帷幕灌浆施工有哪些要点?
0218水利工程2021-07-15 10:53:20
一、帷幕灌浆主要施工方法:
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73mm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.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1.0MPa。
3.制浆与检测:采用集中制浆,分部位供浆,浆液经3台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。
4.自动记录:灌浆记录全部采用自动记录仪,自动记录仪为长江科学院GJY-Ⅲ型和湖南力合LHGY-2000型。
5.灌浆压力控制:在施工过程中为了避免抬动破坏,建立了注入率与最大灌浆压力的关系。
二、帷幕灌浆主要技术指标
坝基渗控设计采用常规防渗排水与封闭抽排相结合的方案。
1.孔深与段长:孔深按H≥1/3h+c与深入相对不透水岩体顶板以下5m控制,同时要求终孔段应满足透水率≤1Lu、单耗q≤20kg/m,否则自动加深;灌浆段长第一段2m,第二段1m,第三段2m,以下各段5m。
2.灌浆压力:设计灌浆压力按不小于1.5倍坝前水头考虑,灌浆压力值见下表1:
3.灌浆材料与浆液配比:灌浆材料采用湿磨细水泥,细度要求D97<40μm,现场按D95<40μm按制。采用3∶1、2∶1、1∶1、0.6∶1,4个比级。
4.帷幕灌浆施工方法:按分序加密的原则,采用“小口径、孔口封闭、自上而下、孔内循环、高压灌浆”方法。
5.结束标准:在设计压力下,1~3段注入率小于0.4L/min、以下各段小于1.0L/min,延续灌注时间不少于90min。
6.质量合格标准:质量合格标准q≤1.0Lu,接触段及其下一段的合格率应为100%,以下各段应达90%以上,且q应≤2.0Lu。
三、帷幕灌浆特殊情况
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、限量、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,持灌浆孔灌浆结束后。串浆孔并行扫孔、冲洗,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:
(1)应及早恢复灌浆。否则应马上冲洗钻孔,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。
(2)恢复灌浆时,应使用开灌比级的水泥浆进行灌注。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。
(3)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,应采取补救措施。
4.涌水问题:涌水是由于坝基岩体裂隙水在四周河水水压传递下,当钻孔揭露裂隙含水带后,地下水的排泄释放过程,属于地下水正常迳流。
对钻孔涌水问题,采取如下措施:对涌水严重部位,增加灌浆孔深、改单排帷幕为双排帷幕,加密灌浆孔;对涌水孔段,提高灌浆压力(设计压力+涌水压力);提高结束标准,要求屏浆时间不少于1h,闭浆待凝24~48h。通过以上处理后,涌水孔段灌后扫孔均无涌水,且钻孔涌水量与涌水孔段频率随帷幕灌浆排序、孔序增加而减少。
5.灌浆段注入量大,灌浆难于结束时,可选用下列措施处理:
(1)低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆;
(2)浆液中掺加速凝剂;
(3)灌注稳定浆液或混合浆液。该段经处理后仍应扫孔,重新依照技术要求进行灌浆,直至3.8.6灌浆过程中如回浆变浓,宜换用相同水灰比的新浆进行灌注,若效果不明显,延续灌注30min。即可停止灌注。
6.在岩溶地区的溶洞灌浆,应先查明溶洞的充填类型和规模,而后采取相应的措施处理。
(1)溶洞内无充填物时。根据溶洞的大小,可采用泵入高流态混凝土、投入碎石再灌注水泥砂浆、灌注混合浆液等措施。待凝后,扫孔,再灌水泥浆。
(2)溶洞内有充填物时,根据充填物类型、性能以及充填程度,可采用高压灌浆、高压喷射灌浆等措施。
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