五大帷幕灌浆施工技术要点详解

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,_ E `而且用料不多,过程简便易操作,但是在施工1 y x D % 1 m ]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Y V ( M n s , ) 3建筑g O \ K \ =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J } 7 K w 0 k K很强的稳定性。灌浆施工是在高H q \ 0压喷枪喷射时,将混凝土浆液注入,A ? ? T使得钻孔周围$ ^ w r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。 

 A = i E o      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e % . , m \ w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& X ? ` g ` q d。 

  2S y \ ] K l ~ k c&nbU 5 : v r , gsp; 固结灌浆技术&nbsK z Xp;
固结灌浆技术是g k k H指利用钻孔将高标号的水} c E h ~ 0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C A a ~的固结灌浆,以提Z 9 X F U C Q ! K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{ 6 $ ` r r n @ Y15m~40m。由于R W u f B & / p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e 9 R :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H q d z } $ 
普通的灌浆加固技术主{ X j P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u ? d ; 1 I - E 8,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* | _ $ Q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n q c c备活动做完后,正式进行灌浆工作,灌浆要循6 [ ! w 0 m序渐进,先稀后浓,根据水Z ( & ` =的压力的( s X变化$ q H h d 5 A n *,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d y T Y 7 d - D l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\ ~ n Y } :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,C ! n S g 9 m = R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x 4 . 3 t W g C m稠度\ r H = s,时刻关注灌浆的施工情况,这\ ^ J N 8 = l y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V $ e浆。在实践中k p K W g X,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* ) ! Z o N r,又可以分为双液混合泵和泵前2 k ( p | ^ i l H双液混合泵两种。如果以使用地点不| K f ` 2 f K E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u 5 [构为标准,灌浆泵又可以分为闭环控制式,T u # c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V A o ! - 9 y,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 
高壓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D _ 3,开挖的面积小、工程施工量小、造价低,对水域周边l L u d 8 ^ # S A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P = 3 P $ n _ D _力。高压喷射的灌浆技术在施工时主r & \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,% B : h L ] y O还要保证套管和钻进的正常工作,来维y 2 m y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D ` ) 2 L ! 7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W h H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X Y h g i L p~ m T H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S d j n \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@ d C 1 g ) k o P术也是灌d = p F浆施工技术中的一种,在水利l z U 1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9 % U M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1 a & _力,并提+ - O A + y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,4 t ! T o H而且还出现了以电渗化学灌浆施工技术为, m ; X首的新型诱导灌浆技术。 

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