水工建筑物基础处理方法

升到规定的最大灌浆压力；当吸浆率较大时，应灌浓浆，并逐渐升
压。
b．以吸浆率为主的控制 适用岩层破碎，透水性较大或使用的灌浆压力较高时。
优点：可以减少浆液的流失，不易引起岩层的抬动，不需使用大排
水工建筑物的基础，按照地层的性质可分为两大类型：
①岩基 ②软基（包括土基和沙砾石基） 。
一．各类型的水工建筑物对地基基础的要求
1．具有足够的强度，能够承受上部结构传递的应力； 2．具有足够的整体性和均一性，能够防止基础的滑动和不均 匀沉陷； 3．具有足够的抗渗性和耐久性，防止发生严重的渗漏和渗透 破坏及地下水的侵蚀破坏。
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4．灌浆的方法和工艺： ① 钻孔灌浆次序：遵循分序加密的原则。 a.分序加密，浆液逐渐挤压密实，可促进灌浆区域的连续性； b.逐序提高灌浆压力，有利于浆液的扩散和提高浆液的密实性； c.通过后灌序孔和单位吸浆量的变化可推断先灌序孔的灌浆质量和效 果； d.可减少相邻孔串浆现象，有利于施工。 地基灌浆一般按照先固结后帷幕顺序。 ② 灌浆方法：按灌浆时浆液灌注和流动的特点，分纯压式和循环式。 按钻孔灌浆顺序，分全孔一次灌浆和分段灌浆。 ③ 灌浆压力：通常指作用在灌浆段中部的压力，是灌浆施工中的重要 控制参数，在不来自百度文库破坏岩基稳定和坝体安全的前提下，尽可能采用比 较高的压力。 一般认为帷幕灌浆表层孔段的灌浆压力不宜小于1～1.5倍帷幕的工作 水头，底部则以2～3倍工作水头为宜；固结灌浆的压力，浅孔无压重 时，可采用0.2～0.5MPa，有压重时，可采用0.3～0.7MPa，深孔固结 灌浆可参照帷幕灌浆确定。
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2．固结灌浆：
①目的：提高和改善岩基的物理力学性能(强度和整体性)，减少开挖 深度，增强防渗效果。 ②部位：灌浆的范围主要根据大坝地基的地质条件、岩石破碎情况、 坝型和基础岩石应力等条件而定。 ③特点：孔深一般为5～8m，也有深达15～40m；孔在平面上呈网格 交错布置，通常采用群孔冲洗和群孔灌浆；灌浆时间多是在基础开挖 和坝基基础部位混凝土浇筑等工序间穿插进行。
3．接触灌浆：
①目的：加强坝体混凝土与岸坡或地基之间的结合能力，提高坝体的 抗滑稳定性，同时也能增加岩基的固结强度和防渗性能 ②部位：在固结灌浆部位，可结合固结灌浆进行 ③特点：可通过混凝土钻孔压浆或预先在接触面上埋设灌浆盒及相应 的管道系统；应安排在坝体混凝土达到稳定温度后，防止混凝土冷缩 拉裂；灌浆压力通常不超过0.1～0.3 MPa。
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三、水泥灌浆施工 1．钻孔： ①钻孔机械：回转式钻机
②要求：孔位、孔向、孔深应符合设计要求。孔位 偏差不超过10cm，对垂直或倾角小于5度的帷幕 孔其孔斜偏差不得大于规定数值；孔径上下均一， 孔壁平整；帷幕钻孔方向原则上应较多地穿过裂 隙和岩层层面，钻孔角度通常控制在0度～10度之 间。（图3-2）
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1．地基开挖：在地基范围内将不合设计要求的覆盖 层、分化破碎有缺陷的岩层挖掉，是一种最通用可 靠的处理方法 2．断层、软弱夹层、破碎带处理方法
砼塞、砼拱、截水槽、防渗墙常用 岩溶处理可用堵、铺、截、围、导、灌 3．砂砾石、软土地基处理 防渗：截水槽、打板桩、防渗墙 加固：预压、换砂、砂井、振动密实、打桩、灌 浆等
2．冲洗：在灌浆以前将残存在孔底和粘滞在孔壁的 岩粉铁末冲洗出孔外，并将岩层裂隙和孔洞中的 充填物冲洗干净。 冲洗方法有单孔冲洗和群孔冲洗。
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3．压水试验：压水试验主要是测定岩层的渗透特性，为岩基灌浆或 处理提供必要的依据。在一定压力之下，通过钻孔将水压入孔壁 四周的缝隙中，根据压入的水量和压水时间，计算出代表岩层渗 透特性的技术参数q。地层透水率
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二、岩基灌浆材料 • 浆液应具备可灌性；有防渗性，强度和粘结力；流
动性；稳定性 • 水泥灌浆、水泥粘土灌浆、化学灌浆。 • 三种材料比较：
水泥浆液最为普遍，可靠、设备和工艺简单、成本低 廉的优点； 水泥粘土浆虽成本低但结石强度不高； 化学灌浆是为解决有特殊地质条件或建筑物的裂缝等采 用通常的颗粒材料难以灌进，成本较高，施工复杂， 工艺要求严。
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二．水泥灌浆对材料的要求
1．水泥：颗粒细、稳定性好、胶结性强、结石强 度高和耐久性好，标号不低于425号。水泥细度要 求一般来讲水泥颗粒粒径应不大于岩石裂隙宽度的 1/3～1/5，水泥浆才易于灌入。 2．掺合料：惰性材料如砂、粘土、粉煤灰用以节 约水泥；活性材料如减水剂、速凝剂、缓凝剂等有 助于加强浆液流动性和扩散性，提高灌浆效果。 3．水：与一般混凝土拌和用水一样 。
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一．岩基灌浆的分类及部位 岩基灌浆按目的可分为帷幕灌浆、固结灌浆和接触灌浆。 1．帷幕灌浆： ①目的：减少坝基的渗流量、降低渗透压力，保证地基的
渗透稳定。
②部位：布置在坝基迎水面下的基础内，形成一道连续 而垂直或向上游倾斜的幕墙。
③特点：孔较深，通常要求孔深入到岩基，多采用单孔 灌浆，使用的灌浆压力较大；斜幕一般比直幕效果好， 但施工较复杂； 灌浆时间应在水库蓄水前完成；通常都在基础灌浆廊道 内进行，廊道尺寸通常宽2～3m，高3～4m。(图3-1)
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④ 灌浆压力和吸浆率的控制及浆液稠度的变换：
a．以灌浆压力为主的控制
适用于透水性不大，裂隙不太发育，岩层比较坚硬完整、使用的灌
浆压力不高的地层。
优点：使细小的裂缝得到充分的灌注，有利于提高灌浆质量。
缺点：可能造成浆液扩散太远，在缓倾角地质软弱面时，易引起岩
层抬动。
可结合吸浆率和浆液稠度一起考虑。当吸浆较小时应灌稀浆，尽快
q=Q/LP q——地层透水率，Lu/(min.m.m) Q——压入流量，L/min P——试验压力，m，通常为同段灌浆压力的70%～80% L——试验孔段长度，m，与灌浆段长一致，一般为5～6m
在预定压力下，每5min测读一次流量，当试验结果符合下列标准 之一时即可结束试验，以最终流量作为计算流量，标准如下： ① 流量之一大于5L/min时，连续四次读数，其最大值与最小值之 差小于最终值10%。 ② 流量均小于5L/min时，连续四次读数，其最大值与最小值之差 小于最终值20%。 ③ 连续四次读数，流量均小于0.5L/min。