浅谈防渗墙下帷幕灌浆施工技术
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浅谈水坝帷幕灌浆防渗施工技术目前我国水库星罗棋布,遍及全国山丘区,在防洪、灌溉、发电、航运、城乡供水和水产养殖等方面发挥了巨大的经济效益,对促进国民经济发展、保证人民生命财产安全和人民生活水平的提高,起到了重要作用。
但是,由于历史原因,很多水库,特别是大量的小型水库是在缺少水文、地质等基础资料的情况下修建的。
不少水库防洪标准低,工程质量差,隐患多,加上长期的管理不善,技术力量不足,水平低,致使不少水库安全存在问题,也曾发生过不少垮坝事故。
1 工程概况某水库集雨面积6km2,是一座以灌溉为主,兼顾防洪、养殖等综合利用的中小型水库。
水库总库容280万m3,设计灌溉面积0.45万亩,枢纽工程由主坝、副坝、溢洪道及放水设施组成。
该水库主副坝均为均质土坝,主坝坝顶高程327m,坝高15m,坝顶长370m,坝顶宽3m,原内坡比为1:2.5,外坡比1:2,上游坡设干砌防浪石,厚30cm,下游坡采用草皮护坡;副坝位于主坝左岸200m远的山坳中,坝顶高程327m,最大坝值12m,坝顶宽3m,上游坝坡为1:2.5,下游坝坡为1:2;2002年大坝安全鉴定按部颁标准复核,按50年一遇洪水设计、500年一遇洪水校核,设计洪水位、校核洪水位分别为325.24m、326.15m。
2 主坝渗漏的原因2.1 渗漏部位渗漏部位主要有3处:建基面处的接触带土层孔隙性渗漏;坝体的填土层孔隙性渗漏;主坝左坝基存在破碎带,形成集中渗漏带。
2.2 渗漏成因2.2.1 工程修建前没有进行地质钻探,大坝基础地质资料不详。
大坝左岸出露的地层岩性为灰岩,中厚层状构造,节理裂隙和溶沟溶槽发育。
2.2.2 建坝时基础处理不彻底。
施工时未将坝基河床裸露的冲洪积粘土、残坡积粘土全部清除,局部基岩开挖的碎石块残留在基础面上。
2.2.3 坝体填土施工质量差。
由于当年施工时搞人海战术,施工断断续续,使施工质量难以控制,如取用粘土部分掺杂有机质物或含淤泥;坝体碾压采用人工木槌,造成大范围碾压程度低,结构松散,固结程度低;施工中无专门质检机构,对施工质量缺乏有力控制。
防渗墙和帷幕灌浆施工工艺一、概述防渗墙和帷幕灌浆施工工艺是一种用于处理建筑物或土地中的渗漏问题的施工方法。
通过注入特定的材料,可以形成一个防水屏障,有效阻止水的渗透。
本文将详细介绍防渗墙和帷幕灌浆施工工艺的步骤和要点。
二、工艺流程防渗墙和帷幕灌浆施工工艺可以分为以下几个步骤:1. 确定施工区域首先,需要确定施工区域。
根据实际需要,确定需要进行防渗处理的区域,并对其进行测量和标记。
2. 准备工作在进行施工前,需要对施工区域进行准备工作。
包括清理施工区域内的杂物和垃圾,确保施工区域的平整和清洁。
3. 预处理预处理是确保施工效果的重要步骤。
在进行灌浆施工前,需要对施工区域进行预处理,如清理和修复裂缝、填充孔洞等。
4. 施工材料准备根据施工需要,准备所需的灌浆材料。
常用的灌浆材料包括胶凝材料(如水泥和砂浆)、聚合物(如聚氨酯和环氧树脂)等。
5. 施工操作在进行施工操作时,需要根据具体情况选择适当的施工方法。
常见的施工方法包括注浆、压力注浆、喷射等。
5.1 注浆法注浆法是常用的一种施工方法,其步骤如下:•准备注浆设备:包括注浆泵、注浆管等。
•注浆孔准备:根据设计要求,在施工区域内钻孔。
•注浆材料配置:根据具体需要,配置适量的注浆材料。
•注浆施工:将注浆材料通过注浆泵注入孔洞中,直到填满整个孔洞。
注浆过程中需要控制注浆压力和注浆量,确保注浆效果。
5.2 压力注浆法压力注浆法是一种较为高效的施工方法,其步骤如下:•准备压力注浆设备:包括压力注浆泵、注浆管等。
•压力注浆孔准备:根据设计要求,在施工区域内钻孔。
•注浆材料配置:根据具体需要,配置适量的注浆材料。
•压力注浆施工:将注浆材料通过压力注浆泵注入孔洞中,并对注浆压力进行控制,确保注浆材料能够充分填充孔洞。
5.3 喷射法喷射法是一种适用于大面积施工的方法,其步骤如下:•准备喷射设备:包括喷射机、喷射枪等。
