一、灌浆分类 灌浆主要根据其材料、目的、地层以及灌浆压力进行分类,具体见表。 岩基灌浆时, 一般先进行固结灌浆,后进行帷幕灌浆,可以抑制帷幕灌浆时地表抬动和冒浆 。 二、钻孔灌浆用的机械设备 (一)钻孔机械 钻孔机械主要有回转式、回转冲击式、冲击式三大类。 (二)灌浆机械 灌浆机械主要有灌浆泵(容许工作压力应大于最大灌浆压力的
一、灌浆分类
灌浆主要根据其材料、目的、地层以及灌浆压力进行分类,具体见表。
岩基灌浆时, 一般先进行固结灌浆,后进行帷幕灌浆,可以抑制帷幕灌浆时地表抬动和冒浆 。
二、钻孔灌浆用的机械设备
(一)钻孔机械
钻孔机械主要有回转式、回转冲击式、冲击式三大类。
(二)灌浆机械
灌浆机械主要有灌浆泵(容许工作压力应大于最大灌浆压力的 1.5倍 )、制浆机、 灌浆记录仪 及灌浆管路(应能 承受 1.5倍 的最大灌浆压力)等。
三、灌浆方式和灌浆方法
(一)灌浆方式
灌浆方式有纯压式( 孔深不超过15m )和循环式两种。
二)灌浆方法
灌浆方法按同一钻孔内的钻灌顺序分为 全孔一次灌浆法 (基岩长度小于6m)和 分段钻灌(大于6m)法 。分段钻 灌法又可分为自上而下分段灌浆法、自下而上分段灌浆法、综合灌浆法和孔口封闭灌浆法。
注:混凝土防渗墙下基岩帷幕灌浆宜采用 自上而下分段灌浆或自下而上分段灌浆法 ,不宜直接利用墙体内预埋 灌浆管作为孔口管进行孔口封闭法灌浆。
四、帷幕灌浆
(一)灌浆条件
(1)上部结构混凝土浇筑厚度 达到设计 规定的盖重厚度要求;
(2)相应部位的 基岩固结 灌浆、混凝土 坝底 层灌浆区 接缝 灌浆、 岸坡接触 灌浆完成并 检查合格 。
(3)相应部位灌浆平洞的开挖、混凝土衬砌、 回填灌浆 、围岩固结灌浆完成并 检查合格 。
(4)其他影响灌浆作业的项目完成并 检查合格 。
1.钻孔
(1)钻孔位置与设计位置的偏差不应大于10cm。
(2)灌浆孔以较小直径为宜,但终孔孔径不宜小于φ56mm。
(3)先导孔、质量检查孔孔径应满足获取 岩芯 和进行测试的要求。
2.裂隙冲洗和压水试验
3.灌浆
(1)灌浆方式和灌浆方法
帷幕灌浆应按 分序加密 的原则进行。
先导孔 :在帷幕的先灌排或主帷幕孔中宜布置先导孔,先导孔应在一序孔中选取,其间距宜16~24m,或按该排 孔数的 10% 布置。
先导孔各孔段宜在进行压水试验后及时进行灌浆,也可在全孔压水试验完成后自下而上分段灌浆。
(2)灌浆压力和浆液变换
1)水泥浆液
普通 水泥浆液可采用 水胶比 5、3、2、1、0.7、0.5 六级 ,细水泥浆液水胶比可采用3、2、1、0.5四级。灌浆时,
灌注时由稀至浓逐级变换。
2)浆液变换原则
①当灌浆压力 保持不变 ,注入率持续减少时,或注入率不变而压力持续升高时,不应改变水胶比。
②当某级浆液注入量已达300L以上时,或灌浆时间已达30min时,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 水胶比。
③当注入率大于30L/min时,可根据具体情况 越级变浓 。
(3)灌浆结束标准和封孔方法
1)当灌浆段在最大设计压力下,注入率不大于1L/min后,继续灌注30min,可结束灌浆。
2)当地质条件复杂、地下水流速大、注入量较大、灌浆压力较低时,持续灌注的时间应适当延长。全孔灌浆结束后,应以水胶比为0.5的新鲜普通水泥浆液置换孔内稀浆或积水,采用全孔灌浆封孔法封孔。
(4)灌浆必须连续进行,特殊情况处理
4.工程质量检查
帷幕灌浆工程质量的评价应以 检查孔压水试验成果 为主要依据,结合施工成果资料和其他检验测试资料进行综 合分析确定。
(1)检查孔位置:
帷幕 中心线上 ;基岩破碎、断层与裂隙发育、强岩溶等地质条件 复杂的部位 ; 末序孔注入量 大的孔段附近;钻 孔偏斜过大、灌浆过程不正常等经分析资料认为可能对帷幕质量 有影响的部位 ;防渗 要求高的 重点部位。
(2)检查孔数量
单排孔帷幕时,检查孔数量可为灌浆孔总数的 10%左右 ,多排孔帷幕时,检查孔的数量可按主排孔数 10%左右 。
一个坝段或一个单元工程内,至少应布置一个检查孔。
(3)检查孔检查
帷幕灌浆检查孔应采取 岩芯 ,帷幕灌浆的检查孔压水试验应在该部位灌浆结束 14d 后进行,检查孔应自上而下分 段钻进,分段阻塞,分段压水试验,宜采用 单点法 。
