除险加固水库中砼防渗墙及高压灌浆的应用
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探讨除险加固水库中砼防渗墙及高压灌浆的应用【摘要】近几年来除险加固水库坝体存在渗漏问题,如何合理选择施工技术措施,是工程成功的关键.在水库除险加固项目当中最常见的措施就是选用超薄砼防渗墙进行基础处理,伴随着设备的更新,超薄砼防渗墙将传统的“钻劈”成槽工艺更改为“两钻一抓”工艺或“纯抓”工艺,泥浆护壁,砼泵对口浇筑砼成墙。
本文结合了工程实践,介绍了超薄砼防渗墙的“两抓一钻”液压抓斗成槽施工工艺及应用效果,供广大同行探讨。
【关键词】除险加固;施工工艺1工程概况广西某水库是一座引入式型水库,坝型为碾压砂砾石均质坝。
库容3500×108m3,工程规模为中型,工程等级为Ⅲ等。
该水库大坝最大高度约7.5m,大坝除险加固砼防渗墙施工布置于坝顶,轴线平行于坝轴线,实施桩号0+700~3+404段,,实施长度2704m,防渗墙伸入到坝基相对不透水层——第三系砂质泥岩0.5m,墙厚300mm,一般深度10m,最大深度12m,防渗总面积近3000m2。
砼防渗墙设计主要指标为:90d龄期砼抗压强度≥5MPa;抗渗等级为W6;防渗墙底线嵌入不透水层0.5m;设计墙厚300mm。
2施工工艺的选择该项目基础处理最终选用垂直截渗方案。
设计单位经复核,最终确定墙厚为300mm,最大墙深12.0m。
垂直防渗墙施工工艺比较成熟,其成槽的工法较多,主要有射水法成槽、锯槽机成槽、振动沉模成槽、薄壁抓斗成槽等,根据本项目的地质条件和设计要求,初步选定了振动沉模板墙和“两钻一抓”薄壁液压抓斗成槽两套施工工艺。
经现场施工试验后,振动沉模板墙基本不适合于本项目,故采用两钻一抓”液压抓斗成槽法。
砼防渗墙分两期进行,先施工I期槽段,再施工Ⅱ期槽段,槽段长度主要依据地质条件、泥浆供应能力、砼生产能力等确定。
根据该项目的地质条件、机具设备的配置及以往的经验,I、Ⅱ期槽段长度初步定为8.0m,具体在实施过程中根据情况合理调整,接头采用抓凿法,接头厚度不小于300mm。
混凝土防渗墙施工技术在水库防渗加固工程中的应用发布时间:2023-02-17T05:51:20.509Z 来源:《城镇建设》2022年第19期10月作者:叶幼鹏[导读] 混凝土防渗墙是在坝轴线上开挖成槽,然后浇筑混凝土,等混凝土凝结后形成稳定的防渗连续墙。
叶幼鹏中国葛洲坝集团第三工程有限公司陕西西安710000摘要:混凝土防渗墙是在坝轴线上开挖成槽,然后浇筑混凝土,等混凝土凝结后形成稳定的防渗连续墙。
除了发挥防渗作用外,混凝土墙体也能提高水库大坝的结构稳定性,因此对保障水库工程的运行安全也有积极帮助。
在应用混凝土防渗墙时,需要熟悉其施工流程,并重点对先导孔施工、槽段施工、混凝土浇筑作业等环节开展质量控制,才能保证水库防渗加固效果达到预期。
关键词:水库工程;混凝土防渗墙;防渗加固引言混凝土防渗墙是指在坝体轴线上开挖沟槽,再灌注混凝土,待混凝土凝固后,形成一种稳定的防渗连续墙。
混凝土墙除起到防渗的作用,还可改善水库的结构稳定,对保证水库的安全运行起到积极的促进作用。
在采用混凝土防渗墙时,必须对其施工工艺进行了解,并着重于导孔施工、槽段施工、浇筑施工等各环节的质量管理,以确保工程的防渗加固效果。
1.混凝土防渗墙技术概述我国引进水库大坝混凝土防渗墙工艺后,因实用性强,对施工技术的要求也比较简单,墙体耐久性强、防渗可靠性高,现已在水库土石坝除险加固中被广泛采用。
混凝土防渗墙加固土石坝主要通过钻凿,抓斗和液压开槽工法在大坝坝体或者坝基上施工槽孔并通过浇筑混凝土构成连续防渗墙来实现防渗。
混凝土防渗墙能适应各种复杂坝基以及各种不同材质的坝体,墙能嵌入坝基基岩中一定深度,墙的两端能连接两岸坝肩岸坡基岩或者其他防渗设施,能完全切断坝体以及坝基渗漏通道。
2.混凝土防渗墙施工技术在水库防渗加固工程中的应用2.1.导墙施工水利工程建设中,导墙是防渗墙的基准物,施工人员需严格按照施工图纸及相关规范要求施工,确保防渗墙处于正确位置。
混凝土防渗墙在水库除险加固工程中的应用摘要:混凝土防渗墙是对水利工程建筑物进行垂直防渗处理的主要措施之一,在水库除险加固施工中应用广泛。
本文结合工程实例,研究了水库除险加固施工中混凝土防渗墙的应用,通过比较两种方案,最终选择了防渗墙防渗方案,并对混凝土防渗墙设计及施工进行了详细的介绍,以望能为类似工程提供参考借鉴。
关键词:水库;混凝土防渗墙;设计;施工0 引言随着我国社会的进步以及国民经济的快速发展,水库作为我国重要的基础设施,在防洪、发电、灌溉、供水等方面占据着不可或缺的地位,并对促进国民经济的发展、保证人民生命财产的安全起到了重要作用。
但是有些水库工程存在着质量问题,严重时甚至会造成安全事故,给人民的生命财产带来了重大的损失。
因此,研究水库除险加固施工中混凝土防渗墙的应用具有十分重要的现实意义。
对此,笔者进行了相关介绍。
1 工程概况某水库控制流域面积15.2km2,总库容562.4万m3,兴利库容308万m3,是一座以防洪、灌溉为主的小(1)型水库。