•喷射材料准备:根据具体需要,配置适量的喷射材料。
•喷射施工:将喷射材料通过喷射机喷射到施工区域的表面上,形成连续的防水层。
建筑项目地下室混凝土防渗墙和帷幕灌浆
施工专项方案
一、前言
为确保建筑项目地下室混凝土防渗墙和帷幕灌浆施工质量,特制定本专项方案。
二、防渗墙及帷幕灌浆材料准备
2.1 防渗墙材料
防渗墙材料采用聚氨酯防水涂料或聚合物水泥砂浆,确保其材质符合相关标准要求。
2.2 帷幕灌浆材料
帷幕灌浆材料采用硅酸盐水泥灌浆材料和聚氨酯封闭材料,确保其材质符合相关标准要求。
三、施工方案
3.1 防渗墙施工方案
(1)基础处理:清理基础表面杂物及底床松土,调整基础平
整度。
(2)做好防水层:在地下室混凝土结构上布置隔离膜,用聚
氨酯防水涂料或聚合物水泥砂浆涂刷防渗层,厚度不得少于2mm。
3.2 帷幕灌浆施工方案
(1)确定灌浆方案:按设计深度和尺寸,在混凝土结构上钻孔,并逐层注浆。
(2)灌浆密度控制:对于混凝土松动或裂缝等部位应优先施工,在施工时应使用压力控制灌浆机进行灌浆,并对灌浆剂密度进
行监测,确保施工质量。
四、验收标准
防渗墙和帷幕灌浆施工完成后,应进行相关检测,并达到以下验收标准:
(1)防渗墙:成功防水,无滲漏、无裂缝、无气泡、材料附着牢固、表面平整度高。
(2)帷幕灌浆:夯实度达到设计要求、密实度良好、与混凝土紧密结合、无松软现象、无渗漏。
五、安全保障措施
在施工过程中,必须制定相应的应急预案,确保施工人员的人身安全和设施设备的完整。
六、总结
建筑项目地下室混凝土防渗墙和帷幕灌浆施工质量与地下室使用持久度息息相关,因此,我们必须严格依照专项方案施工,切忌急功近利,确保地下室的安全和持久使用。
浅谈混凝土防渗墙与帷幕灌浆工艺对比混凝土防渗墙施工技术起源于20世纪50年代意大利,之后被一些国家广泛地应用。
我国1958年开始研究混凝土防渗墙施工技术。
帷幕灌浆工艺则是在水工建筑物地基中采取灌浆方式建设防渗帷幕,以达到封堵基岩裂隙,形成阻水帷幕减少坝基渗漏量,降低渗透压力。
此两项工艺是应用在我国水利工程中最为重要的技术。
1混凝土防渗墙技术混凝土防渗墙是在大坝或基础中用冲击钻或抓斗依次造孔,形成完整的槽孔,用泥浆巩固墙壁,在槽孔中浇筑塑性混凝土,最后形成一道连续的,具有防渗功能的混凝土防渗墙体。
防渗墙修筑时,按照分段建造的方式进行,每一次槽孔浇筑混凝土之后形成一个墙段,多个墙段浇筑之后连接在一起就形成一整道墙。
墙的顶部与坝的防渗体相连接,两端与岸坡的防渗体相连接,其底部嵌入基岩面0.5~1.0m或嵌入不透水顶界线,就能达到减少甚至截断地基中地下水流的渗透,对于保证大坝的安全具有十分重要的作用。
1.1混凝土防渗墙工艺的分类(1)按防渗墙成墙方式分类:根据防渗墙施工方法的不同分可为板桩式和槽板式两种成墙方式。
按照槽段连接方式不同,又分为平接、搭接与链锁三种。
(2)按墙体材料分类:可分为刚性材料和柔性材料两大类。
刚性材料包括:钢筋混凝土防渗墙、素混凝土防渗墙、低弹模混凝土防渗墙;柔性材料:塑性混凝土防渗墙、自凝灰浆防渗墙、固化灰浆防渗墙。
(3)按防渗墙施工墙面的形状分类:圆孔型、槽孔型、墙板桩柱混合型。
1.2混凝土防渗墙的设计混凝土防渗墙设计时,要结合坝体结构要求,依据坝基水文和工程地质条件确定墙体轴线位置。
同时,要依据渗流和结构应力计算结果,得出墙体嵌入及岩层的深度和有关墙体材料的力学指标,最终确定墙体材料的厚度和防渗墙在连接处的细部设计。
重要工程还要在墙体内安装检测仪器,随时了解墙体的运行情况。
墙体厚度设计主要由结构强度、抗渗强度、耐久性及施工条件确定。
(1)结构强度:墙体任意截面主应力应满足下式:(2)抗渗强度:墙体厚度应满足下式:1.3混凝土防渗墙的施工混凝土防渗墙施工的主要程序为:施工场地平整、构筑施工平台、导向槽修建、铺设轨道、泥浆系统建设、安装钻机、槽孔施工、清孔换桨、清孔验收、下设混凝土导管、浇筑水下混凝土、拔出接头管、转下一个槽孔、墙体质量验收、处理坝内防渗体的连接等。
