灌浆施工在水利工程除险加固中应用

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1、灌浆施工在水利工程除险加固中应用　　【摘要】灌浆通过采取钻孔把流动性和胶凝性的浆液，经过压力使其进入到地底或者建筑的接缝位置，从而形成整体性，达到有效的防水效果，其在水利工程除险加固中得到有效应用。本文通过结合工程实例，通过采取灌浆施工方式解决该水利枢纽的裂缝。【关键词】水利工程；除险加固；灌浆施工1.工程概况本工程为小（二）型，工程等别为Ⅴ等，主要建筑物为5级。水库主体工程有大坝、溢洪道、放水隧洞，以上按5级建筑物加固设计，渠首工程等按5级建筑物设计。针对工程存在的问题，通过必要的分析与核算，拟定本次除险加固主要工程任务有：大坝坝身高压喷射灌浆，总长94m。溢洪道

2、进口段左侧挡墙进行砼衬砌，基础进行灌浆防渗处理。大坝为均质土坝，坝顶长度为94.0m左右，坝顶宽度4.0m左右，现有坝顶高程42.40m，最大坝高为11.2m，大坝迎水坡坡比1∶2.4～1∶2.8，坡面为块石护砌，大坝背水坡在高程37.75～38.09m位置设一平台，宽3.0m左右，平台以上坡比1∶2.0～1∶2.2，平台以下坡比1∶2.1～1∶2.4。2.施工方案6本工程灌浆施工内容包括帷幕灌浆、固结灌浆和坝体接触灌浆。对基础灌浆的灌浆孔为单排孔，孔间距2.0m，分三序孔施工。灌浆底进入弱风化层0.5m。施工前，根据试验确定坝基风化层的可灌性，再精确确定进入基岩的

3、深度，并重新核定坝基灌浆的范围及深度。灌浆材料采用普通硅酸盐水泥，强度等级不低于42.5级；采用自上而下分段孔内循环法灌注。灌浆浆液的浓度遵循由稀到浓的原则逐级改变。开灌水灰比通过试验确定，经监理人批准后实施。灌浆施工中应及时记录，监测灌浆全过程的压力、注入率、耗灰量。灌浆钻灌施工分两序孔逐次加密，具体按相关水泥灌浆施工技术规范。固结灌浆与帷幕灌浆计划在相应的施灌部位拱坝坝基砼浇筑2-3m层厚后穿插进行施灌作业。3.灌浆施工技术6固结灌浆与帷幕灌浆施工方法为盖重灌浆，采用2-3m厚混凝土压重，即在相应的灌浆部位基础混凝土浇筑2-3m层厚，待混凝土强度达到设计强度的7

4、0%以上时开始钻灌，按2个序孔逐渐加密的原则进行，自上而下分段钻灌，固结灌浆施工穿插在相应部位的坝基砼底板浇筑2-3m厚时进行，帷幕灌浆在同一地段的基岩固结灌浆完成后并经检查合格后才能进行，帷幕灌浆按3个序孔逐渐加密的原则进行施工，自上而下分段钻灌。坝体的接触灌浆在坝块混凝土温度达到设计值、龄期大于6个月、接缝张开度不少于0.5mm的情况下进行灌注，灌浆孔采用SGZ-IIB回转地质钻机钻孔，浆液灌注采用BW250/5灌浆泵，灌浆过程采用LHGY-2000电脑自动记录仪进行监测；制浆站布置在坝下游的590m高程平台上，采用钢管将拌制好的浆液输送到施灌的作业面。水、电在

5、为本工程设置的供水、供电系统接入。3.1帷幕灌浆施工6通过结合工程实践经验，为有效地提高工程施工质量，本工程浆材采用P.O42.5水泥素浆，遇溶槽、溶洞等吸浆量大的孔段掺砂灌注；遇浆液外漏的孔段掺速凝剂水玻璃灌注；孔径：φ91～56mm；段长一般情况选取5.0～6.0m（其中接触段段长2.0m），特殊情况可适当加长或缩短，但最长不超过10m。对于水灰比级配上，适宜采用5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.5：1六个级配；浆液变换：遵循由稀浆到浓浆、逐级变浓的原则；当灌浆压力保持不变注入率持续减少时，或者注入率保持不变而灌浆压力持续升高时不得改变水灰比；当某

6、一比级浆液注入率已达300L以上，或灌注时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无显著改变时，应换浓一级水灰比浆液灌注；当注入率大于30L/min时，可越级变浓。灌浆压力应当按设计要求执行，同时应当严格控制停灌标准，灌浆压力应当达到设计要求，注入的浆量小于0.40L/min时迸浆60min，才能结束该段灌注。浆液配制按重量计量下料，比重计校核比重。本工程钻孔封孔采取机械封孔，可以有效地确保浓浆返出孔口。对于灌浆完成后应当对其质量采取检查，在该地段的帷幕灌浆完成14天后按设计要求的检查项目进行检查。3.2固结灌浆施工固结灌浆在有混凝土盖重情况下（即拱坝坝基砼浇筑2-3m厚）

7、，其相应部位的混凝土达到70%设计强度后方可进行灌浆。施工顺序按逐步加密的原则进行施工，排序、孔序均按二次加密。施工工艺采取自上而下分段钻灌；钻孔采用SGZ-ⅡB回转地质钻机；对于孔冲洗采用压力冲洗，回水干净且冲洗时间不少于30min。灌前压水应当根据灌浆孔总数的5%进行灌前压水，压水压力为该灌段灌浆压力的80%；浆液搅拌采用高速拌合机搅拌；浆液灌注则采取BW250/5灌浆泵，同时在灌浆过程中严格进行灌浆记录，采用LHGY-2000电脑自动记录仪进行记录。对本工程的固结灌浆浆材采用P.O642.5水泥素浆，遇溶槽、溶洞等吸浆量大的孔段掺砂灌注；遇浆液外漏的孔段掺