劈裂灌漿施工技術設計說明

2021-03-04 09:32:20 字數 2799 閱讀 1536

劈裂灌漿

1)灌漿孔布置

劈裂灌漿孔沿壩軸線布置,與壩體段帷幕鑽孔重合。劈裂灌漿孔距應根據先導孔試驗最終確定,初步擬定劈裂灌漿孔距河槽段8.0m,兩側岸坡段4.0m。(不同工程根據初步設計方案具體寫)

2)灌漿壓力

灌漿壓力係指注漿管上端孔口壓力,灌漿施工時應控制在最大允許壓力以下。最大灌漿允許壓力用下式估算:δp=γh+σt—γ』h。

式中γ為壩體土的容重;h為計算點以上壩高;σt為土的單軸抗拉強度,由試驗確定;γ』為漿液的容重;h為全孔灌漿時注漿管的高度。

3)灌漿綜合控制

灌漿綜合控制:灌漿量控制、灌漿壓力控制、橫向水平位移控制、裂縫開展寬度控制。灌漿綜合控制施行於灌漿過程的始終。

每次每孔平均灌漿量,以孔深計每公尺孔深控制在0.5~1m3;孔口壓力應控制在設計最大灌漿允許壓力以內;在灌漿時,壩頂上下游兩壩肩處橫向水平位移的允許量應根據試驗確定,一般控制在3cm以內,要求停灌後基本復原;灌漿應盡量推遲和限制壩面出現裂縫,裂縫寬度應根據灌漿試驗確定,一般控制在3cm以內,要求停灌後壩體裂縫能基本閉合。兩次灌漿間隔時間不小於5d。

4)灌漿材料

灌漿所用的漿液是由粘性土製成的泥漿。灌漿土料的物理力學效能要求:塑性指數為8~15%,粘粒含量為20~30%,粉粒含量為30~50%,砂粒含量為10~30%,有機質含量<2%,可溶鹽含量<8%。

漿液的物理力學效能要求:容重1.3~1.

6t/ m3,粘度20~70s,穩定性0.1~0.15 g/cm3,膠體率》70%,失水量10~30 cm3/30min。

為提高泥漿的流動性,可摻適量水玻璃,摻量可佔乾土重的0.5%~1.0%,最終摻量應根據試驗確定;為加速漿液凝固和提高後期強度,可摻適量水泥,摻量可為15%左右,可根據試驗確定;為提高泥漿後期的穩定性和泥漿的強度,可摻入適量膨潤土。

5)灌漿工藝

灌漿施工前應做灌漿試驗。選有代表性壩段,按灌漿設計進行布孔、造孔、製漿、灌漿。觀察灌漿壓力、吃漿量及泥漿容量、壩體位移和裂縫等。

試驗孔不少於3個。結束後應分析資料,總結經驗,修改引數,完善和熟練灌漿工藝,然後方可全面施工。

灌漿所用土料和漿液都應進行試驗。土料試驗包括:顆粒分析、有機質含量及可容鹽含量等;漿液試驗包括:容重、粘度、穩定性、膠體率及失水量等。

a)鑽孔

按設計要求布孔,然後按要求造孔。造孔必須按序進行,分3序造孔。造孔應保證鉛直,偏斜不得大於孔深的2%,應用乾法造孔,不得用清水迴圈鑽進。

做好造孔記錄和描述,如發現特殊情況時,應詳細記錄並分析處理。

b)製漿

宜採用專用製漿機械製漿。如人工製漿,土料應現在泥漿池內浸泡數小時,攪拌成漿,通過過濾篩清除大顆粒和雜物,灌漿前再通過35孔/cm2的過濾篩。漿液各項指標應按設計要求控制。

