劈裂灌浆技术在滹沱河北大堤整治工程中的应用

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1、劈裂灌浆技术在滹沱河北大堤整治工程中的应用摘要：通过循环式劈裂灌浆，滹沱河北大堤的裂缝、洞穴等隐患被充填密实，劈裂缝周围的土体被浆液压密，其与沿轴线方向发生的衔接劈裂缝所形成的浆脉共同作用，达到防渗目的。该文阐述了滹沱河北大堤循环式劈裂灌浆工程的施工过程及其工艺。关键词：滹沱河北大堤劈裂灌浆浆脉应用1工程概况滹沱河北大堤自无极县东罗尚闸，至献县枢纽，全长101.123km，是天津市、华北油田及滹沱河至大清河之间众多城镇的重要防洪屏障。为省Ⅰ等一级堤防，堤身土料来源于大堤两侧，主要为黏土、壤土及砂壤土，分层混合填筑，土质不均匀，质量差异较大，碾压不实，存在松散夹层和空洞、裂隙。堤段干容重最大

2、为17.6kN/m3，最小仅11.6kN/m3，全堤统计合格率（干容重大于15kN/m3）为27％，平均干容重为14.4kN/m3。“96·8”洪水以来，堤身多处出现塌陷、管涌、贯通裂缝等重大险情。鉴于滹沱河北大堤在河北省防洪渡汛中的重要地位，1998年以来，连续对其进行了劈裂灌浆、垂直铺塑、混凝土护坡等一系列的综合整治。北大堤循环式劈裂灌浆工程位于深泽县境内，施工日期为2000年3月10日～2000年5月30日。灌浆段桩号为10＋300～16＋700、19＋074～20＋300，其中13＋000～13＋826、14＋850～15＋150为双排孔，梅花型布置，其余段为单排孔。孔位布置于堤顶

3、迎水侧，双排孔距堤肩1.0m，单排孔距堤肩2.0m，孔深5.5m，孔距3.0m。2劈裂灌浆原理劈裂灌浆利用最小主应力面和堤轴线方向一致的规律，根据土体水力劈裂的原理，顺堤向布孔，在灌浆压力下以适宜的泥浆液为能量载体，有控制地劈裂堤身，将与浆脉连通的所有裂缝、空洞、空隙等隐患用泥浆充填密实，同时浆压将筑堤土压密，最终在堤内顺堤向形成密实、垂直、连续、有一定厚度的浆液防渗固结体，从而达到防渗加固的目的。3灌浆主要设备设备选用山东泰安产Pa，输浆量0.08m3/min，水平输送距离60～80m。动力配备为12kPa，但在施工时，不把它作为控制性指标，而是以大堤劈裂冒浆为原则。灌浆时压力由小逐渐加

4、大，达到0.15MPa时持续灌浆5分钟，如仍不出现劈裂，加大注浆压力，直至堤顶劈裂。裂缝出现后，为了延长劈裂时间，适当减少注浆量（减少20％～30％），继续升压，直至劈裂冒浆。第四，结束标准。灌浆采用初灌一次，复灌两次。如果复灌2的吃浆量大于总吃浆量的15％，则应进行第三次复灌、第四次复灌……直至最后一次的吃浆量小于总吃浆量的15％为止。第五，封孔。终灌结束后在孔内注满容重大于1.6g/cm3泥浆，浆面下沉后再灌，直至浆面不再下沉为止，施工中一般注入3～5次。第六，观测记录。灌浆过程中，应做好现场施工记录工作，动态观测灌浆过程中的各种变化，如劈裂缝的宽度、长度、方向的变化、地基的鼓起范围和

5、高程、堤坡局部平面位移、各孔吃浆量等，以备查询。6灌浆效果通过对观测记录分析，孔间劈裂缝的搭接率在80％以上，局部段达到100％，缝宽一般为4～13mm，最宽的达到30mm，平均单孔吃浆量为2.15m3，最大单孔吃浆量为31.8m3，吃浆量大的灌浆孔说明其周围存在较大的洞穴。灌浆结束后，随机挖深3.0m、长3.0m、宽1.5m的深坑5个，深坑中劈裂缝由灌浆孔底部贯通到了堤顶，裂缝最宽处达到了30mm，浆脉清楚，浆液固结体密实。距浆脉10cm、30cm处各取5组土样进行检测，10cm组的干容重平均为15kN/m3，30cm组的干容重平均为14.6kN/m3，灌浆效果明显，达到了堤防防渗加固的

6、目的。SplittingGroutintheNorthBankoftheHutuoheRiverAbstract:Bycirculationgrouting,thecrevicesandcavernsinthenorthbankoftheHutuoheRiveringatanti－seepage.ThereportshoesanditstechnologiesusingcircularsplittinggroutingatthenorthbankoftheHutuoheRiver.Key.