浅谈关于水利水电工程中的帷幕灌浆施工技术水利工程建设是保障国民经济持续发展的基础,直接关系到人们群众的生命财产安全,水利工程施工中最为关键的施工环节就是防渗处理,若建筑基础出现渗漏等情况,则会对结构的整体质量产生影响,不利于保证水利工程的安全运行,而帷幕灌浆施工技术作为一种常见的防渗和加固措施被广泛应用于水利工程建设中。
该项技术的施工工艺相对成熟,且具有显著的应用效果,工程实用价值较高。
2 帷幕灌浆施工技术的应用优势2.1 实用性强帷幕灌浆施工技术的工作原理易于理解,主要是在基岩上进行帷幕式钻孔,并在孔内浇筑水泥,待水泥干后便形成了帷幕式防水层。
从帷幕灌浆施工技术的实际应用情况来看,该技术的应用范围较广,在实际施工中可根据不同类型的水利水电工程施工需求而制定合理的设计方案,具有较强的实际应用性、易操作性。
2.2 安全性强帷幕灌浆施工技术在实际应用过程中,需要在高精度测量的基础上,并结合工程施工的实际情况来制定合理的施工方案。
一般情况下,帷幕灌浆施工技术在实施前,应对工程现场的水文条件、地形地貌等地理信息进行勘察,同时掌握好灌浆压力,施工人员在进行帷幕灌浆时,会对灌浆压力进行严格控制,避免其超过该处灌浆岩层及上方建筑物压力的总和,要始终将灌浆压力控制在这一压力值范围内,这也是帷幕灌浆施工最基本的技术要求。
另外,施工人员应结合当地水文条件、地质情况、水流速度等制定符合施工要求的浆液浓度,由于处于不同地理环境的工程在进行帷幕灌浆施工时需要不同的浆液浓度,使其符合工程施工的实际需求,从而为帷幕灌浆施工技术实施的安全性提供有力保障。
2.3 经济性强帷幕灌浆施工技术在水利水电工程施工中,具有一定的简洁性、易操作性,经济成本较低,在一定程度上促进了帷幕灌浆技术在水利水电工程中的有效应用,有利于提升水利水电工程整体的经济效益和社会效益。
帷幕灌浆施工技术所需原材料的费用较低,主要是水泥、煤灰及额外添加剂,而水利水电工程在实际建设过程中是一项国家高度关注的重要工程,对促进社会经济发展具有重要意义,帷幕灌浆施工技术在水利水电工程中的应用对推国家经济运行起到一定的推动作用,在满足社会群众基本生产生活需求的基础上,还能促进发电、养殖等多方面效益的提升。
超深围堰防渗墙墙下帷幕灌浆施工技术石海松、朱旭、范伟、陈廷胜中国葛洲坝集团市政工程有限公司摘要:乌东德水电站基坑开挖最大深度97m,最大水头达150m,混凝土防渗墙平均深度大于60m,最大深度达97.74m o河床围堰堰体采用“复合土工膜+塑性混凝土防渗墙+墙下帷幕灌浆”的防渗形式,墙下灌浆孔深、工期紧、任务重、施工难度大。
本文结合该工程的特点,对超深围堰防渗墙墙下帷幕灌浆工程相关情况及关键施工技术和难点进行了分析,提出了墙下帷幕灌浆施工要点及相关技术参数,可为类似工程提供借鉴。
关键词:围堰防渗墙;预埋灌浆管;隔管下设;墙下帷幕灌浆1工程概况乌东德水电站河床围堰堰体采用“复合土工膜+塑性混凝土防渗墙+墙下帷幕灌浆”的防渗形式。
乌东德水电站基坑开挖深,最大深度97m,超过三峡大坝基坑,是世界上最深的水电站基坑。
围堰防渗墙承受最大水头达150m,混凝土防渗墙平均深度大于60m,最大深度达97.74m。
上游围堰防渗帷幕主要由左岸防渗墙顶延伸帷幕、左右岸堰顶延伸帷幕(平洞)、左右岸岸坡段帷幕及围堰防渗墙墙下帷幕组成,帷幕灌浆最大孔深126.5m(墙下帷幕)。
下游围堰防渗帷幕主要由左右岸堰顶延伸帷幕(平洞)、左右岸岸坡段帷幕及围堰防渗墙墙下帷幕组成,帷幕灌浆最大孔深118m(墙下帷幕)。
2墙下帷幕灌浆工程施工特点与设计布置2.1墙下帷幕灌浆工程施工特点(1)受防渗墙工期的控制,墙下帷幕灌浆需在一个枯水期内完成,因此施工工期紧、任务重、需投入设备多。
(2)墙下帷幕虽然为常规灌浆技术,但由于灌浆深度大,地质条件复杂,且直接受墙体预埋管埋设质量影响,施工难度较大。
2.2墙下帷幕设计布置本工程防渗墙墙下帷幕孔距为1.5m,墙体部分采用预埋钢套管导向成孔;墙下帷幕入岩深度10m~60m不等,底部要求进入岩体弱透水层内。
墙下帷幕的设计透水率标准为qW5Lu。
