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漿砌石壩灌漿治漏加固技術

2015年1月4日() 來源:土木工程網 作者:佚名 閱讀:

  1、漏水原因

漿砌石壩蓄水后,壩下游面、壩后基礎巖及壩頭接合部位有濕潤冒汗的地方稱為滲水,這是一種較普遍的現象。若滲水發展成為管涌或股水成流則稱為漏水,漏水較嚴重的壩一般都有較多的出逸點,且水量較大。漏水的主要原因有以下幾點:

(1)壩體局部裂縫、斷裂或壩面勾縫脫落引起漏水;

(2)壩體無防滲墻或施工質量差引起漏水;

(3)清基不徹底或壩體與壩基結合不好,造成接觸帶滲漏和壩頭繞滲;

(4)壩址基巖破碎、裂隙發育或灰巖地層造成壩基漏水;

(5)由于壩體長期受凍融、沖蝕、溶蝕和潛蝕作用引起漏水。

2、灌漿治漏加固技術

2.1方法簡介

2.1.1壩體、壩基帷幕灌漿;主要充填漏洞和?縫隙,防滲裁漏,通過灌漿加固,形成防滲體。此方法適用于漿砌石重力壩。

2.1.2壩上游面固結灌漿;堵塞漏洞和縫隙,加固補強壩體和提高防滲性能,以進一步提高壩體的承載能力和完整性。

2.1.3壩下游面追蹤固結灌漿;在下游壩面有漏水或溶蝕物出逸的地方,造成水平孔或斜孔,埋注漿管進行灌漿,以堵塞漏水通道和壩體空洞、裂縫,加固壩體,增加壩面穩定性和抗沖刷能力。這種反向灌漿工藝,非常適合拱壩和支墩壩工程,對重力壩工程只有搞清揚壓力并設排水孔也可采用。采用這種方法時最好是壩前無水。

2.1.4壩面重新剔勾縫;剔縫后,用高標號水泥砂漿、干硬性預縮水泥砂漿或用防水材料配制高標號水泥砂漿勾縫,提高壩面防滲漏能力及壩體穩定性、整體性和抗凍融、抗風浪淘刷能力。此方法即“前堵、中截、后追蹤”灌漿治漏加固法。

2.2灌漿前的勘探與試驗為準確地確定各種灌漿參數,保證質量,首先要進行勘探和試驗。

2.2.1壩體和壩基勘探;目的是查清壩體和壩基的現狀,為設計和施工提供依據。首先在典型漏水部位進行鉆孔勘探,查明壩內部的石質、膠結材料密實程度,有無空洞及基巖結構情況等。

2.2.2壓力抬動試驗;目的是查明壩基、壩體的承壓情況,以確定灌漿壓力。在不破壞原結構的條件下,有效地將漿液壓入壩體內部、基巖裂縫、砂礫石層中,以保證淄漿效果。

2.2.3壓水試驗;目的是為帷幕及固結灌漿設計提供準確的數據,并指導施工,保證效果。選擇壩體或壩基典型部位,按照《水利水電工程鉆孔壓水試驗規程》進行工作,試驗壓力采用設計灌漿壓力,根據試驗結果、單位吸水量(o))值的大小,確定漿液濃?度、吃漿量大小。o)值越大,吃漿量就越大,漿液就要適當變濃

2.2.4灌漿試驗;目的是解決帷幕灌漿和固結淄漿的影響半徑、漿液濃度及其它參數等,為布孔和淄漿設計提供依據。

2.3設備及材料選擇

2.3.1造孔設備;①帷幕灌漿垂直造孔采用回轉式液壓鉆機,如鉆孔淺時,也可采用風鉆造孔。②壩上下游固結灌漿(即前堵、后追蹤灌漿)造水平孔或斜孔,使用風鉆或采用7655型汽鉆機造孔。

2.3.2灌漿設備;有攪拌機、多缸活塞式灌漿機、承壓輸漿膠管、注漿管、膠塞、壓力表、比重計等。

2.3,3灌漿材料;主要是425“普通硅酸鹽水泥、砂子、粉煤灰、石英粉、水、外加劑等。

2.4布孔和造孔

2.4.1帷幕灌漿布孔,在漏水壩段沿壩頂中心線,以孔距3m、孔徑50mm或75mm為宜,或根據試驗確定孔距。孔深鉆至漏水部位以下1m一2m,如接觸帶或基巖漏水,鉆孔可鉆至不透水基巖以下lm一2m。造孔可一次性造孔,也可分序造孔,破碎地帶上下分段造孔、分段海漿,同時在漿體凝固5—7天后,再繼續向下鉆孔,以防止卡鉆、埋鉆事故發生。壩體與基巖接觸部位和壩基灌漿,也可采取在上游壩腳打斜孔或垂直孔灌漿堵漏,但造孔前應先清基,在壩腳澆筑0.3m一0.5m厚混凝土,待凝固后再打孔。垂直或傾角小于5。的帷幕灌漿孔,其孔向的偏差值不得大于規定值。

2.4.2壩上游固結灌漿布孔;在漏水部位呈“梅花”型,鉆孔間距和排距lm一3m為宜,根據漏水情況確定,鉆孔位置選在砌石“了”縫中;在裂縫部位,可沿裂縫每lm布設一孔。孔徑為42mm,孔深0.7m一1.5m,根據壩體實際情況確定。

2.4.3壩下游面追蹤固結淄漿布孔;在裂縫部位沿縫隙每1m布一孔;在其它滲水部位,按照“梅花”型布孔,排距和孔距2m一3m為宜,布孔位置在“T”縫中,也可適當加密布孔。孔深和孔徑同壩上游面。

2.5施工要求

2.5.1先放空水庫或將庫水位降至灌漿部位以下,再灌漿施工,并做好灌漿各項記錄。

2.5.2洗孔;灌漿前應對孔壁、孔底及裂縫進行沖洗,采用風水聯合沖洗方法,水壓力不大于本段灌漿壓力的75%,時間以孔深淺確定,直到回清水為止。

2.5.3帷幕灌漿;①采用孔內循環法,自上而下或自下而上分段灌漿,最后全孔灌注。分段灌漿時,要在遭漿段以上Oo5m處加膠塞封堵。通過論證,也可采用小口徑鉆孔孔口封閉灌漿法;⑨壩體內灌漿長度,一船5nt左右較好,孔深不超過8m時,可全孔一次性灌注;⑧灌漿壓力按設計控制,但要低于抬動試驗極限壓力,一般控制在0.2MPa一0.4MPa。

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