水库大坝为均质土坝,坝长250m,坝顶高程50.6m,最大坝高26.4m,坝顶宽4.2m,设防浪墙,墙顶高程51.4m。
坝基防渗形式为黏土截水槽。
如图1所示。
图1 水库大坝横剖面水库运用至今在防洪、灌溉等方面发挥了较大作用,保护着下游5个村、近万人的生命及财产安全。
2 工程地质条件坝址区河床宽约150m,两岸山丘基岩裸露,原河床高程24.2m,地层结构上部为第四系冲积卵砾石(alQ4)覆盖层,卵石含量约63.0%,粒径以4~15cm居多,最大厚度约10.2m;下部为古生界奥陶系灰岩地层(O1y),中厚层夹薄层状,岩层倾向上游,强风化层厚度1.6~2.0m。
河床段坝基浅部1.0m以内岩体小型溶蚀沟槽及风化裂隙发育,压水试验透水率值10.1~89.1Lu,具中等透水性;1.0m以下岩体完整性普遍较好,存在轻微溶蚀现象,压水试验透水率值3.1~4.6Lu,具弱透水性。
探讨灌浆施工在水库除险加固中的应用摘要:随着社会的快速发展,人们对于水库除险加固的重视也在不断提升,不仅关注水库的建设质量,同时也十分关心水库使用过程中的防渗能力和使用寿命等条件。
因此进一步加强水库除险加固水平则成为了目前水库建设和维护工作中重点关注的内容,而灌浆施工法则是除险加固施工过程中应用十分广泛的技术手段,具有较高的适用能力和安全性,因此在水库除险加固施工中也更具优势。
本文主要针对水库除险加固过程中灌浆施工的作用展开分析,提出了相关的应用策略。
关键词:灌浆施工;水库除险加固;应用策略引言:水库设施的运行状况直接决定了周边群众的用水服务,但多数水库经过多年的使用经常会出现结构损坏、侵蚀的问题,造成不同程度的结构质量问题。
而水库出现质量问题意味着群众的用水安全也会受到影响,所以针对水库进行除险加固至关重要,这也是恢复水库本身运行质量,提高水库使用安全性和使用寿命的主要手段。
1 水库除险加固中灌浆施工的主要优势第一,灌浆施工具有良好的固化效果。
灌浆施工用到的材料有水泥和化灌材料等,这些材料和粘土等结构能够生成反应,进而生成类似岩体地结构,从而实现明显的固化,提高整体结构的强度;第二,灌浆施工能够起到压实作用。
灌浆施工在堆石体中压入浆液,从而压实地层结构,并将浆液关注到水库结构的缝隙中,在浆液的压实效果下可以挤密这些裂缝,从而保证地层结构的整体强度;第三,能够做到结构的填充。
在堆石体中压入浆液还可以明显填充地层中的孔隙和缝隙,能够隔断水源和提高地层的密实度;第四,提高粘合效果。
灌浆施工所用到的浆液具有较强的粘合效果,能够粘合将原本松动的裂缝结构,从而提高结构本身的承载性能[1]。
2 水库除险加固中灌浆施工的应用流程2.1 前期的勘探工作在灌浆施工之前,为了能够确定工程的具体信息和除险加固实际要求,必需要实施全面勘探,为之后的钻孔以及灌浆操作提供可靠的数据支持,同时明确除险加固施工的操作要求,做好一系列准备工作。
浅谈高压喷射灌浆技术在水库除险加固中的应用摘要:水库工程的经过长期运行,会出现部分老化。
在笔者工作的地方,部分为均质坝的小(2)型水库,建于上个世纪七八十年代,受限于当时的施工技术(坝基清基不彻底等)及工程地质的变动,出现渗漏等病险问题。
针对渗漏原因,采取经济合理的施工技术除险加固尤为重要。
关键词:高压喷射灌浆;水库;除险加固;工程应用引言针对水库渗漏问题,高压喷射灌浆技术自上个世纪70年代引入我国,广泛的应用于水工建筑物的防渗工程中,在技术应用上已成熟可靠,可以成功的解决水库渗漏困扰。
该技术的特点表现为:施工要求高,钻孔灌浆机具设备专业化等,通过灌浆前现场实验确定有效桩径、施工参数、浆液性能要求、适宜的孔距排距、墙体防渗性能等是实施高压喷射灌浆工程的关键。
一、高压喷射灌浆工艺概述高压旋喷注浆法主要施工工艺是利用钻机钻孔,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为高压射流,从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。
细小的土料随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力,离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例有规律地重新排列。
浆液凝固后,便在土石地层中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基,从而提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的。
从施工方法,加固质量到适用范围,不但与静压注浆法有所不同,而且与其他地基处理方法相比,亦有独到之处。
目前,在高压喷射灌浆施工技术主要的喷灌方式主要有三种:即单管法、三管法和双管法。
三管法在工程实践中运用技术可靠,防渗效果明显,其是采用喷射介质为水、水泥基质浆液和压缩空气的高喷灌浆方法。
二、工程概况邵家湾水库位于安徽省霍山县境内,属淮河流域淠河水系,水库集水面积0.8Km2,总库容32.18万m3,是一座以防洪、灌溉为主,兼有养殖效益的小(2)型水库。
