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水利工程基础灌浆与岩石基础灌浆技术概况

0163水利工程2021-07-15 10:58:28


 水利工程基础灌浆与岩石基础灌浆技术概况

水利工程中,灌浆技术是进行地基处理中比较常用而且十分重要的工程措施,广泛地应用于大坝坝体的加固处理与防渗工程中。水利工程的特殊要求使得它们的地基必须经过处理,才能达到水利工程必须有的防渗与稳定的各项性能要求。

一、基础灌浆施工技术在水利工程中的具体应用

1、采用高压灌浆进行岩溶地段的施工。处理岩溶的时候通常运用不冲洗高压水泥灌浆,也就是为了达到使填充物挤压密实的目的,采用比较的高灌浆压力进行处理,借此提高其稳定性与抗渗性。除此之外,高压灌浆还具有劈裂作用,能够让水泥以条带状向土体中穿插,并形成网格状的包裹,大大提高了坝体的稳定性。

2、采用高压旋喷灌浆进行岩溶地段的施工。高压旋喷灌浆主要是利用钻机把带有特殊喷嘴的灌浆管钻进至土层的预定位置后,用高压脉冲泵将水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置,向四周以高速喷入土体,借助流体的冲击力切削土层,使喷流射程内土体遭受破坏,与此同时钻杆一面以一定的速度旋转,一面低速徐徐提升,使土体与水泥浆充分搅拌混合,胶结硬化后即在地基中形成直径比较均匀、具有一定强度的圆柱体(称为旋喷桩),从而使地基得到加固。

二、水利工程中的大吸浆量情况的灌注方法

1、采用多次灌浆的处理方法。多次灌浆也就是间歇性灌浆,即一定灌浆数量或者灌浆时间为标准,达到这个标准的时候便要中断灌浆,在等待一定的时间后继续灌浆。至于具体的灌浆间隔时间可以根据工程的要求、灌浆目的以及地质情况等视情况不同而设定,但是通常不要超过2-8h。

2、采用限流措施。限制注入率不大于10-15L/min,以减小浆液在裂隙里的流动速度,促使浆液尽快沉积。待注入率明显减小后,将压力升高,使注入率基本保持在10-15L/min的水平,直至达到灌浆结束标准后结束灌浆。

三、灌浆施工技术在严重漏水的情况下的运用

1、采用充填级配料进行处理。通俗来说,就是用比较粘稠的水泥冲灌砾石与粗砂,在砾石的冲灌过程中要注意砾石的使用直径应该是从小到大的。假如在此之后仍然没有很好地的收效,则可以用比较粘稠的水泥冲灌级配料。这时候的级配料应该包括:砂石、砾石以及土等具有粗细不均颗粒的混合料,可以形成自然的反过滤层。级配料灌入的数量应当灵活掌握,既可以是200kg,也可以1000kg。充填粒料的目的,主要是希翼用某一级砾石在窄缝处形成“架桥”,迅速将缝隙在中途堵住,以便于形成反滤层,最后将通道堵死。

2、采用模袋灌浆的处理方法。模袋是一种强度非常高的纺织品,其材料大多是尼龙、聚丙烯或者聚酯等,因而也具有非常好的耐磨性能。采用模袋灌浆,浆中的水分会在浆的压力之下渗出,而浆中的沙石等颗粒却会留在模袋中。这样水泥的水灰比降低了,凝固时间缩短了,固结强度增强了。

四、岩石基础灌浆

1、帷幕灌浆

布置在靠近上游迎水面的坝基内,形成一道连续的防渗幕墙。其目的是减少坝基的渗流量,降低坝底渗透压力,保证基础的渗透稳定。帷幕灌浆的深度主要由作用水头及地质条件等确定,较之固结灌浆要深得多,有些工程的帷幕深度超过百米。在施工中,通常采用单孔灌浆,所使用的灌浆压力比较大。

帷幕灌浆一般安排在水库蓄水前完成,这样有利于保证灌浆的质量。由于帷幕灌浆的工程量较大,与坝体施工在时间安排上有矛盾,所以通常安排在坝体基础灌浆廊道内进行。这样既可实现坝体上升与基岩灌浆同步进行,也为灌浆施工具备了一定厚度的混凝土压重,有利于提高灌浆压力、保证灌浆质量。对于高坝的灌浆帷幕,常常要深入两岸坝肩较大范围的岩体中,一般需要在两岸分层开挖灌浆平洞。

2、接触灌浆

其目的是加强坝体混凝土与坝基或岸肩之间的结合能力,提高坝体的抗滑稳定性。一般是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,也可结合同结灌浆进行。接触灌浆应安排在坝体混凝土达到稳定温度以后进行,以防止混凝土收缩产生拉裂。

3、固结灌浆

其目的是提高基岩的整体性与强度,并降低基础的透水性。当基岩地质条件较好时。一般可在坝基上、下游应力较大的部位布置固结灌浆孔;在地质条件较差而坝体较高的情况下,则需要对坝基进行全面的固结灌浆,甚至在坝基以外上、下游一定范围内也要进行固结灌浆。

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