3墙下帷幕灌浆施工3.1墙下帷幕灌浆预埋管下设安装乌东德大坝围堰防渗墙墙厚为1.2m,在墙体内预埋单排直径为©108mm的无缝钢管作为墙底帷幕灌浆导向管,防渗墙预埋灌浆管孔距1•5m,并根据设计要求增加墙下帷幕灌浆检查孔预埋管(每10个预埋灌浆孔布设1个检查孔)o考虑到墙下帷幕灌浆预埋灌浆管普遍较深,为了消除因管体自身的垂直度及混凝土浇筑时混凝土的冲击力作用对管体定位影响,不宜采用“单根钢管埋设法”,而应采用多根钢管焊接成一整体桁架的“直接预埋钢管法”。
复杂地质下的防渗墙施工与帷幕灌浆技术提要简述并分析在砂砾石基础上填筑的大坝及输水涵洞进行维幕灌浆及固结灌浆,并在基岩进行帷幕灌浆等防渗墙施工工艺,总结处理病险水库经验及应对措施。
关键词防渗墙施工;帷幕灌浆1工程概况华坪县营盘山水库属小(二)型水库,始建于一九六五年(一九九五年增加坝高3.0米),坝高30米(坝顶高程1515.0米),坝顶长93米,坝顶宽约4.0米。
水库库容约40万立万米,坝下输水涵洞长约160米,溢洪道为开敞式溢洪道,位于右坝肩,长192米。
水库修建在石龙坝乡龙井村委会龙井河上游,蓄水主要是靠蓄积龙井河上游各支沟汇流的天然雨水。
输水涵洞布置在坝轴中线靠右侧的大坝底部,为浆砌块石圆拱直墙式城门洞型结构,由于年久失修,边墙及顶拱多处砂浆脱落,涵洞进口段(30m)渗漏严重,局部形成孔洞,存在集中漏水。
1989营盘山水库距离涵洞进口3.0m(距离涵洞轴线2.0m)右侧出现直径近3.0m的漏斗形陷坑,涵洞进口段被拉裂,当年对涵洞进口段5.0m剥离后重新衬砌,对坝体进行填筑,还对右坝肩及右岸滑坡体进行过浆砌石护坡处理,涵洞未出现明显的渗漏现象,有一定的防渗效果。
当年右岸滑坡体进行过浆砌石护坡处理,至今未出现明显的滑移现象。
1991年涵洞漏水十分严重,漏水量达0.4m3/s,当年对涵洞轴线周围迎水坡面(40×30m2)1200.0m2进行塑料薄膜防渗处理。
处理后渗水量明显减少,但在今后的十几年运行来看,涵洞渗水量一年比一年增大,到了用水季节水库成了空库。
2本工程施工程序及施工特点2007年4月,为了更好地发挥营盘山水库的经济效益,增加灌溉面积,拟定在输水涵洞两侧及沿坝轴线采取维幕灌浆和充填灌浆等技术手段进行防渗加固处理。
具体方案是:沿输水涵洞轴线两侧布设灌浆孔,孔间距为 3.0m;在前坝坡输水涵洞轴线两侧(长45m)加密两排灌浆孔,孔间距为3.0m。
共计灌浆孔60个。
每个灌浆孔要求深入基岩不小于2.m。
水利工程中帷幕灌浆施工工艺探析0引言水利工程建筑物往往存在于水下环境中,其基础结构由于长期受地下水的侵蚀,容易出现渗漏问题。
一旦发生渗漏,就会对水工建筑物质量造成不良的影响,甚至降低整个水利工程的运行安全性。
帷幕灌浆施工技术是水利工程地基防渗处理常用的施工技术。
1工程概况该水利工程在帷幕灌浆工程中,需要采取帷幕灌浆施工作业的工程量为6752m,包括422个灌浆孔,以及43个检查孔。
基于工程实际规划,对工程防渗墙轴线加以确定,以此为基础确定混凝土防身帷幕的具体走向。
在工程中采用单排布置方式,采用三序式施工方式进行作业,所设计的灌浆孔洞间距为2.5m,出于保障防渗漏效果的考量,本次帷幕灌浆工程地在基层中的渗透深度将达到16m,基于工程实用性的考量,设计帷幕灌浆工程的透水率不超过5Lu,以这些数据信息为基础,对施工作业方案加以确定,可采用回转式钻机及高压灌浆泵来进行施工,确定设备额定压力为10MPa。
2水利工程中帷幕灌浆施工工艺的应用2.1钻孔施工进行施工作业采用帷幕灌浆施工工艺,需要提前进行灌浆孔的钻孔工作,而钻孔工作作为帷幕灌浆的基础工程,其质量会对帷幕灌浆的整体质量产生影响,并直接关系到水利工程的施工质量,为此在实际的钻孔之前,需要精准定位钻孔位置,以轴线完成钻孔定位,进而采用专用的钻孔设备,进行钻孔工作,钻孔的同时可以采用罗盘仪加以辅助,矫正钻孔位置,固定钻孔设备,以避免在钻孔过程中由于震动较大而导致钻头偏移。
罗盘仪所起是辅助作用,钻孔的误差基本上是不可避免的,为此就需要对装置加以固定,尽量减少误差,将其控制在合理范围中[1]。
完成灌浆孔的钻孔工作,需要对灌浆孔加以清理,通常可以利用水压进行冲洗,直到冲洗的水流清澈为止。