三、施工方法3.1 施工设备选择本工程拟选择三管法高压摆喷施工设备,喷管直径Φ91mm,高压泥浆泵为XPB-90E(额定压力50Mpa,水流量100L/min)和高压水泵为YE-2(额定压力50Mpa,水流量75L/min)型,高压台车为GYP型,高喷钻孔采用XY-2型及XY-200型钻机成孔。
DOI:10.3969/j.issn.1001-8972.2013.02.019混凝土防渗墙在水库除险加固中的应用陆慧飞金华市水利水电勘测设计院有限公司,浙江 金华 321017摘 要最近几年我国在大范围地开展水库除险加固,混凝土防渗墙在中小型水库土石坝防渗加固中得到了广泛的应用。
本文通过平时工作中遇到的工程实例及查阅相关文献资料,从设计、施工等方面对混凝土防渗墙技术进行系统的概括和总结。
关键词混凝土防渗墙;水库土石坝;除险加固前言最近几年我国正在大范围地开展水库除险加固,目前大部分的大中型水库、重点小型水库除险加固已经基本完成。
金华市位于浙江省中部,新中国成立后至2011年底,全市共建成水库797座,其中大型水库2座,中型水库25座,小型水库770座。
这些水库的拦河大坝以均质土坝和黏土心墙坝为主,大部分大坝建于上世纪五六十年代,经过近五十年的运行,不少工程已趋于老化,而且受建库时技术、经济水平的限制,大坝存在的问题较多,其中以大坝渗漏问题较为突出。
在土石坝除险加固过程中防渗效果好,施工方便,质量易控制的混凝土防渗墙得到了较为广泛的应用。
特别是一些坝体相对较高的中小型水库大坝除险加固中,混凝土防渗墙具有其它措施无可比拟的优势。
混凝土防渗墙是利用专用机具,在坝体及覆盖层透水地基中,建造槽(孔),以泥浆固壁,采用直升导管,向槽孔内浇筑混凝土,形成连续的混凝土墙,起到防渗的目的。
在土石坝防渗加固中,只要严格控制质量,是可以截断渗流的,从而保证已建坝体和坝基渗透稳定,并大量减少渗透流量,对于保证险水库安全,充分发挥水库效益,起着重要作用。
本文通过平时工作中遇到的工程实例及查阅相关文献资料,从设计、施工等方面对混凝土防渗墙在水库土石坝除险加固中的应用技术进行系统的概括和总结。
1 混凝土防渗墙的设计混凝土防渗墙的设计,主要有方案比选以及方案详细设计,方案比选包括前期资料的收集、方案的比较。
方案详细设计包括混凝土防渗墙布置、有效墙厚、应力应变计算、渗流计算以及防渗系统纵横断面设计等。
高压旋喷灌浆在水库除险加固工程中的应用[摘要]:在水库、堤防的加固和基础防渗等水利工程基础处理中常采用高压旋喷灌浆技术,结合黄壁庄水库副坝除险加固工程实例,全面介绍高压旋喷灌浆施工及质量控制的方法,从而为掌握这项技术积累了实践经验。
[关键词]:高压旋喷灌浆施工质量控制1 工程概况黄壁庄水库副坝除险加固为砼防渗墙,副坝防渗墙在Ⅳ标段108号槽孔(被称为1#坑)及在桩号A4+116.7—A4+130.7造孔施工过程中(被称为2#坑),发生大范围坍塌,对坍塌坝体进行高压旋喷灌浆,形成旋喷桩,以加固松散地基,对砼防渗墙造孔孔壁起到固壁支撑作用。
重力坝段0+120.5~0+835段进行高喷灌浆形成防渗墙,以作为永久防渗。
2 高压旋喷灌浆的工作原理高压旋喷灌浆是采用水、气、浆三联管旋喷设备,旋喷管底部装有喷射头,双向水喷咀,水喷咀直径1.7-1.8㎜,水气同芯,水平装置。
把喷管下入到预定深度通过摆放在地面的高压设备,用38-40MPa高压水射流冲击切割地基土,与此同时,注入的浆液和空气使水泥浆液与冲下的泥土浆强制混合,待凝固后,在土中形成具有一定强度的固结体,坝体土各孔之间连续搭接,形成一道高压旋喷墙,各孔之间不连接,形成高压旋喷桩。
其基本过程为冲切、掺搅、升扬、置换、位移、塑裹、湿渗固结。
主要施工机械设备:高喷台车、高压水泵3×B型75KW,空压机37KW,搅浆机、注浆泵BW150型等。
3主要施工方法和技术措施高压旋喷灌浆施工主要工序为;布孔、造孔、制浆、旋转提升、静压回灌及封孔等几道施工工序。
3.1 布孔依据设计图纸,利用水准仪、经纬仪、钢尺丈量,放线定位,在导浆槽上作标记,误差不小于2cm。
副坝坍塌段加固,旋喷桩采用梅花形布孔,孔距3m,旋喷桩深入卵石层1-2米,重力坝高喷灌浆防渗墙作为永久防渗工程,高喷轴线距上游防渗墙1m,孔间距1m,深入基岩1m。
3.2 造孔造孔采用XY-2B或XY-2型地质钻机,Φ130合金钻头外镶筋骨,回转钻进,泥浆护壁成孔,应经常更换泥浆浆液,以确保浓度和粘度,防止缩径、坍孔和保护孔壁稳定。
混凝土防渗墙在水库除险加固应用发布时间:2022-09-02T00:56:26.008Z 来源:《中国建设信息化》2022年9期作者:黄恩[导读] 在防汛工程中水库大坝是否牢固尤为重要,和防汛安全有着直接的关系,因此,要对老化的水库进行除险加固防渗处理黄恩隆安县布良水利工程管理所摘要:在防汛工程中水库大坝是否牢固尤为重要,和防汛安全有着直接的关系,因此,要对老化的水库进行除险加固防渗处理,一般混凝土防渗墙技术使用较为广泛,其能够有效提升水库的抗渗能力,基于此,本文对水库除险加固防渗中混凝土防渗墙的应用进行了分析,提出了一些应用策略,希望可以为相关人员提供帮助。
