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      一級(jí)建造師

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      2020

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      2020一級(jí)建造師考試水利水電章節(jié)講義:帷幕灌漿

        帷幕灌漿

        防滲帷幕的鉆孔灌漿應(yīng)具備的條件:

        (1)上部結(jié)構(gòu)混凝土澆筑厚度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的蓋重厚度要求。厚度較小的部位,須待混凝土澆筑達(dá)到其完建高程和設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

        (2)相應(yīng)部位的基巖固結(jié)灌漿、混凝土壩底層灌區(qū)接縫灌漿、岸坡接觸灌漿完成并檢查合格。

        (3)相應(yīng)部位灌漿平洞的開(kāi)挖、混凝土襯砌(或噴錨支護(hù))、回填灌漿、圍巖固結(jié)灌漿完成并檢查合格。

        (4)灌漿區(qū)鄰近30m范圍內(nèi)的勘探平洞、大口徑鉆孔、斷(夾)層等地質(zhì)缺陷的開(kāi)挖、清理、混凝土回填、灌漿等作業(yè)完成,影響灌漿作業(yè)的臨空邊坡錨固、支護(hù)完成并檢查合格。

        帷幕灌漿施工工藝:鉆孔、裂隙沖洗、壓水試驗(yàn)、灌漿和灌漿的質(zhì)量檢查等。

        1.鉆孔

        鉆孔方法應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、灌漿方法與鉆孔要求確定。

      鉆機(jī)與鉆頭

      采用自上而下灌漿法、孔口封閉灌漿法時(shí),宜采用回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)和金剛石或硬質(zhì)合金鉆頭鉆進(jìn);當(dāng)采用自下而上灌漿法時(shí),可采用回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)或沖擊回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)鉆進(jìn)。

      孔位的偏差

      不應(yīng)大于10cm。

      孔深

      不應(yīng)小于設(shè)計(jì)孔深,實(shí)際孔位、孔深應(yīng)有記錄。

      孔徑

      應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、鉆孔深度、鉆孔方法、鉆孔要求和灌漿方法確定。灌漿孔以較小直徑為宜,但終孔孔徑不宜小于φ56mm。先導(dǎo)孔、質(zhì)量檢查孔孔徑應(yīng)滿(mǎn)足獲取巖芯和進(jìn)行測(cè)試的要求。

      孔斜

      各類(lèi)鉆孔均應(yīng)分段進(jìn)行孔斜測(cè)量。

        2.裂隙沖洗和壓水試驗(yàn)

        裂隙沖洗

      沖洗方法

      采用自上而下分段灌漿法和孔口封閉法進(jìn)行帷幕灌漿時(shí),各灌漿段在灌漿前應(yīng)進(jìn)行裂隙沖洗。

      當(dāng)采用自下而上分段灌漿法時(shí),可在灌漿前對(duì)全孔進(jìn)行一次裂隙沖洗。

      沖洗壓力

      宜采用壓力水沖洗,沖洗壓力可為灌漿壓力的80%,并不大于lMPa。

      沖洗時(shí)間

      沖洗時(shí)間至回水澄清時(shí)止,并不大于20min。

        壓水試驗(yàn)

      單點(diǎn)法

      帷幕灌漿先導(dǎo)孔、質(zhì)量檢查孔應(yīng)自上而下分段進(jìn)行壓水試驗(yàn),壓水試驗(yàn)宜采用單點(diǎn)法。

      簡(jiǎn)易壓水試驗(yàn)

      采用自上而下分段灌漿法、孔口封閉灌漿法進(jìn)行帷幕灌漿時(shí),各灌漿段在灌漿前應(yīng)進(jìn)行簡(jiǎn)易壓水試驗(yàn)。簡(jiǎn)易壓水試驗(yàn)可與裂隙沖洗結(jié)合進(jìn)行。采用自下而上分段灌漿法時(shí),灌漿前可進(jìn)行全孔一段簡(jiǎn)易壓水試驗(yàn)和孔底段簡(jiǎn)易壓水試驗(yàn)。

        3.灌漿方式和灌漿方法

        帷幕灌漿應(yīng)按分序加密的原則進(jìn)行。

        4.灌漿壓力和漿液變換

        1)灌漿壓力

      壓力確定

      宜通過(guò)灌漿試驗(yàn)確定,也可通過(guò)公式計(jì)算或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)先行擬定,而后在灌漿施工過(guò)程中調(diào)整確定。

      壓力表位置

      采用循環(huán)式灌漿時(shí),應(yīng)安裝在灌漿孔孔口處回漿管路上;采用純壓式灌漿時(shí),壓力表應(yīng)安裝在孔口處進(jìn)漿管路上。

      升壓方法

      根據(jù)工程情況和地質(zhì)條件,灌漿壓力的提升可采用分級(jí)升壓法或一次升壓法。升壓過(guò)程中應(yīng)保持灌漿壓力與注入率相適應(yīng),防止發(fā)生抬動(dòng)變形破壞。