在冲洗时,其目的在于对灌浆孔中的淤泥加以处理,以避免灌浆时发生孔洞堵塞情况,保障灌浆的通畅性。
在冲水时,要注意合理控制水压,避免水压过大导致灌浆孔破坏,还要避免水压过小导致杂物残留。
浅谈水利水电工程中的帷幕灌浆施工技术1 引言随着水利水电建设的发展,全国各地均上马了许多水利项目。
而大多数水库、大坝的地基均需进行处理后,才能达到稳定与防渗的要求。
灌浆技术作为水工建筑物地基处理中常用和重要的工程措施,在大坝坝基防渗和加固处理中得到广泛的应用。
本文运用实例,就灌浆法在水利工程中的施工方法及工艺做了详尽的介绍。
2 工程概况某水利枢纽是一座以供水为主,兼有灌溉、防洪等综合利用效益的小(一)型水库。
坝址控制流域集雨面积为71km2,总库容415万m3。
设计日供水能力近期为1.5万m3,中远期为3.0万m3;设计灌溉面积0.48万亩。
由大坝、输水管道、灌溉渠道等建筑物组成。
输水管道、灌溉渠道布置在左岸,挡水坝布置在河床。
大坝全长138m(其中溢流坝长44.6m),最大坝高40m,主要工程量有土石方开挖3.54万m3,浆砌石4.935万m3,砼0.848万m3,钢筋180t,固结灌浆85m,帷幕灌浆1579m,金属结构39.3t。
坝址地层较简单,主要发育为第四系松散堆积层和中深层花岗岩,有少量侵入的石英岩和辉绿玢岩。
坝址区未发现大的断裂构造。
3 坝基帷幕灌浆帷幕灌浆,必须遵循先固结后帷幕的原则。
帷幕灌浆总进尺约1579m,一排布置,孔距2.5m,与坝轴线平行。
帷幕灌浆按孔类分试验孔施工、基本孔施工及检查孔施工三部分。
在基本孔施工之前先做灌浆试验。
3.1施工工艺流程如下:钻孔灌浆工艺流程图3.2施工方法及技术措施(1)钻孔先进行先导孔施工,进一步探明地质情况,然后分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序孔进行,施工完毕Ⅰ序孔后进行Ⅱ序孔施工,最后施工第Ⅲ序孔。
按钻孔定位中心桩移机就位,核校立轴竖直。
帷幕灌浆钻孔,根据岩石的等级采用合金钻头或金刚石钻头钻进,孔径60mm,钻孔自上而下分段进行,除第一段即坝体砼与基岩接触段为2米外,其余各灌浆段一般为5米,但最大值也不能超过10米。
钻孔开孔位置与设计位置的偏差不得大于10cm,同时孔里沉渣不得超过20cm。
既有地下室抗渗防水—帷幕灌浆施工工法既有地下室抗渗防水——帷幕灌浆施工工法一、前言在地铁、地下车库、地下商场等地下工程建设中,地下室的防水问题一直是一个重要的课题。
既有地下室抗渗防水的帷幕灌浆施工工法是一种常用的解决方案。
本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等方面进行详细介绍。
二、工法特点帷幕灌浆施工工法是指利用灌浆材料形成连续、均匀、紧密的帷幕来达到地下室的防水效果。
该工法具有以下特点:1. 施工简便,操作方便,适用于不同规模的工程;2. 灌浆材料选用广泛,可以根据工程要求选择不同的材料;3. 施工周期短,可以快速完成防水工程,减少施工影响;4. 适应性强,适用于各种类型的地下室,包括既有的地下室;5.施工质量高,能够达到较好的防水效果。
三、适应范围帷幕灌浆施工工法适用于各种地下室抗渗防水工程,包括地铁车站、地下车库、地下商场、地下通道等。
尤其适用于既有地下室的改造防水工程,能够有效解决既有地下室存在的水渗漏问题。
四、工艺原理帷幕灌浆施工工法的工艺原理是通过灌浆材料的注入形成连续的帷幕,使地下室的墙体、地板形成一道防水屏障,阻止水的渗透。
该工法采取以下技术措施来确保防水效果:1. 在地下室墙体底部预埋密封材料,以保证灌浆材料的有效注入;2. 选择合适的灌浆材料,如水泥浆、聚合物浆料等;3. 采用适当的施工压力和流量控制,使灌浆材料充满地下室墙体和地板的裂缝和孔洞;4. 根据地下室结构特点,选择合适的施工顺序和施工点布置,确保灌浆帷幕的连续性和均匀性。