关键词:混凝土防渗墙;水库除险加固;应用引言水库被广泛应用于防洪、灌溉等方面,其对蓄水、防洪、灌溉等都有着重要的作用,但是,由于长时间的使用水库出现了老化,从而导致了渗漏的情况,所以需要使用科学、合理的技术对水库进行防渗加固,而混凝土防渗墙结构有着较好的整体稳定性同时防渗性能也很好,施工时比较方便,特别是在土石堤坝的加固与防渗中。
曹勇混凝土防渗技术对水库进行施工和加固,可以很大程度上降低坝基在管涌、流土过程中的渗漏问题,让水库的除险加固工作可以更好地完成,以此提高水利工程的防渗防漏质量,降低了水库的安全事故发生的概率。
1、水库除险加固的重要性水库作为水源工程、防洪工程,对防洪灌溉与社会经济发展有着十分重要的影响。
在水库大坝的施工时,水库大坝运行的稳定性以及安全性和各个施工环节的施工质量密切相关,尤其是防渗加固施工,水库的加固防渗施工对水库的服务质量有着很大的影响。
与此同时,水库除险加固防渗的施工质量也和施工企业的施工状况密切相关。
一些水库由于防洪标准、工程质量以及老化失修等问题造成的影响,致使水库的病险隐患相对增加,对水库的正常运行造成了一定影响,同时也影响到了下游群众的生命财产安全,因此,对水库进行除险加固处理极其重要,其可以有以下作用:1.1防范工程的隐患对于水库项目存在的隐患问题仍然要加倍重视,水库一旦发生垮坝等事故,就会造成支的水位迅速升高,淹没农田以及对下游区域造成危害。
《河南水利与南水北调》2023年第6期施工技术灌浆防渗处理技术在水库除险加固中的应用张二勇,杨小玉(济源市水利建设投资有限责任公司,河南济源459000)摘要:为了确保水库在长期使用后依然能够正常运行,需要采取除险加固措施对水库进行处理。
使用灌浆防渗处理技术对水库进行加固防渗,可以让水库工程的安全系数和稳定性得到提升,有利于充分发挥出水库工程的经济效益。
文章对水库除险加固施工中灌浆防渗技术的应用进行了详细分析,并探究了引发水库渗漏问题的相关因素,为后续作业施工提供借鉴。
关键词:灌浆防渗处理技术;水库除险加固;施工应用中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:1673-8853(2023)06-0053-02Application of Grouting Anti-seepage Treatment Technology in Reservoir ReinforcementConstructionZHANG Eryong,YANG Xiaoyu(Jiyuan Water Conservancy Construction Investment CO.LTD.,Jiyuan459000,China)Abstract:In order to ensure the normal operation of the reservoir after long-term use,it is necessary to take reinforcement measures to deal with the reservoir.Reinforcement and anti-seepage treatment of the reservoir using grouting technology can improve the safety factor and stability of the reservoir project,and promote the economic benefits of the reservoir project.This paper analyzes the application of grouting anti-seepage technology in reservoir reinforcement construction in detail,and explores the related factors that cause reservoir leakage problems,so as to provide reference for subsequent construction.Key words:grouting anti-seepage treatment technology;reservoir prevention and reinforcement;construction application0引言水库大坝是维持国家社会稳定运行的重要基础设施,对水库在运行过程中可能面临的安全问题进行处理有重要意义。
高喷灌浆在水库除险加固中的应用内容摘要:摘要:二道河子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。
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采用折线连接,分两序孔进行施工,取得良好效果。
关键词:高喷灌浆水库除险加固大坝一、概述二道河子水库位于内蒙古自治区赤峰市松山区西路嘎河中游,水库大坝为均质土坝,坝址左岸黄土包及溢洪道一带呈双层结构,上部为砂壤土和壤土,下部为砂卵砾石层;坝基覆盖层为砂卵石,并与黄土包下砂卵砾石层相互贯通,透水性强,渗透系数为82~127m/d,砂壤土和壤土的渗透系数为0.24m/d。
