牡丹江垃圾场截污坝基础高标准帷幕灌浆的设计与施工
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牡丹江垃圾场截污坝基础高标准帷幕灌浆的设计与施工摘要:截污坝工程因其坝内所存水为有毒污染水(垃圾渗出液)因此坝的防渗要求较高,根据我国有关环保规范规定:坝及坝基的渗透系数应小于K<10-7cm/s。
针对这种情况,我们选择了粘土心墙坝,基础进行帷幕灌浆的设计方案。
粘土料经渗透实验证明可以达到K=10-7cm/s的要求,因此设计的重点就是帷幕灌浆。
经过对我国已有部分工程情况分析和一些理论计算,我们选择了改性水玻璃化灌结合水泥灌浆,水泥灌浆两排,孔距3m、排距2.5m,化学灌浆在水泥灌浆中间分两排孔,孔距1.5m、排距1.3m的设计方案。
灌浆结束后作35个检查孔,经压水试验全部达到了K<10-7cm/s的设计要求。
本文主要介绍了防渗帷幕的计算及设计,以及从对灌浆资料的分析,检查孔压水试验等方面对帷幕进行了质量评价。
关键词:牡丹江垃圾场截污坝标准帷幕灌浆设计与施工1 基本情况:牡丹江市垃圾填埋场截污坝工程于1996年2月完成设计,同年4月开始动工兴建,10月中旬完成了基础帷幕灌浆的施工,次年完成�⑻逄钪�投入使用。
从开挖揭示的岩石看整个坝址区以华力西期粗粒花岗岩为基本基岩,有燕山期花岗闪长岩侵入形成岩墙,接触处岩石较破碎,岩石裂隙以压纽性裂隙为主,中等发育。
总体看基岩状况良好,开挖后需灌浆段长185m,分20块板,盖板厚80cm、宽500cm,配少量钢筋。
为使盖板与基岩粘结牢固在盖板上增设了ø28锚筋,间距300cm。
盖板混凝土为150#.2 灌浆材料选择因防渗对象不同于一般水库(污染的垃圾渗出液)所以帷幕设计的标准较高。
按“垃圾场设计规范”规定基底渗透系数K〈10-7cm。
目前一般的帷幕灌浆材料大都采用普通硅酸盐水泥,最近几年为了取得更好的灌浆效果,国内开始发展了细度更高的用于灌浆的水泥材料和用于边加工边灌注的湿式磨细水泥技术,但从现在的工程报道和有关的试验报告看很少有达到K<10-7cm/s,一般能达到K=10-5--10-6cm/s,因为再细的水泥也是有粒径的。
大坝帷幕灌浆施工措施方案一、前言大坝帷幕灌浆施工是水利工程建设中的重要环节,旨在提高大坝防渗透能力,保障工程的安全性和持久性。
本文将就大坝帷幕灌浆施工的措施方案进行详细论述。
二、施工前准备1. 总体规划和设计:在进行大坝帷幕灌浆施工前,需进行细致的总体规划和设计,确保施工方案的合理性。
规划和设计应包括帷幕的布置方案、注浆设备和材料的选取、注浆工艺的制定等。
2. 现场勘探和试验:在施工前,应进行详尽的现场勘探和试验,了解地质和水文条件,确定帷幕的灌浆深度和灌浆材料的类型。
通过试验可以评估施工方案的可行性和效果。
3. 施工组织与管理:建立科学的施工组织与管理体系是保障施工质量和进度的关键。
应指定专人负责施工组织与管理,明确各个环节的责任和任务,确保施工按计划进行。
三、施工过程1. 状态监测与控制:在施工过程中,应进行实时的状态监测与控制,以提高施工质量和安全性。
可以利用先进的监测设备和技术,对灌浆的均匀性和密实度进行监测,确保帷幕达到设计要求。
2. 施工方法和工艺:根据具体工程条件,选择合适的施工方法和工艺。