五、施工工艺帷幕灌浆施工工法包括以下几个施工阶段:1. 准备工作:包括地下室结构的检查、清理施工现场、构建施工辅助设施等;2. 密封处理:在地下室墙体底部预埋密封材料,确保灌浆材料的注入不会渗漏;3. 施工点布置:根据地下室结构特点和灌浆要求,确定施工点的位置和间距;4.灌浆施工:按照事先确定的施工顺序,将灌浆材料注入到地下室墙体和地板的裂缝和孔洞中,形成连续、均匀、紧密的帷幕;5. 检查和修补:对灌浆帷幕进行检查,发现漏点或缺陷时及时修补。
既有地下室抗渗防水—帷幕灌浆施工工法一、前言随着城市建设的不断发展,地下室的抗渗防水工作成为了保障建筑物安全和延长使用寿命的重要环节。
而“帷幕灌浆施工工法”作为一种常用的地下室抗渗防水工法,具有一定优势和特点。
本文将对这一工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。
二、工法特点帷幕灌浆施工工法具有以下几个特点:1、灌浆帷幕均匀分布:通过在地下室周边或结构体的顶板下方钻孔,用特定的材料进行灌浆,形成由多个垂直帷幕组成的连续体,从而实现地下室的全覆盖抗渗。
2、耐久性强:帷幕灌浆施工工法所使用的材料具有优良的耐久性,能够长期保持水密性,有效阻止水的渗透。
3、施工工期短:相对于传统的地下室抗渗防水工法,帷幕灌浆施工工法施工迅速,省时省力。
4、适用性广:帷幕灌浆施工工法适用于各种地下室结构形式,能够满足不同工程的要求。
5、环境友好:使用该工法施工无废水产生,对环境无污染,符合可持续发展的要求。
三、适应范围帷幕灌浆施工工法适用于以下工程:1、地下室及地下车库2、地下通道及地下交通工程3、地下水库和地下管线工程4、地下商场和地下停车场5、其他需要进行土壤防水处理的工程四、工艺原理帷幕灌浆施工工法的工艺原理基于以下几个方面:1、土体修复:通过灌浆,填充土壤空隙,修补土壤的孔隙和裂缝,提高土体的密实性和稳定性,降低渗透系数。
2、隔离水源:帷幕灌浆形成的连续帷幕能够隔离地下水源和渗水通道,有效阻止水的进入。
3、形成防水膜:所使用的灌浆材料在地下室周边或结构体的顶板下方形成一层连续、均匀的防水膜,具有良好的耐水性和防渗效果。
五、施工工艺帷幕灌浆施工工法的施工工艺一般包括以下几个阶段:1、准备工作:施工前对地下室进行清洁、清除杂物,并对地下室进行检测和勘察。
2、钻孔:在地下室外围或结构体的顶板下方进行钻孔,钻孔间距和深度按设计要求确定。
3、灌浆:通过钻孔对土体进行灌浆,形成连续帷幕。
722020年9月上 第17期 总第341期工程设计施工与管理China Science & Technology Overview0.引言随着中国经济建设的持续快速发展,我国水电站建设也达到高峰期,水电施工中防渗工程是水电建设的关键,是水电站工程安全保障,而混凝土防渗墙墙下帷幕灌浆预埋管布置、埋设一直是制约帷幕工程质量的技术难题。
针对混凝土防渗墙墙下帷幕灌浆预埋管施工总结先进的施工工艺及处理方法,能更好地为后期类似防渗墙墙下帷幕灌浆预埋管施工提供参考数据及先进的施工工艺[1]。
1.施工难点混凝土防渗墙墙下帷幕灌浆预埋管布置是一个看似简单,却又较为复杂的环节,如果布置的不合理,既不便于现场安装,也给现场埋设带来较大的困难。
由于防渗墙施工和灌浆施工是水电建设中专业性较强的施工项目,且防渗墙施工和墙下灌浆施工属于先后工序,因此,在施工阶段一般把预埋管布置和安装任务交由防渗墙施工专业队伍来负责实施,而墙下帷幕灌浆又安排灌浆专业队伍来完成,导致预埋管安装与灌浆施工不是同一批人员。
这样安排施工容易造成防渗墙施工技术人员根据设计要求或招投标文件技术要求规定的灌浆孔间排距来布置预埋管的安装图,实际上根据设计标定好的孔位间排距安装,现场实际生产中将会遇到防渗墙浇筑导管、接头管等障碍物去对孔位进行调整,给预埋管安装工作造成较大的难度,最后预埋完成的效果也不够理想,给后期帷幕灌浆施工增加施工难度,严重的甚至导致改变灌浆施工工艺或造成工程进度缓慢,若遇到电站围堰防渗墙墙下帷幕灌浆施工的项目,有可能影响安全度汛,最终会给工程带来一定损失[2]。
2.处理对策在预埋管布置前,首先应规划好防渗墙槽段长度,且每道防渗墙槽段长度划分应相同,若有特殊情况需要缩短或延长槽段长度的,应缩短或延长一个灌浆孔距离。