这样的土层结构使大坝左岸黄土包和左坝端渗流不稳定,当库水位较高,蓄水时间较长时,左岸黄土包下游出现大面积漫浸,左坝端下游排水体下有集中渗流出现,伴有流水声,严重威胁着水库大坝的安全。
经过反复论证分析,决定采用高喷灌浆技术对该水库进行除险加固。
二、高喷灌浆防渗板墙施工设备及施工工艺1.施工设备主要施工设备为:造孔系统、高压水系统、压缩空气系统、制浆供浆系统、提升喷射系统和检测系统。
2.施工工艺高压喷射灌浆施工工艺流程见图1。
根据设计防渗板墙施工轴线和孔距确定孔位,并作好地面桩标记。
钻头φ150mm,泥浆护壁,泥浆材料为钙质膨润土、黏土、黄土、细砂等。
搅拌浆液采用联合搅浆机制浆,泥浆泵供浆,要求浆液拌合均匀,比重稳定。
浆液材料为纯水泥浆,水泥为普通硅酸盐水泥。
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,再按设计提升速度开始提升。
喷射灌浆结束后,进行静压回填灌浆,至液面不析水、不下沉为止。
三、用围井试验确定施工参数1996年在坝后的地质条件与坝址相近的地段做了一个五边形试验围井,围井边长1.2m,孔深11.1~15.06m,其中土层厚3.7m,砂砾石层厚6.8m,基岩平均埋深10.5m。
探讨高压喷射灌浆在水库除险加固工程中的应用摘要:某水库土坝建设于20世纪6。
年代,受限于当时施工条件,土坝碾压质量差,土坝局部出现渗漏状况,严重影响土坝安全。
设计采用高压喷射灌装定喷法进行坝体防渗处理。
文章根据施工中的经验,介绍了高压喷射灌浆定喷法在水库除险加固工程中的应用情况、施工工艺程序及质量检查方法。
关键词:高压喷射灌桨;三重管定喷法;施工工艺;应用一、引言高压喷射灌浆〔简称高喷灌浆或高喷),是一种采用高压水或高压浆液形成高速喷射流束,冲击、切割、破碎地层土体,并以水泥基质浆液充填、掺混其中,形成板桩或板墙体的凝结体,用以提高地基防渗或承载能力的施工技术。
三重管定喷法是喷射管为三重管,喷射介质为水、水泥基质浆液和压缩空气的高喷灌浆方法;使喷射管向某一方向定向喷射,同时一面提升,在地层中形成一道薄板墙的高喷灌浆施工方法。
二、施工工艺及方法1.灌浆施工设备高压喷射灌浆的施工机具由高压发生装置、钻机、特种钻杆和高压管路四部分组成。
主要包括:钻机、高压泵、空气压缩机、注浆管、喷嘴、流量计、输浆机、制浆机。
2.施工工艺流程本工程喷射灌浆为三重管定喷法。
在主坝桩号0+5 00 ~0+900坝段砂土基础进行高压喷射灌浆,采用定喷灌浆方式,单排孔,孔深以进入砂质或砾质粘土1. 5m控制。
施工时先确定施工轴线,按单排孔布置,并按设计的孔距将孔位先定好,施工艺流程(见图1)。
3.施工原材料水泥为新鲜无结块强度等级不低于32. 5级普通硅酸盐水泥;施工用水满足水工硅拌合用水的要求;高喷灌浆施工采用纯水泥浆液喷射灌注,拟采用水灰比为1:1。
4.施工中要注意的问题(1)高压喷射注浆作业开始前,应选择地质条件具有代表性的段区,并按室内试验选定的配合比进行高压喷射注浆的工艺试验,以选定布孔方式、孔距、排距和孔深以及喷射流量、压力、旋转速度和提升速度等工艺参数。
本工程选用0+904, 0+906, 0+908三点钻孔进行注浆实验,高压喷射浆液应采用普通硅酸盐32. 5r水泥与清水拌制,水灰比1:1,浆液比重1. 60经广州地质勘察基础工程公司检验,达到设计要求。
混凝土防渗墙技术在水库工程除险加固中的应用探讨在我国城市中许多水库都是在上个世纪修建的,这些水库在长时间的运行使用中,出现了严重老化的情况,为了保证其可以正常的使用,需要对其进行定期的维护检修,根据目前使用的技术情况来看,混凝土防渗墙技术是最常用的除险加固方法。
文章主要根据防渗墙技术使用的特点对其在水库工程除险加固中的应用进行探讨,依据现有的技术特点对其内容进行详细的介绍,并提出相应的质量控制措施,以此保证混凝土防渗墙技术使用的效果。
标签:混凝土防渗墙;除险加固;技术要点;质量控制水库的使用效果与人们的生活相关,其正常的运作是保证水利工程正常发展的基础,根据我国目前水库状态来看,其设备老化陈旧的现象非常常见,为了保证其在应用中可以发挥出应有的作用,就需要对其进行定期的检查及维修。
在水库工程除险加固中,其技术也在不断的创新,其中混凝土防渗墙技术的使用在工程中起到了良好的效果,在这种技术的使用中需要对其技术的要点进行掌握,并对其进行质量控制。
1 混凝土防渗墙顺沿坝体延伸正是混凝土防渗墙墙面的特征,混凝土防渗墙用泥浆固定著墙壁,向孔内灌注混凝土,所建成的防渗性墙建筑物。
这种防渗墙是可以根据分割槽段来进行建造,然后在一个圆孔或者槽孔内浇灌建筑的混凝土的后面构建成一个墙段,一整道墙就是由许多桥段连成的。
防渗的原理是这样的,让墙体的顶部与闸坝防渗透体连接,两端与岸边的防渗透设备连接,另外让底部嵌入基岩中或者是相对不透水底层里的一段深度。
于是这样就能截断或者缩减渗透在地基里的水流。
2 混凝土防渗墙的施工2.1 混凝土防渗墙的主要施工要点(1)导墙施工。