        2)灌漿漿液變換

        灌注時(shí)由稀至濃逐級(jí)變換。

      水膠比

      普通水泥漿液可采用水膠比5、3、2、1、0.7、0.5六級(jí),細(xì)水泥漿液水膠比可采用3、2、1、0.5四級(jí)。

      漿液變換原則

      (1)當(dāng)灌漿壓力保持不變,注入率持續(xù)減少時(shí),或注入率不變而壓力持續(xù)升高時(shí),不應(yīng)改變水膠比。

      (2)當(dāng)某級(jí)漿液注入量已達(dá)300L以上時(shí),或灌漿時(shí)間已達(dá)30min時(shí),而灌漿壓力和注入率均無(wú)改變或改變不顯著時(shí),應(yīng)改濃一級(jí)水膠比。

      (3)當(dāng)注入率大于30L/min時(shí),可根據(jù)具體情況越級(jí)變濃。

        灌漿過(guò)程中,灌漿壓力或注入率突然改變較大時(shí),應(yīng)立即查明原因,采取相應(yīng)的措施處理。

        5.灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)和封孔方法

        各灌漿段灌漿的結(jié)束條件應(yīng)根據(jù)地層和地下水條件、漿液性能、灌漿壓力、漿液注入量和灌漿段長(zhǎng)度等綜合確定。應(yīng)符合下列原則:

        (1)當(dāng)灌漿段在最大設(shè)計(jì)壓力下,注入率不大于lL/min后,繼續(xù)灌注30min,可結(jié)束灌漿。

        (2)當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜、地下水流速大、注入量較大:灌漿壓力較低時(shí),持續(xù)灌注的時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)。

        全孔灌漿結(jié)束后,應(yīng)以水膠比為0.5的新鮮普通水泥漿液置換孔內(nèi)稀漿或積水,采用全孔灌漿封孔法封孔。

        6.特殊情況處理

        灌漿過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)冒漿漏漿,應(yīng)根據(jù)具體情況采用嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇、待凝、復(fù)灌等方法進(jìn)行處理。

        灌漿過(guò)程中發(fā)生串漿時(shí),應(yīng)阻塞串漿孔,待灌漿孔灌漿結(jié)束后,再對(duì)串漿孔進(jìn)行掃孔、沖洗、灌漿。如注入率不大,且串漿孔具備灌漿條件,也可一泵一孔同時(shí)灌漿。

        灌漿必須連續(xù)進(jìn)行,若因故中斷,應(yīng)按下列原則處理:

        (1)應(yīng)盡快恢復(fù)灌漿。 (2)恢復(fù)灌漿時(shí),應(yīng)使用開(kāi)灌比級(jí)的水泥漿進(jìn)行灌注。

        灌漿段注入量大而難以結(jié)束時(shí),應(yīng)首先結(jié)合地勘或先導(dǎo)孔資料查明原因,根據(jù)具體情況,可選用下列措施處理:

        (1)低壓,濃漿,限流,限量,間歇灌漿。

        (2)灌注速凝漿液。

        (3)灌注混合漿液或膏狀漿液。

        7.工程質(zhì)量檢查

        帷幕灌漿工程質(zhì)量的評(píng)價(jià)應(yīng)以檢查孔壓水試驗(yàn)成果為主要依據(jù),結(jié)合施工成果資料和其他檢驗(yàn)測(cè)試資料進(jìn)行綜合分析確定。

        帷幕灌漿檢查孔應(yīng)在分析施工資料基礎(chǔ)上在下列位置布置:

        (1)帷幕中心線(xiàn)上。

        (2)基巖破碎、斷層與裂隙發(fā)育、強(qiáng)巖溶等地質(zhì)條件復(fù)雜的部位。

        (3)末序孔注入量大的孔段附近。

        (4)鉆孔偏斜過(guò)大、灌漿過(guò)程不正常等經(jīng)分析資料認(rèn)為可能對(duì)帷幕質(zhì)量有影響的部位。

        (5)防滲要求高的重點(diǎn)部位。

        帷幕灌漿檢查孔數(shù)量可按灌漿孔數(shù)的一定比例確定。單排孔帷幕時(shí),檢查孔數(shù)量可為灌漿孔總數(shù)的10%左右,多排孔帷幕時(shí),檢查孔的數(shù)量可按主排孔數(shù)10%左右。一個(gè)壩段或一個(gè)單元工程內(nèi),至少應(yīng)布置一個(gè)檢查孔。

        帷幕灌漿檢查孔應(yīng)采取巖芯,繪制鉆孔柱狀圖,巖芯應(yīng)全部拍照,重要巖芯應(yīng)長(zhǎng)期保留。

        帷幕灌漿的檢查孔壓水試驗(yàn)應(yīng)在該部位灌漿結(jié)束14d后進(jìn)行,檢查孔應(yīng)自上而下分段鉆進(jìn),分段阻塞,分段壓水試驗(yàn),宜采用單點(diǎn)法。

        帷幕灌漿工程質(zhì)量的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為:壩體混凝土與基巖接觸段的透水率的合格率為100%,其余各段的合格率不小于96%,不合格試段的透水率不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定的150%,且不合格試段的分布不集中;其他施工或測(cè)試資料基本合理,灌漿質(zhì)量可評(píng)為合格。

       

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      責(zé)編:xieliu

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