[分享]五大帷幕灌浆施工技术要点详解

发表于2020-01-07    30人浏览    1人跟帖    总热度:178  


灌浆施工技术在水利水电工程建设的过程中十分常见,主要是因为灌浆施工技术有其他技术所不具备的特点和优势。

第一,灌浆施工的过程简便,在灌浆施工之前,对施工的场所进行清理,再对要施工的部位进行钻孔,然后就可以配料,将水泥、石灰等按照规定的比例调配制作成浆液,最后往钻孔中灌注浆液,进行回填,施工就完成了。

第二,施工的成本低且稳定性强,灌浆施工的材料通常都是混凝土等一些低价位的材料,而且用料不多,过程简便易操作,但是在施工过程中,通常会在浆液制造时加入一些添加剂,这就使得浆液在灌注到缝隙后的稳定性提高,减少了建筑的质量问题。

第三,灌注工程是对建筑的缝隙进行填补,因此具有很强的稳定性。灌浆施工是在高压喷枪喷射时,将混凝土浆液注入,使得钻孔周围的较松软的土层都能注入浆液,提高了加固的作用,增强了建筑的稳定性。 

       灌浆施工技术的分类 

  1  帷幕灌浆技术 
帷幕灌浆技术是指在孔距排布均匀的钻孔中注入浆液,使各孔中的注浆液体互相搭接,形成一道类似帷幕的混凝土防渗墙,以截断水流,从而达到防渗堵漏的目的,因此还被称为帷幕注浆。在水利水电工程建设中,帷幕灌浆技术主要是为了降低上游水面大坝内部的渗透率,加固大坝。在运用该种技术时,要结合当地的地质条件来设定灌浆的深度,在一般情况下,帷幕灌浆技术比其他灌浆技术的灌浆深度要深很多,但是难度系数也比其他灌浆技术大。 

  2  固结灌浆技术 
固结灌浆技术是指利用钻孔将高标号的水泥浆液或化学浆液压入岩体中,使之封闭裂隙,加强基岩的完整性,达到提高岩体强度和刚度的目的。在岩石地质较好的地方,利用这种技术对大坝的基岩进行全面的固结灌浆,以提高大坝的稳定性。在土质不好而且坝体过高的地区,固结灌浆技术的难度增大。该技术根据地质的不同选择钻孔的深度,一般而言,钻孔的深度是5m~8m,有些地方的深度可能为15m~40m。由于钻孔的深浅不一,对钻孔进行注浆后,这些浆体会相互交错,形成立体,大大增加了基岩的稳定性和抗压性。 

  水利水电工程的灌浆施工技术 

  1  普通加固技术 
普通的灌浆加固技术主要包括水坝基础灌浆、坝体上游区域固结灌浆、水坝体的帷幕灌浆,在进行普通的灌浆加固时要注意以下问题。第一,在施工的准备阶段,要做好灌浆的相关准备工作,对灌浆施工的数据进行记录,将大坝中的水位降到合适的高度。第二,对裂缝和灌浆孔进行清洗,孔壁、孔底在施工前必须要彻底清洗,还要稳定灌浆段的水压,令其保持在77%以下,根据孔洞的深浅和水的清浊相应调整清洗缝隙和孔洞的时间长短。第三,准备活动做完后,正式进行灌浆工作,灌浆要循序渐进,先稀后浓,根据水的压力的变化,随时调整浆液的浓度。同时,水和混凝土材料要保持一定的比例,在浆液过稀时,添加铝粉和石英粉可以提高浆液的浓度。调整好浆液的浓度后进行灌浆,橡皮管的弹性可以产生收缩压力来实现自动注浆,提高压力,就能将空气压进混凝土,使浆液更容易渗透到岩层中,注入后的混凝土在凝固的过程中可以自己排出空气,使管控的质量得以提高,减少施工的时间,同时降低成本。第四,由于水利水电工程本身具有复杂性,所以在灌浆时还要注意灌浆方式的选择,灌浆方式分为三种:纯压式的灌浆方式、循环式的灌浆方式和分段式的灌浆方式。比如纯压式的灌浆方式是指在施工时直接将浆液压入岩体中,因此工作人员要严格控制好钻孔的位置和深度,还要保证浆液的浓稠度,时刻关注灌浆的施工情况,这种灌浆方式适用于裂缝较大的岩层。 

  2  化学灌浆技术 
化学灌浆技术是指在灌浆施工中应用化学灌浆泵进行灌浆。在实践中,由于灌浆泵的驱动方式不同,将化学灌浆泵分为电动、手动、液压和气动泵,而以灌浆方式为标准对灌浆泵进行划分,又可以分为双液混合泵和泵前双液混合泵两种。如果以使用地点不同为标准,又可以将灌浆泵分为岩床化学泵和裂缝化学泵;如果以化学灌浆泵的压力结构为标准,灌浆泵又可以分为闭环控制式,开环、闭环L20控制式,闭环比例控制式。化学灌浆技术适用于各种施工环境,施工过程稳定无公害,而且,目前的技术成熟,设备先进,成本低,施工效果好。 

  3  高压喷射灌浆技术 
高压喷射的灌浆技术最大的特点在于防渗透,与其他灌浆技术相比,开挖的面积小、工程施工量小、造价低,对水域周边环境的影响小,在提高水坝的防渗透的能力的同时,提高对洪水的抗压能力。高压喷射的灌浆技术在施工时主要注意以下方面:一方面,要注意钻孔的工作,为了保证后期的喷射工作顺利进行,要在钻洞的同时将漏洞填充好,还要保证套管和钻进的正常工作,来维持孔循环。钻孔时,要注意钻孔的角度问题,角度要与平面垂直,偏斜率要保持在1%以下。另一方面,进行高压喷射灌浆时,要具体情况具体分析,不同的灌浆方法会产生不同的基础参数,岩层在变化时,灌浆的速度会受到影响,从而产生变快或变慢的现象。如果是砂卵石地质,灌浆的速度会变慢,而在砂质的区域,灌浆的速度就会变快。高压喷射灌浆用高压喷射流直接将土体破坏,再以灌浆的方法加固土体,使固结体的质量得以提高。在施工时,钻孔直径为30mm~50mm,就可以在土中喷射成直径为0.4m~4.0m的固结体,因此高压喷射灌浆技术比其他灌浆技术更为灵活、更易成型。同时,高压喷射既可以垂直喷射,也可以倾斜和水平喷射,浆液喷射较集中、流失少、损耗小、操作简便、效能高。 

  4  诱导灌浆技术 
诱导灌浆技术也是灌浆施工技术中的一种,在水利水电工程的灌浆施工中应用广泛。诱导灌浆技术就是指在灌浆施工的过程中,结合施工的不同情况,通过帷幕灌浆设计出灌浆帷幕工程,来承担泥土的侧压力,并提高防渗透能力。与此同时,要对浆液的流动进行控制,使浆液在计划的范围内正常流动,保证施工的质量,提高大坝的稳定性和抵抗洪水的能力。近年来,诱导灌浆技术得到越来越多的青睐,应用也越来越广泛,而且还出现了以电渗化学灌浆施工技术为首的新型诱导灌浆技术。 

来源丨土木工程网

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 发表于2020-01-07   |  只看该作者      

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