导墙的修筑是为了保证土体结构的稳定,也是保证连续施工的重要基础,在进行导墙施工时要对其位置进行准确的测量,并对现场施工的场地进行清理,之后进行挖槽施工,并根据现场的土质情况支设模板,进行混凝土浇筑施工,导墙施工作为混凝土防渗墙施工中的重点,需要对其进行严格的质量控制。
浅谈高压旋喷灌浆技术在水库防渗加固中的应用摘要:通过广西钦州市京塘水库除险加固工程的高压旋喷灌浆施工,对土坝高压旋喷灌浆的布孔、灌浆、质量控制进行了论述。
研究并分析了高压旋喷灌浆技术在土坝防渗加固工程中的应用,对未来病险水库土坝的防渗加固施工有一定借鉴和参考作用。
关键词:高压旋喷灌浆;施工;土坝;防渗;加固1工程概况广西钦州市京塘水库除险加固工程位于广西钦州市钦北区平吉镇平沙村委会京塘村,以灌溉为主,兼顾防洪、供水、发电等综合利用的中型水利工程。
工程始建于1958年,在防洪排涝、农业发展等方面发挥了至关重要的作用。
水库集雨面积53.5 km2,急水坝的设计水位▽133.72m,校核洪水位▽134.63m,正常蓄水位▽130.05m,总库容2269万m3,有效库容1690万m3,最大坝高23.7m,坝长118米,坝宽5米,工程等别为Ⅲ等,主要水工建筑物级别为3级,次要建筑物级别为4级。
设计灌溉面积4.05万亩,实际灌溉面积3.685万亩。
该出险加固工程主要由坝体、溢洪道、东干渠、西干渠组成,设计防洪标准为挡、泄水建筑物100年一遇洪水设计,1000年一遇洪水校核。
2工程病险情况水库工程始建时,由于经济技术条件所限及对坝址地质认识不足,致使工程主要建筑物均坐落在大部分裸露基岩地表,库区其它地段基岩面常有残积覆盖,砂砾层、残积土层等,主要分布于河流阶地上,层厚不稳定。
坝体的填筑料,主要取至河道两旁的土石坡,人工炸山挖石、取土。
急水坝从1958年建成至今,坝脚处干砌石棱体与坝后坡脚多处渗漏,多年来实施过除险加固处理,但未能根除水库坝首渗漏的安全隐患。
经广西壮族自治区水利科学研究院对京塘水库坝体土样检测,出示《土工试验报告》(编号TG2009—088)中对试样088—TG01颗粒组成分析为:在80—60mm间颗粒质量的47.1%,在60—20mm间颗粒质量的26.5%,即在80—20mm间颗粒质量的73.6%。
水库除险加固中高喷灌浆技术的应用很多水库的土层构造使大坝渗流不稳定,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开展除险加固,对其主体工程防渗板墙设计采用折线连接,分两序孔开展施工,取得良好效果。
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根底部分缝隙中的措施。
灌浆又称注浆,其实质是使浆液在被灌载体中渗透、扩散,一段时间后固化硬化,从而到达加强加固载体和抗渗防水的目的。
灌浆的作用主要表达在下面几个方面: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,将其凝固成牢固的“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____用。
某些浆液的胶凝性质可以使己经脱松的岩块、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,使土体构造破坏出现空洞,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。
高喷灌浆在水库除险加固工程中的应用高喷灌浆技术主要是构筑地下防渗体,将不稳定的地基及渗水地层固化稳定,防止渗水,起到一个全方位的保护作用。
原理是用灌浆机械钻洞打孔,达到设计深度,再用三管法(即高压清水泵、空压机、泥浆泵三泵同时输送水、气、浆)通过喷嘴喷浆至设计深度,使其形成一个整体,与地层形成一个切割面,再灌注进去,使浆液能够在孔洞内扩散、充实,与地层的土石形成一个混合体并凝结成一个整体,从而形成一个个高喷连接板墙,达到防渗的目的。
标签:高喷灌浆;水库;除险加固;应用1、高喷灌浆工艺概述高压喷射灌浆法的主要施工技术是钻孔使用,带有喷嘴到预定位置插入注浆管,使用能输送水、气、浆的三个通道的喷射管,从内喷嘴中喷射出压力为20-40MPa的超高压水流,同轴喷射的水流与气流冲击破坏土体,一些细土与泥浆流出水面,剩余的土壤颗粒在冲击射流、离心力和重力作用下,与浆液混合搅拌,并按一定比例将水泥土定期重新排列。
当水泥浆凝固后,达到提高桩体防渗能力。
目前,在高喷灌浆施工中,主要采用单管法、二管法、三管法、新三管法,近年来在上述基本的喷射灌浆工法的基础上,又先后开发出了能够施工大直径的超高压大流量、交叉射流工法,多管喷射法等。
本文着重介绍前三种施工方法不同。
首先,单管高压喷射水泥浆会对土体造成一定程度的损伤,从而导致水泥浆和土壤混凝。
双筒和单筒的方法不同的是,前者水泥浆射流中心高压空气层,在注射的同时,这样做的目的是为了减少在注射过程中的混合浆最大损失的动能,并有效地提高了土壤的破坏程度,位移的土壤颗粒和填充顺利完成。
三管喷射中心法在高压空气高压水流及高压泥浆泵成形中的应用,两种形式的冲击会对土体造成严重的破坏,然后进行水泥的置换和填筑施工。
