时,孔内沉积厚度不得超过20cm。
(5)灌浆孔采用自上而下分段灌浆法,帷幕灌浆段长度宜采用5m~6m。
(6)帷幕灌浆应采用循环式,射浆管距孔底不得大于50cm。
(7)灌浆压力应通过压水试验,在灌浆施工过程中调整确定,灌浆压力应根据不同部位保证在0.5MPa-3.0MPa。
(8)灌浆浆液的浓度应由稀到浓逐级变换,水灰比也可采用5:1,3:1,2:1,1:1,0.8:1,0.6:1,0.5:1等比级,开灌水灰比可采用5:1。
3.2 完成工程量
3.2.1 设计工程量
图纸设计工程量为钻孔29个,钻孔延米1370.23m,帷幕灌浆986.53m,C20混凝土细石混凝土封孔384.7m。
3.2.2 实际完成工作量
施工过程中,依据工程施工具体情况,设计院和监理又对个别孔进行了调整,同时在坝上又增加了一个钻孔。
本次帷幕灌浆工程共施工钻孔30个,钻进延米1402.25m,帷幕灌浆965.22m,封孔437.04m,注浆125.4m3。
4 施工方案
本次灌浆工程钻孔采用150型钻机施工,注浆采用设立搅拌站,浆液集中拌制,统一输送,各钻机采用分体注浆法。
4.1 施工工艺流程
测量放样→钻机安放→钻孔施工→钻孔冲洗→裂隙冲洗及压水试验→浆液配备→输送灌浆施工→C20细石混凝土封孔。
4.2 钻孔施工方法、技术要求及质量保证措施
4.2.1 钻孔施工方法
钻孔采用回转钻机和Φ7mm金钢石钻头钻进,本次钻孔孔径为75 mm,钻机安装平整稳固,钻机立轴和孔口管的方向与设计方向一致。
钻孔过程中经常进行孔斜测量,发现偏斜超过要求及时纠正或采取补救措施,钻进时对岩性及孔内各种情况进行详细记录,钻进结束后,等待灌浆孔应堵塞,妥加保护。
4.2.2 技术要求及质量保证措施
(1)钻孔位置与设计位置的偏差不得大于10cm,因故变更孔位时,应征得设计单位同意。
(2)钻孔应经常进行孔斜测量,发现偏斜超过要求,应及时纠正或采取补救措施,应保证每班开钻前校验一次。
(3)钻孔终孔孔深不得小于设计孔深。
(4)孔底偏差应不大于0.8m。
(5)钻孔中应对岩层、岩性以及孔内各种情况进行详细记录。
(6)钻孔遇有洞穴、塌孔或掉块难以钻进时,可先进行灌浆处理,而后继续钻进。
如发现集中漏水,应查明漏水部位、漏水量和漏水原因,经处理后再行钻进。
4.3 钻孔冲洗、裂隙冲洗和压水试验
4.3.1 钻孔冲洗
灌浆孔(段)在灌浆前应进行钻孔冲洗,冲洗后孔内沉积厚度不得超过20cm。
4.3.2 裂隙冲洗
灌浆孔(段)在灌浆前宜采用压力水进行裂隙冲洗,直至回水清净时止,冲洗压力可为灌浆压力的80%,该值若大于lMPa时,采用1MPa。
4.3.3 压水实验
本次施工经监理指定将3号、18号、21号三个设为先导孔,对先导孔没计注浆段应自上而下分段进行压水试验。
简易压水试验结合裂隙冲洗进行,压力可为灌浆压力的80%,该值若大于1 MPa时,采用1 MPa,压水20 min,每5min 测读一次压入流量,取最后的流量值作为计算流量,其成果以透水率表示。
4.4 浆液制备
4.4.1 浆液配制要求
(1)浆液材料由425号普通硅酸盐水泥,清水制成。
外加剂是否掺加,以及掺加量由现场具体试验情况确定。
(2)制浆材料必须称量,称量误差应小于5%。
(3)浆液搅拌使用普通搅拌机,搅拌时间不少于3 min。
(4)浆液在使用前应过筛,自制备至用完的时间宜少于4h。