(4)帷幕灌浆工程质量的评定标准
坝体混凝土与基岩接触段的透水率的合格率为 100% ,其余各段的合格率 不小于96%, 不合格试段的透水率不超过 设计规定的 150% ,且不合格试段的分布不集中;其他施工或测试资料基本合理,灌浆质量可评为合格。
五、固结灌浆(对比帷幕灌浆)
1.一般规定
固结灌浆宜在有 盖 重混凝土 的条件下进行。对于混凝土坝,盖重混凝土厚度可为 1.5m 以上 ,盖重混凝土应达到 50%设计强度后方 可进行钻灌。
固结灌浆应按分序加密的原则进行。同一区段或同一坝块内, 周边孔应先行施工 。
坝基固结灌浆时,灌浆压力一般是 底部大、顶部小,中间孔比边孔大 。
2.钻孔、裂隙冲洗和压水试验
可在各序孔中选取不少于 5% 的灌浆孔(段)在灌浆前进行简易压水试验。
3.灌浆和封孔
固结灌浆的浆液水胶比可采用 3、2、1、0.5 四级,开灌浆液水胶比选用 3 ,经试验论证也可采用单一比级的稳定 性浆液。
各灌浆段灌浆的结束条件应根据地质条件和工程要求确定。当灌浆段在最大设计压力下,注入率 不大于1L/min 时, 继续灌注30min后 ,可结束灌浆。
4.质量检查
质量合格标准:单元工程内检查孔各段的合格率应达 85%以上 ,不合格孔段的透水率值不超过设计规定值的 150% , 且不集中;其他施工或测试资料基本合理,灌浆质量可评为合格。
六、高压喷射灌浆
(一)高压喷射灌浆的适用范围
高压喷射灌浆防渗和加固技术 适用于 淤泥质土、粉质黏土、粉土、砂土、砾石、卵(碎)石等松散透水地基或 填筑体内的防渗工程。
(二)高压喷射灌浆的基本方法
高压喷射灌浆的基本方法有: 单管法 、 二管法 、 三管法和新三管法 等。
1.单管法(14年单选)
单管法是用高压泥浆泵以20~25MPa或更高的压力。这种方法形成凝结体的范围(桩径或延伸长度)较小,一般 桩径为 0.5~0.9m 。
2.二管法
二管法是用高压泥浆泵等高压发生装置产生20~25MPa或更高压力的浆液。直径达 0.8~1.5m 。
3.三管法
三管法是使用能输送水、气、浆的三个通道的喷射管,从内喷嘴中喷射出压力为30~50MPa的超高压水流。其直 径一般有 1.0~2.0m 。
4.新三管法
新三管法是先用高压水和气冲击切割地层土体,然后再用高压浆和气对地层土体进行切割和喷入(二次喷射)。
该法适用于含较多 密实性充填物的大粒径 地层。
(四)高压喷射灌浆的喷射形式(15年、13年单选)
高压喷射灌浆的喷射形式有 旋喷、摆喷、定喷 三种。
(五)高压喷射灌浆的施工程序
1.高压喷射灌浆的施工程序
高喷灌浆应 分排分序 进行。在坝、堤基或围堰中,由多排孔组成的高喷墙应 先施工下游排孔,后施工上游排孔, 最后施工中间排孔 。
在同一排内如采用钻、喷分别进行的程序施工时,应先施工I序孔,后施工Ⅱ序孔。 先导孔应最先施工 。
2.高压喷射灌浆的施工流程(16年案例)
施工程序 为钻孔、地面试喷、下喷射管、喷射提升(先进行原位喷射)、成桩成板或成墙。
六)高压喷射灌浆的质量检验
(1)高喷墙质量检查重点部位:地层 复杂 的部位; 漏浆 严重的部位;可能存在质量 缺陷 的部位。
(2)高喷墙的防渗性能检查
防渗墙施工技术( 案例)
一、防渗墙的类型
二、成槽机械
槽孔型防渗墙的施工程序:
平整场地→挖导槽→做导墙→安装挖槽机械设备→制备泥浆注入导槽→成槽→混凝土浇筑成墙等。
三、防渗墙质量检查
防渗墙质量检查程序应包括工序质量检查和墙体质量检查。
1.工序质量检查
(1)包括造孔、终孔、清孔、接头处理、混凝土浇筑(包括钢筋笼、预埋件、观测仪器安装埋设)等检查。
(2)各工序检查合格后,应签发工序质量检查合格证。上道工序未经检查合格,不应进行下道工序。
2.墙体质量检查
(1)时间:成墙28d后进行;
(2)内容:必要的墙体物理力学性能指标、墙段接缝和可能存在的缺陷。
(3)方法:钻孔取芯、注水试验或其他检测等方法。
(4)数量:检查孔的数量宜为每15~20个槽孔1个,位置应具有代表性。遇有特殊要求时,可酌情增加检测项目 及检测频率,固化灰浆和自凝灰浆的质量检查可在合适龄期进行。
汇总:灌浆中的质量检查