灌漿過程中漿液容重和輸漿量應每小時測定一次並記錄,漿液的穩定性和自由析水率10天測一次,如漿液發生變化,應隨時加測。

c)灌漿

劈裂灌漿應先灌河槽段,後灌岸坡段。應採用孔底注漿全孔灌注的方法,灌漿開始用稀漿,經過3~5min後再加大泥漿稠度。若孔口壓力下降和注漿管出現負壓(壓力表讀數為0以下),應再加大漿液稠度,漿液的容重應按技術要求控制。

在灌漿中應先對第一序孔輪灌,採用「少灌多復」的方法。待第一序孔灌漿結束後,再進行第二序孔,第二序孔灌漿結束後,再進行第三序孔。

每次每孔平均灌漿量,以孔深計每公尺孔深控制在0.5~1m3,每孔灌漿次數應通過試驗確定,一般為5~10次。岸坡壩段加密孔距,減小灌漿壓力和1次灌漿量,輪灌或幾孔同時灌注,增加復灌次數。

d)封孔

當漿液公升至孔口,經連續復灌3次不再吃漿時,即可終止灌漿。當每孔灌完後,可將注漿管拔出,注滿容重大於1.5t/m3的稠漿,如果漿面下降,可繼續灌注稠漿,直至漿面不再下降為止。

6)灌漿期的觀測

灌漿期應加強觀測,觀測的專案包括:壩體變形觀測、滲流觀測、灌漿壓力和灌漿量觀測、裂縫和冒漿觀測及其它觀測。

壩體橫向水平觀測可沿壩軸線方向每隔10~20m設一組觀測標點,每組至少分別在壩頂上、下游壩肩處各設乙個觀測標點,標點可用木樁或混凝土樁。在灌漿期間,每天觀測1~2次,非灌漿期間,每5天觀測1次。岸坡段應注意縱向位移的觀測。

壩體豎向位移觀測應與橫向水平位移觀測相結合。在灌漿期間,每天觀測1~2次,非灌漿期間,每5天觀測1次。

應在灌漿前後和灌漿期間進行滲流量的對比觀測,以檢查灌漿效果。

灌漿壓力觀測。在注漿管上端安裝壓力表,壓力表精度為0.1kgf/cm2,在灌漿過程中,應隨時觀察壓力變化,應注意記錄瞬時最大壓力,對照壩體位移和裂縫張開寬度,合理控制灌漿壓力。

土壩灌漿量採用泥漿幫浦流量或者流量計進行控制。每次每孔灌漿量及總灌漿量皆應準確記錄,每次灌漿量不得超過設計允許值。

7)灌漿出現問題的處理

a)裂縫處理

當壩面出現縱向裂縫後,應分析發生原因。如果是溼陷縫,可以繼續灌漿,如果是劈裂縫,應加強觀測,當裂縫發展到控制寬度時,應立即停灌,待裂縫基本閉合再灌。當壩面出現橫向裂縫後,應應立即停灌檢查,如果裂縫深度較淺,可以開挖用粘土回填夯實後繼續灌漿,如果裂縫較深,可用稠漿灌注裂縫,先灌上游,再灌下游,後灌中間。

b)冒漿處理

壩頂和壩坡冒漿,應立即停灌,挖開冒漿出口,用粘性土料回填夯實。鑽孔周圍冒漿,可採用壓砂處理,而後再繼續灌漿。水下壩坡或土壩與其它建築物接觸帶冒漿,可採用稠漿間歇灌注。

c)串漿處理

當第一序孔灌漿時,發現相鄰孔串漿,應加強觀測分析,確認對壩體無安全影響,灌漿孔和串漿孔可同時灌注,如不宜同時灌注,可用木塞堵住串漿孔,然後再繼續灌漿。

d)其它情況

塌坑處理。在塌坑部位挖出部分泥漿,回填粘性土料,分層夯實。

隆起處理。發現壩坡隆起時,應立即停灌,分析原因。如果確認不是與滑坡有關的隆起,待停灌5~10d後可繼續灌漿,並注意監測。

8)未盡事宜嚴格按照《土壩壩體灌漿技術規範》(sd266-88)施工。

劈裂灌漿工程施工技術方案

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