南粤水库除险加固中灌浆技术探究

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1、南粤水库除险加固中灌浆技术探究吴碧君（广东，顺德，528000）【摘要】很多水库的土层结构使大坝渗流不稳定，严重威胁水库大坝的安全。经过大量的研究测试证明：利用高喷灌浆技术对水库进行除险加固，对其主体工程防渗板墙设计釆用折线连接，分两序孔进行施工，取得良好效果。【关键词】水库除险加固；高喷灌浆应用.1八—一、刖g因为水库的长期运行，工程存在老化、人为破坏、自然侵蚀等现象，为了水库的继续安全运行，需要对水库存的问题及隐患进行排查、修补、加固。水库的除险加固是当前我国水利工程建设的头等大事、重中之重、当务之急，如何合理统筹使用民牛.资金，用

2、有限的资金最大限度地解决好事关老百姓切身利益的水库除险加固工程，是关系到人民生命财产安全的关键工作，在水利建设中占有重要的地位。而很多实践说明：灌浆技术在水库除险加固工程中应用较多，通过灌浆技术，可以消除坝体、坝基渗流隐患，提高防渗能力和稳定性。随着施工技术的不断发展进步，水库除险加固工程中应用的灌浆技术有很多，木文主要探讨高喷灌浆技术在水库除险加固工程中应用。二、高喷灌浆工作原理灌浆，就是将某种具有动态性和凝固性的浆液，按一定的混合比例，通过钻孔用灌浆设备压入建筑物或其基础部分缝隙中的措施。灌浆乂称注浆，其实质是使浆液在被灌载体中渗透

3、、扩散，一段时间后固化硬化，从而达到加强加固载体和抗渗防水的目的。灌浆的作用主要体现在下面几个方面：固化作用。某些浆材（例如水泥和某些化灌材料）可与地层中的粘土等松软物质发生化学反应，将其凝固成坚固的“类岩体”；填充作用。浆液凝成的结石将地层空隙充填起来，可以阻止水流通过，提高地层的密实性；压密作用。在浆液被压入的过程中，将对地层产生挤压，从而使那些无法进入浆液的细小裂隙和孔隙受到压缩或挤密，使地层密实性和力学性能都得到提高；粘合作用。某些浆液的胶凝性质可以使已经脱松的岩块、建筑物裂缝等充填并粘合在一起，使其联合承载能力得到改善。1.基

4、本原理高喷灌浆法是利用工程钻机钻孔至设计处理的深度后，利用高压水泵，通过安装在钻杆（喷杆）杆端置于孔底的特殊喷嘴向周围土体喷射高压水。喷流动压以脉冲形式冲击土体，使土体结构破坏出现空洞，同时压入浆液（一般为水泥浆）。钻杆以一定的速度边旋转（边摆动边或不动）、边提升，再压入高压空气（用空气压缩机压入），这样钻杆在旋转和提升过程中，在射流后形成空隙，在喷射压力作用下，迫使土粒向与喷嘴移动相反的方向移动，土粒排出后所空下的体积由灌入的浆液补入。补入的浆液与土、砂和砂砾经高压空气并强制搅拌混合，然后析水固结，凝固后便在土体中形成具有一定性能和形

5、状的固结体,即形成桩、板、墙、柱等。2.喷射灌浆，将高喷管下入到孔内，按造孔记录及设计板墙底线控制下入深度，然后启动高压水泵、空气压缩机，搅浆机供浆，同时全面检查各管路是否封闭，水、浆、气压力及流量是否符合设计参数要求，喷射管的喷射方向是否对正。启动设备3min后，待水泥浆从孔口返浆，再按设计提升速度幵始提升。喷射灌浆结束后，进行静压冋填灌浆，至液面不析水、不下沉为止。3.设计高喷防渗墙。高喷防渗墙（简称高喷强），是由旋喷柱形桩、摆喷扇形断面桩或定喷板状墙段，其中的一种或两种、三种彼此结合搭接起来形成的地下防渗墙。该防渗板墙设计采用折线

6、连接，分两序孔进行施工，第一序孔造孔及喷射灌浆完毕，等待14d后，再进行第二序孔的造孔及高喷灌浆的施工。三、施工准备及主要施工方法灌浆前应该全面、仔细、及时做好各项准备工作，包括：收集资料，进行隐患探测和分析，做好灌浆设计，准备好灌浆材料、机具。1、施工材料1.1水泥是土坝坝体灌浆的主要材料，水泥性质应该满足灌浆。高压喷射浆液采用普通硅酸盐水泥拌制，水泥强度等级不能低于32.5级。需要提高墙体强度吋，按监理人指示，采用42.5级硅酸盐水泥中外掺高效扩散剂。每批水泥按要求进行检测，符合设计要求方可使用。1.2水。灌浆用水应符合拌制水工砼用

7、水要求，并满足DL/T5200-2004的冇关规定。1.3灌浆浆液采用纯水泥浆。2、施工准备工作2.1对施工现场进行平整，对低洼和表部松散部位冋填和加固，应满足施工机械行走的需要。2.2测量放样。根据设计桩位布置现场控制点，由技术人员现场放出具体孔位并明确标识，孔位中心偏差不大于5CM。2.3水、电、气及制浆系统等布置于施工前完成。3、施工一般工序和设备。3.1高压摆喷灌浆施工工序为：布孔、钻孔、制浆、高压灌浆、静压冋灌。3.1.1布孔分三个阶段。第一阶段布先导孔，沿坝体灌浆轴线方向每30米左右布置一个先导孔，利用先导孔采取芯样，可摸清

8、各坝段坝体土质类别、地层变化、漏浆程度、基岩深度等情况。第二阶段布试验孔，根据工程地质报告和先导孔钻孔情况在大坝一端按设计孔距布置试验孔，进行现场试验确定合适的孔距和灌浆参数。第三阶段布灌浆孔，按现场试验确