然后再根据单个槽段长度采用槽段内平均分配法进行预埋管布置,例如某工程混凝土防渗墙槽宽1.0m,槽段长度设计为7m 长,灌浆孔单排间距分别为1m、1.5m、2m 的情况下预埋管布置如图1,其中按1m 间距布置时,Ⅰ期槽段埋设6个孔,Ⅱ期槽段埋设8个孔;按1.5m 间距布置时,由于均匀分布问题,将间距调整为1.4m 后,Ⅰ期槽段埋设4个孔,Ⅱ期槽段埋设6个孔,按2m 间距布置时,Ⅰ期槽段埋设3个孔,Ⅱ期槽段埋设4个孔。
浅谈防渗墙下帷幕灌浆施工技术
浅谈防渗墙下帷幕灌浆施工技术
摘要:硗碛水电站大坝基础采用在轴线上布置一道长104m,宽1.2m,最深达68m的防渗墙,结合墙下基岩帷幕灌浆进,行防旁渗处理。
防渗墙下基岩主要由变质砂岩和炭质千枚岩组成。
本文主要介绍了在防渗墙下进行帷幕灌浆所采用的施工技术及施工工艺,并对灌浆效果进行了简要的分析和评价。
关键词:大坝基础;防渗墙;帷幕灌浆;施工技术;施工工艺
1、工程概况
硗碛水电站位于四川省宝兴县境内的东河上游河段,为高坝引水式龙头水库电站。
该工程共装机3台,单机容量为80mw,总装机容量为240mw。
工程枢纽由拦河大坝、泄洪洞、放空洞、引水隧洞、调压井、压力管道和地下厂房等建筑物组成。
拦河大坝为砾石土直心墙堆石坝,最大坝高123m,坝轴线长452.7m,坝顶宽度10.0m,最大底宽450m。
坝体基础为深厚覆盖层,大坝地基防渗采用防渗墙与帷幕联合防渗处理方式,在轴线上采用一道厚为1.2m的混凝土垂直防渗墙,防渗墙最大深度68m。
防渗墙下部采用2排灌浆帷幕进行防渗,帷幕灌浆最大孔深113.5m。
在防渗墙浇注前按排距1.0m、孔距2.0m下入预埋管,预埋管采用6m长的φ108铁管对接。
2、防渗墙下帷幕灌浆施工特点
1)铁管对接次数多,不能保证预埋管的垂直度,造孔困难;
2)采用预埋管代替孔口管,预埋管底部与基岩衔接部位局部有沉淀,易塌孔埋钻,造成孔故;
3)多数钻孔孔深大于70m,返水时间较长,难以及时的从返水情况确定钻进是否正常,易造成孔故。
浅谈防渗墙下帷幕灌浆施工技术
摘要:硗碛水电站大坝基础采用在轴线上布置一道长104m,宽1.2m,最深达68m的防渗墙,结合墙下基岩帷幕灌浆进,行防旁渗处理。
防渗墙下基岩主要由变质砂岩和炭质千枚岩组成。
本文主要介绍了在防渗墙下进行帷幕灌浆所采用的施工技术及施工工艺,并对灌浆效果进行了简要的分析和评价。
关键词:大坝基础;防渗墙;帷幕灌浆;施工技术;施工工艺
1、工程概况
硗碛水电站位于四川省宝兴县境内的东河上游河段,为高坝引水式龙头水库电站。
该工程共装机3台,单机容量为80mw,总装机容量为240mw。
工程枢纽由拦河大坝、泄洪洞、放空洞、引水隧洞、调压井、压力管道和地下厂房等建筑物组成。
拦河大坝为砾石土直心墙堆石坝,最大坝高123m,坝轴线长452.7m,坝顶宽度10.0m,最大底宽450m。
坝体基础为深厚覆盖层,大坝地基防渗采用防渗墙与帷幕联合防渗处理方式,在轴线上采用一道厚为1.2m的混凝土垂直防渗墙,防渗墙最大深度68m。
防渗墙下部采用2排灌浆帷幕进行防渗,帷幕灌浆最大孔深113.5m。
在防渗墙浇注前按排距1.0m、孔距2.0m下入预埋管,预埋管采用6m长的φ108铁管对接。
2、防渗墙下帷幕灌浆施工特点
1)铁管对接次数多,不能保证预埋管的垂直度,造孔困难;
2)采用预埋管代替孔口管,预埋管底部与基岩衔接部位局部有沉淀,易塌孔埋钻,造成孔故;
3)多数钻孔孔深大于70m,返水时间较长,难以及时的从返水情况确定钻进是否正常,易造成孔故。
3、施工工艺
3.1预埋管施工
灌浆管底部用厚度为lmm的铁皮封堵,可避免混凝土灌入,也可避免其他孔灌浆时浆液串入,而增加扫孔量。
在防渗墙浇筑前,每个槽段的预埋管通过钢筋笼固定,5个-7个灌浆管为一组,整体下人,以尽量保证其垂直度和不受浇筑的影响而发生变形。
3.2钻孔灌浆施工
按先下游排、后上游排,排内分三序的原则进行。
先施工先导孔,然后依次施工Ⅰ序孔、Ⅱ序孔、Ⅲ序孔、检查孔。
灌浆孔:预埋管扫孔及钻至基岩2m→接触段灌浆并待凝3d→第二段钻孔→简易压水→第二段灌浆→……→终孔段钻孔→简易压水→终孔段灌浆→封孔。