常用的方法包括注浆孔钻孔法、注浆管搭设法等。
在施工过程中,应严格按照规范和标准操作,确保施工质量。
3. 注浆材料与设备:选择高质量的注浆材料和设备是保障施工质量的重要保证。
注浆材料应具备良好的渗透性和密封性,能够满足各种地质条件下的施工要求。
注浆设备应具备稳定可靠的性能,能够实现自动化操作。
四、质量控制与验收1. 施工质量控制:在施工过程中,应实施严格的质量控制措施,包括对注浆材料和设备的检验、灌浆施工的现场质量控制、灌浆结果的质量评估等。
同时,应建立完善的质量记录和档案,以备后期检查和维护使用。
2. 灌浆结果验收:施工完成后,应进行灌浆结果的验收工作,以评估施工的效果和质量。
验收应按照相关规范和标准进行,对帷幕的渗透性、密实度等进行检测和评估。
五、安全措施1. 施工安全管理:严格遵守施工安全标准和规范,进行全面的安全管理。
大坝帷幕灌浆及充填灌浆施工方案大坝是一种工程建筑物,主要用于水利工程中的水库建设。
大坝的建造需要进行灌浆及充填灌浆施工。
灌浆施工是指使用特定的材料将大坝的裂缝、空洞和孔隙注满,以提高大坝的稳定性和安全性。
充填灌浆是指将填充材料填充到大坝的裂缝和空洞中,使其变得坚实和稳定。
灌浆施工方案的主要步骤如下:1.准备工作:在施工开始之前,需要进行充分的准备工作。
这包括勘察大坝的现场情况,确定灌浆的位置和方式,以及准备所需的设备和材料。
2.挖掘缝隙:使用钻机等设备,在大坝的裂缝和空洞中挖掘出适当大小的孔隙。
这些孔隙应该足够大,以便能够注入灌浆材料。
3.清洁孔隙:使用高压水枪等设备,清洁孔隙内的杂物和杂质,以确保灌浆材料能够充分填充孔隙。
4.注浆施工:根据具体情况,选择合适的灌浆材料进行注浆施工。
常用的注浆材料有水泥浆、环氧树脂和聚氨酯等。
将灌浆材料注入孔隙,直到灌浆材料充满整个孔隙。
5.封堵孔隙:在注浆施工结束后,需要及时封堵孔隙,以防止灌浆材料泄漏或溢出。
可以使用环氧树脂等材料进行封堵。
充填灌浆施工方案的主要步骤如下:1.准备工作:与灌浆施工类似,充填灌浆施工也需要进行准备工作。
这包括勘察现场情况,确定充填的位置和方式,以及准备设备和材料。
2.挖掘裂缝和空洞:与灌浆施工类似,需要在大坝的裂缝和空洞中挖掘出适当大小的空间,以便填充充填材料。
3.清理空间:清理空间中的杂物和杂质,以确保充填材料能够充分填充空间。
4.填充空间:选择合适的充填材料进行填充。
常用的充填材料有砂浆、岩石和混凝土等。
将充填材料填充到空间中,直到充填材料充满整个空间。
5.压实充填材料:使用压实设备对充填材料进行压实,以提高其密实度和稳定性。
总结起来,大坝帷幕灌浆及充填灌浆施工方案的关键步骤包括准备工作、挖掘裂缝和空洞、清理空间、注浆施工或填充空间、封堵孔隙和压实充填材料。
这些步骤的实施,可以提高大坝的稳定性和安全性,确保其在长期运行中不发生变形和破坏。
大坝帷幕灌浆施工措施方案一、背景介绍大坝帷幕灌浆是水利工程中的一项重要施工措施,用于加固坝体与基础之间的岩土屏障。
本文将介绍大坝帷幕灌浆施工的具体措施方案。
二、施工前准备1. 确定施工区域:根据工程设计图纸,确定帷幕灌浆的施工区域和范围。
2. 勘测设计:进行地质勘测和设计,了解地质情况和水文地质条件,确定帷幕灌浆的施工参数。
3. 环境保护措施:制定环境保护措施,保障施工过程中的环境安全与生态平衡。