(5)浆液必须搅拌均匀并测定浆液密度。
4.4.2 注浆设备
(1)搅拌机的转速和能力应分别与所搅拌浆液类型和灌浆泵的排浆量相适应,并应能保证均匀、连续地拌制浆液。
(2)灌浆采用多缸柱塞式灌浆泵,泵性应与浆液类型、浓度相适应。
(3)灌浆管路应保证浆液流动畅通,并应能承受1.5倍的最大灌浆压力(4)灌浆管路上配有自动流量仪,并在泵口处设压力表。
(5)所有灌浆设备应注意维护保养,保证其正常工作状态。
4.5 灌浆方法及技术质量保证措施
4.5.1 灌浆方法
灌浆孔采用循环式灌浆法,自上而下分段灌浆。
4.5.2 灌浆技术要点及质量保证措施
(1)帷幕灌浆段长度宜采用5 m~6 m,特殊情况下可适当缩减或加长,但不得大于10 m。
(2)射浆管距孔底不得大于50 am。
(3)灌浆塞应塞在已灌段段底以上0.5 m处,以防漏灌。
(4)孔口无涌水的孔段,灌浆结束后可不待凝,但在断层,破碎带等地质条件复杂地区则宜待凝,待凝时间应根据地质条件和工程要求确
定。
(5)灌浆应尽快达到设计压力,但注入率大时应分级升压。
(6)灌注细水泥浆液,可采用水灰比为2:l,1:1,0.6:1或1:1,0.8:1,0.6:1三个比级。
(7)帷幕灌浆浆液变换。
a.当灌浆压力保持不变,注入率持续减少时,或当注入率不变而压力持续升高时,不得改变水灰比。
b.当某一比级浆液的注入量已达300 L 以上或灌注时间已达1 h,而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时,应改浓一级。
C.当注入率大于30 L/min时,可根据具体情况越级变浓。
(8)灌浆结束标准。
帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆时,在规定的压力下,当注入率不大于0.4 L/min时,继续灌注60 min,或不大于1L/min,继续灌注90 min,灌浆可以结束。
4.5.3 特殊情况处理
(1)灌浆过程中,发现冒浆、漏浆,应根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、间歇灌浆等方法进行处理。
(2)帷幕灌浆过程中发生串浆时,如串浆孔具备灌浆条件,可以同时进行灌浆,应一泵灌一孔。
否则应将串浆孔用塞塞住,待灌浆孔灌浆结束后,串浆孔再行扫孔,而后继续钻进和灌浆。
(3)灌浆工作必须连续进行,若因故中断,可按照下述原则进行处理。
(4)应及早恢复灌浆,否则应立即冲洗钻孔,而后恢复灌浆。
若无法冲洗或冲洗无效,则应进行扫孔,而后恢复灌浆。
(5)恢复灌浆时,应使用开灌比例的水泥浆进行灌注,如注入率与中断前的相近,即可改用中断前比级的水泥浆继续灌注;如注入率较中断前的减少较多,则浆液应逐级加浓继续灌注。
(6)恢复灌浆后,如注入率较中断前的减少很多,且在短时间内停止吸浆时,应采取补救措施。
5总结
本工程计工期69d,为了保证工程按期顺利完工,为本工程投入150型钻机4台,注浆设备1套,发电机4台。
项目施工在合同工期内,以星期进度计划为主,并分别编制月、旬计划,主要检查星期计划的实施情况,并根据施工具体情况,逐步优化进度计划。
通过这一系列有效措施的严格实施,工程比计划工期提前8d,保质保量圆满完成施工任务。
灌浆工程完成后,没有再发现水库大坝有渗漏现象,受到业主和监理的好评。