检查孔应取芯,采用自上而下分段栓塞进行压水、自下而上分段栓塞灌浆。
3.2.1钻孔
钻孔采用XY-Ⅱ地质钻机、自上而下分段进行施工。
钻孔过程中控制转速和压力,严禁采用高速钻进,钻进压力应与钻孔深度相匹配。
在岩层松散,沉淀较多部位,应停钻,采用压力水冲洗后进行灌浆,方可继续钻进。
由于廊道高度仅3.5m,宽度2m,难以采用常规的三脚架进行起下钻作业,本工程在廊道浇筑时根据孔口管位置预埋了吊环,便于采用长钻杆施工和提高了起下钻工效。
1)采用φ56mm钻头钻孔(检查孔不镶注孔口管,采用φ76mm钻头一径到底)。
孔深偏差控制。
在±20cm。
开钻前用地锚将钻机固定,采用罗盘保证钻机立轴方向正确,KXP-1测斜仪控制孔斜。
见基岩5m、11m、21m各测一次,以下每10m-20m测一次;
2)详细记录钻孔过程中的各种地层情况、返水大小、颜色及涌水情况、各孔的预埋管长度等;
3)尽量使用大于3.0m以上的长钻具进行孔斜控制,如发现孔斜超过规定时,应及时纠偏。
3.2.2裂隙冲洗和压水试验
1)各孔段灌浆前应进行孔壁冲洗和裂隙冲洗,以期提高灌浆效果。
冲洗后孔内残留物沉积厚度不得超过20cm。
2)先导孔的各段在钻孔裂隙冲洗完成后,采用自上而下分段进行单点法压水试验,各次序孔的各灌浆段在灌前进行简易压水试验,通过压水透水率大小为灌浆提供相关施工参数。
3.2.3灌浆
采用孔日封闭、孔内循环、自上而下分段灌浆法施工。
用HT-Ⅱ型灌浆自动记录仪进行记录。
采用钻杆作射浆管,射浆管距孔底不大于50cm。
1)针对透水率较小的孔段,尽快提升灌浆压力至设计压力进行灌注;透水率较大或无回水的孔段,采用逐级升压的方法进行灌注,若长时间不能结束,则采用降压限流、间歇、待凝的方式进行处理。
2)在松散的炭质千枚岩地层,成孔困难。
处理方法为:钻进至该段后,先采用大流量水进行冲洗,将钻孔周围的松散岩渣冲出,在一定的压力下注入浓浆,待凝8h-12h后进行扫孔。
灌浆结束标准:在规定压力下,灌浆注入率不大于0.4L/mln时,连续灌注60min;或注入率不大于1.0L/min时,连续灌注90min,且灌浆全过程中,在设计压力下的灌浆时间不少于90min。
均可结束灌浆。
3.2.4质量检查
在单元工程完成钻灌施工14d后进行检查孔施工。
自上而下分段进行钻孔和压水试验。
压水结束后进行灌浆和封孔。
4、施工检查和效果分析
根据灌浆成果分析及监理工程师的现场指示确定检查孔。
检查孔的数量为灌浆孔数量的10%,且一个单元工程内至少布置1个检查孔。
灌浆检查在灌后14d 进行,以压水试验检查为主,并结合钻孔、取芯资料、灌浆记录等综合评定其质量。
4.1灌浆成果分析
防渗墙下帷幕灌浆成果统计见表。
总体上看,上游排单耗较下游排减少54.8%;排间各孔序的单位耗灰量按施工次序呈递减趋势,下游排孔递减率分别为:40.2%、56.4%,上游排孔递减率分别为:29.3%、36.9%,单位吸浆量按分排分序逐步减少,符合排间分序、排内加密的灌浆规律。
这说明总体灌浆效果良好,质量可靠。
4.2质量检查分析
防渗墙下帷幕灌浆施工的目的是为提高坝基的抗渗效果,以灌后压水试验进行质量检查,合格标准为不大于5Lu。
压水质量检查成果分析见表2。
从表2可以看出:最大透水率为2.51Lu,最下透水率为0.02Lu,小于设计标准,大多数透水率值小于1Lu。
这说明灌浆效果良好,所形成的帷幕能够起到防渗目的。
5、结论
由于防渗墙下帷幕在廊道内施工,工作面狭窄,故在廊道浇筑时,根据帷幕孔位对应预埋吊环,使起下钻等辅助工作更易操作,提高了施工进度。
预埋灌浆管时采用1mm厚铁皮封堵管底,有效防止了杂物进入管内,并减小了扫孔难度。
采用预埋灌浆管作孔口管,能够保证灌浆质量,同时避免重复镶注空口管,对施工进度有所提高。
参考文献
[1]国家电力公司成都勘测设计研究院,基岩帷幕灌浆技术要求,2004,3
[2]《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL/T5148-2001)。