基于以上的介绍可以在三种高速喷射注浆技术是土壤储层损害的作用下,高压喷射,然后水泥浆液和土壤混合,但从实践经验来看,三种高压注浆效果进行三管射流,射流管喷嘴、双关。
在高速旋转喷雾过程中,如果周围有压缩空气,则会形成气环,而气环会对高压射流的流动能力造成一定的破坏,水中的损伤更为显著。
灌浆施工在水库除险加固中的应用摘要随着我国经济水平的提高,我国各项基础设施的建设也得到了蓬勃的发展。
其中,水库是我国各地区都需要建设的基础设施之一。
而在水库建设的过程中,如何能够以合适的施工方式对水库的安全性与稳固性进行保证,就成为了我们关注的问题。
在本文中,将就灌浆施工技术在水库除险加固中的应用进行一定的分析与探讨。
关键词关键施工;水库除险加固;应用0 引言在我国目前的水库建设中,绝大多数的坝基还是以堆石体为主要材料,而这种材料有的一个明显的缺点就是其稳定性很差,这就需要我们对其采取一定的措施保证其稳固性。
这时就用到了充填灌浆技术,通过在水库的除险加固工作中引入这种技术,不但能够对堆石体的稳定性进行增强,还能够保证水库的安全隐患能够在第一时间排除,对于水库的稳定性以及安全性有着重要的意义。
1 灌浆施工技术以及其所用材料1.1 灌浆施工技术的原理在水库中使用灌浆施工技术,其原理就是能够在对水库的堆石体坝基进行建设时,能够通过一定的压力使粘土浆能够有效的深入到堆石体内,从而在其对堆石体中缝隙进行填充的过程中对坝基的稳定性进行提高。
之所以在水库的除险加固工程中使用这种方式,就是因为原有的堆石体结构稳定程度不够,在对其进行灌浆之后,才能够使水库坝基的稳定性与安全性得以保证。
1.2 灌浆压力的控制对灌浆压力的控制,就是在对坝基进行灌浆时,应当控制好其压力的范围,避免灌浆工作中的压力小于施工设计的压力值。
而灌浆的要求及原理,就是利用灌浆的方式将水库坝基中存在的缝隙都全部进行填充,并将浆液通过压力压入堆石体中。
而在实际进行灌浆工作时,一般都不会以高压力进行灌浆。
而是应当使用较低的压力,即保证期压力在0.1Mpa之内。
之所以使用这种方式,就是因为在对水库进行建设时,水库的坝基空隙都非常大,而此时如果利用高压力进行灌浆,则很可能出现劈裂以及冒浆的现象发生。
所以就需要我们对灌浆压力进行合理的控制,从而保证灌浆施工的顺利进行。
混凝土防渗墙施工技术在水库防渗加固工程中的应用摘要:在混凝土防渗墙施工的辅助作用下,水库大坝的整体结构稳定性将会得到大幅提升,水库加固工程的落实有效性和整体安全性可以得到充分保障。
因此,在工程施工实践过程中,合理利用混凝土防渗墙施工工艺推进工程建设优化至关重要。
在当前水利工程建设发展过程中,充分合理地解决水库渗漏和渗透破坏问题是提高工程建设质量的关键所在。
施工人员在工作过程中应充分发挥混凝土防渗墙施工工艺的优势力量,提高水库的整体稳固程度,为水利工程的建设发展保驾护航。
关键词:混凝土;防渗墙;水库防渗1 水库加固工程中的混凝土防渗墙设计1.1 防渗墙布置设计施工人员在建设过程中应根据水库加固工程中水库大坝的具体情况对防渗墙的布置要求进行合理设计。
例如,在防渗墙布置过程中,应对防渗墙的实际轴线进行方向设置,在明确防渗墙轴线和坝轴线的位置关系基础上,在水库大坝的具体位置明确防渗墙的设置位置。
除此之外,在设计过程中还应对防渗墙的浇筑范围以及孔深等相关参数加以明确,设计人员也应对防渗墙墙底在建基面下的延伸深度进行规划。
在此基础上,从整体的防渗体系设计角度出发,对防渗墙的帷幕灌浆连接情况加以规划。
总体而言,需要全面完善防渗墙的布置设计内容,为后续的防渗墙施工设计和实践落实提供保障。
1.2 材料选择一般水库在加固工程防渗墙施工过程中,施工人员应结合具体的施工建设需求,合理选择刚性材料或柔性材料投入使用。
具体可以在防渗墙施工工艺中得到应用的原材料种类主要包括纯混凝土、钢筋混凝土及塑性混凝土3个主要种类。
其中,纯混凝土在应用过程中,具有较强的抗拉性,其渗透性能相对较小,对于提高防渗墙的综合质量有积极影响。
但在水库加固工程建设过程中,如果需要将防渗墙嵌入到基岩当中,外部环境中的水平变位波动情况将会相对比较严重,相应的墙体所受到的应力也会更大。
在这种情况下,纯混凝土难以有效支持防渗墙稳固工作。
因此,在基岩内镶嵌设置防渗墙时应采用钢筋混凝土进行基础建设。
除险加固水库中砼防渗墙及高压灌浆的应用摘要:水库作为一个基础设施,其建设一直都受到政府和社会的重视,水库虽然能够带来一定的经济效益和社会效益,但是自身也具有一定的危险性,如果水库的大坝存在问题,就会对下流生活的人们造成威胁,本文就根据我国病险水库的实际情况,分析了砼防渗透墙的特点和施工流程,对除险加固水库中砼防渗透墙和高压灌浆的应用进行了一定的研究。
关键词:除险加固水库砼防渗墙高压灌浆应用
