劈裂灌浆博白水库--论文

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1、劈裂灌浆博白水库-论文劈裂灌浆在博白县冷水水库的应用作者：刘玉声摘耍：博白县冷水水库工程概况，分析劈裂式灌浆机理，论述了劈裂式灌浆施工工序及每道工序的施工方法及工艺，对布孔、灌浆、质量控制进行了论述，预期效果。关键词：劈裂灌浆、施工、博白县冷水水库1工程概况博白县冷水水库位于博白县西部的顿谷村附近，距顿谷2.0km，距博白县城区28km,座落在顿谷河支流冷水河下游。冷水水库是一座以灌溉为主，兼顾发电、养殖综合利用的小⑴型水库。库区周围大部分为岩质岸坡，库岸稳定，周围山体地下水分水岭高于库水位，根据勘察及区域地质资料，没冇断层经过库区，

2、不存在水库渗漏问题。2灌浆设计劈裂式灌浆是运用坝体坝应力分布规律，用一定的灌浆压力，将坝体沿坝轴线方向劈裂，同时灌注合适的泥浆，形成铅直连续的防渗泥墙，堵塞漏洞、裂缝或切断软弱层，以提高坝体的防渗能力，同时通过浆、坝互压和湿陷，使坝体内部应力重新分布，提高坝体变形稳定性。2.1布孔根据坝体隐患的性质，共布三排孔，排距l・5m,第一排孔距上游坝肩1.5m,第三排也距下游坝肩1.5m0第二排孔位交错梅花形布置，孔距2m。2.2孔深为了保证隐患部位得到充分处理，第一排孔深9.5m,深入到坝基黏土层，第二、第三排孔深7m,改善大坝质量较差的坝

3、体结构，增加土体强度和防渗效果。2.3浆液选择选用合适的浆液是保证灌浆质量的重要条件，对浆液的要求是：可灌性好，稳定性高，析水固结快，形成的浆体防渗性能强，并且考虑充分利用当地材料和造价低等因素，根据对当地黏土泥浆的物理力学性能试验,选用含粉粘土土，即粘土含量在20%〜25%,砂粒含量小于20%,其余为粉粒，泥浆的容量采用1.45~1.6g/m3o2.4灌浆压力的确定灌浆压力是劈裂施工中一个重要控制指标，当灌浆压力大于起裂压力和裂缝扩展压力时，钻孔就开始随裂缝扩展，随着裂缝的扩展，浆液进入坝体而形成防渗帷幕，灌浆压力如果控制得好，对于

4、坝体的压密和回弹,浆体的压密和补充坝休小主应力不足、保证防渗帷幕的作用等，都能起到好的效果，否则，还有可能破坏坝体的某些结构，甚至岀现险情。因此，通过灌浆试验和理论计算，该工程灌浆孔口压力一般控制在lkg/cm2以下。3灌浆施工本项工程自2007年9月5日始至11月5日结束，历时60d,共造孔152个，钻孔总进尺1340mo为了保证灌浆质量，施工技术要点有如下规定：3.1分序分次施灌分序分次施灌能使灌入坝体屮的泥浆得以尽快析水固结，强度及时提高，同时，能迅速消除由于灌浆引起坝体中局部孔隙水压力升高的威胁，保证人坝施工期的安全，并能促使

5、灌入坝体内的泥浆黏粒向两侧移动，使黏粒在坝体与泥浆交接处进行定向排列，形成一层防渗性能很强的泥浆层,如此反复轮灌，即可形成一道粗细颗粒相间，木纹纸状的浆体防渗泥墙，因此，施工时先灌第一排孔，再灌第三排孔，最后灌第二排孔，各排灌浆中，先对第一序孔轮灌，采用“少灌多复”的方法，待第一序孔灌浆结束后，再进行二序孔，第二序孔结束后，再进行第三序孔3.2注浆方法采用孔底注浆全孔灌注的方法，注浆管下至距孔底20cm左右，泥浆从注浆管下口沥出，使坝体由下部逐渐向上劈开，第一排孔复灌2~3次或基本不吃浆时，将注浆管提升1〜2m,达到间隔时间后，再复灌

6、，直至注浆管距坝顶2m左右为止。第二、三排至少自复灌3〜4次或基本不吃浆时再提管，英他要求与第一排孔相同。3.3质量控制一是灌浆开始先灌稀浆，水泥浆比重控制在1：2,等孔口压力突然下降后，再次将比重提高到1.4-1.6之间。二是每个灌浆孔都要经过多次复灌，前两次应避免坝顶裂缝，后几次复灌时，坝顶裂缝宽度控制在3cm以内。三是每孔复灌次数6次以上，黏土坝段（南坝）每孔复灌间隔时间不少-T5d,砂土坝（北坝）不应少于3do四是孔口压力控制在设计最大允许灌浆压力之内。五是每孔必须达到终孔标准后，方能起管，直至浆面不再下沉为止，最后加填土夯实

7、。3.4终孔标准一是毎孔灌浆量第一排平均不少于干土，第二、三排孔平均每孔不少于0・5m3干土。二是坝顶纵向裂缝反复冒浆。三是经过分序、分次反复轮灌后，坝体基本不再吃浆，坝体内所有裂缝、洞穴等坝体隐患，均被泥浆充填挤压密实即可终灌。4灌浆效果4.1从灌浆施工情况来看，第二序孔和中间第二排孔吃浆量明显减少，灌浆压力升高，大部分孔产生坝顶裂缝、冒浆，且两孔劈裂缝连接，这足以说明浆体防渗帷幕己形成，在坝体比较疏松的部位也能形成多道密集浆脉，坝体中的裂缝和洞穴泥浆充填密实。4.2通过浆坝互压作用和坝体湿化变形，使坝体的小主应力得到补充，调整了坝

8、体内部的应力状态。建立了坝体内新的平衡状态，增加了坝体的稳定性。4.3土坝劈裂灌浆技术加固坝体，在技术上是可行的，经济上是合理的，采用的施工工艺和技术要求是安全的，灌浆期间能使坝休内部的孔隙压力、坝体位移量和坝顶裂缝宽度