我国作为面积世界第三的大国,河流的分布非常广阔,不同水域的地形地势有很大差异,而水库作为浇灌和饮用水的主要来源,一直都受到人们的重视,尤其是在雨水季节,如果水库存在安全问题,就可能会造成严重的事故,据相关部门统计,截至到目前为止,我国的书库数量在10个左右,其中大约有一半的水库,都存在病险问题,这些水库随时都有可能出现险情,从而对人们的正常生活造成威胁,因此很多专家和学者,都开始对水库的除险加固技术进行研究,并且在一些水库的除险加固工程中进行实践,为水库加固技术提供了宝贵的经验,在水库的加固技术中,常用的技术有砼防渗透墙和高压灌浆等,在实际的施工过程中,应该根据水库的实际情况进行考虑,针对性的采取施工工艺和方法。
1 除险加固水库砼防渗透墙的应用
1.1 关于砼防渗透墙简述
砼作为混凝土的一种预拌状态,对其进行使用时,根据实际的需求,都要进行一定的处理,在水库的除险加固中,由于是对大坝体进行加固,因此需要在大坝的指定位置进行打孔,在实际的施工过程中,首先要对水库的实际情况进行实地的考察,对病险问题有一个相信的了解,然后才能制定出一个修复的方案,砼防渗透墙作为常用的一种除险加固手段,由于其适用性较广,成为了病险水库加固中首选的方式,在使用这种技术进行加固时,单元槽的划分非常重要,在一个单元槽中,应该挖出三个孔,分成两主一次,对于孔深度和大小的控制,就要根据水库的实际情况来定,在砼防渗透墙的施工时,一般都在水库大坝的上面设立一个施工平台,在做好了这些准备工作后,就可以进行砼的制作,在这个过程中,泥浆的配制和搅拌非常重要,由于整个除险加固工作,就是把泥浆灌入到水库的大坝中,从而实现加固的目的。
1.2 砼防渗透墙的特点
砼防渗透墙能够成为常用的除险加固技术,除了其具有良好的适应性外,还有一个最大的特点就是加固效果好,水库大坝出现问题,大多都是由于坝体的时间较长,出现了一些渗水等现象,如果这个问题得不到处理,很可能会导致大坝的坝体垮塌等严重后果,目前处理这个问题的方法有很多,例如从水库内对坝体进行加固,也可以从坝体的上面进行打孔,然后利用相应的施工工艺将加固材料灌入到孔中,加固材料凝结后,就可以达到相应的效果,砼防渗透墙技术就是后者,与从水库
内的加固技术相比,由于免去了水下操作的环节,施工工艺上要简单很多,而且水下加固使用的材料,其成本也会相对较高,从实际的加固效果上看,也不会比打孔灌浆技术好很多,因此在实际的施工过程中,基本都采用打孔灌浆的方法,而在泥浆的选择上,由于砼具有良好的性能,和相对较低的成本,理所当然的成为了首选的材料,从上面的分析可以看出,砼防渗透墙的主要特点体现在性能和成本上。
2 砼防渗透墙加固技术的流程
在实际的施工过程中,打孔是第一步,而打孔就要涉及到钻机的选择,在目前的水库除险加固中,都不重视钻机的性能,认为一般性的钻机就能够满足施工的要求,由于水库大坝是一个特殊的工程,钻机的工作的过程中,必然会产生一些振动,如果这个振动太大,或者和大坝的固有频率产生了共振,就可能会对大坝的坝体结构产生影响,导致坝体出现问题,由此可见钻机选择的重要性,在选择之前,一定要对大坝有一个详细的了解,主要是大坝的地质条件,在钻机确定了之后,就可以进行挖孔的操作,通常情况下,都会把三个孔分成了一个槽段,实际的施工时,先按照设计的要求挖好槽段,然后在槽段内进行打孔,由于是对病险水库进行加固,水库大坝的坝体自身存在问题,因此在挖孔的过程中,很可能会遇到一些坍塌事故,在遇到这些问题时,应该及时的停止挖孔工作,进行回填等处理方法,将一切都处理好之后,才能进行下一步的施工。
3 除险加固水库中高压灌浆的应用
3.1 关于高压灌浆简述
高压灌浆技术目前已经在很多加固工程中应用,在上个世纪时,日本就开始用高压灌浆来进行地基的加固,由于加固的效果显著,而且施工过程比较简单,很快就被很多国家所采用,随着高压灌浆技术自身的发展,现在已经有了高压喷射灌浆和高压旋喷灌浆等,应用的范围也从最开始的地基处理,发展到水库大坝等加固中,在实际的施工过程中,高压灌浆主要就是利用压力,将配制好的泥浆等材料,挤压到事先挖好的孔中,泥浆在凝结后,就可以形成了一个良好的凝结体,可以在很大程度上提高其强度,从而实现加固的目的,如果这个泥浆采用的是砼,在提高强度的同时,还能够具有很高的防渗透性,形成一个砼防渗透墙,能够满足水库大坝除险加固的需要。
3.2 高压灌浆的应用
在实际的施工过程中,对于浆液的配制非常重要,目前常使用的浆液主要是硅酸水泥等,为了最大程度的保证砼防渗透墙的性能,一般都是在现场进行配制和搅拌,在搅拌完成之后,直接进行高压灌浆,在高压灌浆施工之前,应该先在地面上进行灌浆机的实验,在确认设备没有任何问题后,再向事先挖好的孔内进行注浆,在注浆的过程中,应该注意先注入浆液,然后再注入水和空气,在停止注浆时,要先停止水和空
气的注入,在实际的高压灌浆施工中,经常会发现砼防渗透墙的顶部出现低洼现象,这时就需要用泥浆进行填补,在填补完成之后,整个砼防渗透墙的高压灌浆施工才算完工。
4 结语
通过全文的分析可以知道,我国的水库数量非常多,其中有病险问题的水库也很多,这些病险水库的存在,严重的影响了周围生活的人们,一旦发生了大坝坍塌事故,将会造成巨大的财产损失,同时也会导致很多负面的影响,因此对病险水库进行除险加固,必须受到相关部门的重视,目前的水库加固处理中,常采用的办法就是砼防渗透墙,相信随着时间的推移,会有更多更好的加固技术出现。
参考文献
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