4. 施工方案编制:编制详细的施工措施方案,包括施工步骤、材料选择、施工工艺等。
三、灌浆材料选择1. 水泥浆:选用质量稳定、流动性好的特种水泥,保证浆液的均质性和可灌浆性。
2. 外加剂:根据实际需要,添加适量的外加剂,改善水泥浆的流动性、粘结力和抗渗性。
3. 混凝土填料:选择合适的混凝土填料,根据地层条件和灌浆效果进行选择。
四、施工工艺1. 钻孔准备:根据设计要求,在施工区域内进行钻孔,并保证钻孔的质量和准确度。
2. 钻孔清理:清理钻孔中的杂质和泥土,保证钻孔的清洁度和通畅度。
3. 灌浆设备配置:配置合适的灌浆设备,包括泵送设备和搅拌设备,确保灌浆材料的均匀搅拌和连续供应。
4. 灌浆施工:将灌浆材料通过泵送设备注入钻孔中,同时进行钻孔的慢抽提,确保灌浆材料充满钻孔空隙。
5. 施工质量控制:监测灌浆压力、流量和注入材料的含水量,及时调整施工参数,保证施工质量的稳定和可靠性。
五、施工安全及环保措施1. 人员安全:施工现场设置警示标志,明确工作区域和安全通道,提供必要的安全防护设施。
2. 设备安全:确保施工设备的安全性和稳定性,定期进行设备维护和检修。
3. 水体保护:加强水体监测,合理控制灌浆排放的水量和浓度,避免对水环境造成污染。
4. 灌浆材料回收:尽量回收未使用完的灌浆材料,减少浪费和资源损失。
六、施工监测与评估1. 施工监测:通过现场监测设备,对施工过程中的灌浆压力、流量、含水量等参数进行实时监测,及时发现问题并进行调整。
大坝帷幕灌浆施工措施方案为确保大坝工程的施工质量和安全性,大坝帷幕灌浆施工措施方案被设计和实施。
本方案旨在保证大坝帷幕灌浆施工过程中的顺利进行,并确保所灌浆材料能够充分渗透并形成坚固的墙体。
一、施工准备1. 灌浆设备调试:确保灌浆设备正常运行,并进行必要的调试和维护,以确保流量和压力的稳定。
2. 灌浆材料准备:按照设计要求,准备灌浆材料,并测试其流变性和强度。
确保灌浆材料符合要求,并能够满足帷幕灌浆的需要。
3. 施工图纸:根据设计图纸,准确标注灌浆孔位置和数量,并确保孔的直径和深度符合要求。
二、施工工序1. 钻孔施工:根据设计图纸和要求,使用钻机进行孔洞的钻探。
钻机应保持稳定和垂直,确保孔洞的质量。
2. 灌浆材料注入:使用注浆泵,将灌浆材料注入预先钻孔的孔洞中。
注入顺序应从底部开始,并逐渐向上注入,确保灌浆材料的均匀密实和充分渗透。
3. 墙体打压:在灌浆完毕后,使用打压设备对墙体进行打压,以达到更好的连接效果。
打压时应控制力度,避免墙体破坏或材料流失。
4. 孔口封堵:完成灌浆后,对注浆孔进行封堵,以防止灌浆材料的流失和污染。
封堵材料应与灌浆材料相容,并具有较强的密封性能。
三、质量控制1. 灌浆后检测:对灌浆后的帷幕墙体进行质量检测,包括密实度、强度和厚度等指标。
确保灌浆质量符合设计要求。
2. 灌浆孔检查:对灌浆孔进行检查,确认孔口封堵情况,并排除可能的漏浆问题。
3. 质量记录:对每次施工进行详细记录,包括时间、孔洞位置、灌浆材料的用量和施工人员等信息。
为后续工程验收提供有效依据。
四、安全防护1. 人员培训:对施工人员进行相关工艺的培训,并提供必要的安全防护用具。
确保施工人员了解并遵守操作规程,保障施工安全。
2. 工地标识:在施工现场设置明显的标识,包括安全警示标志和工地封锁措施,以防止未经授权的人员进入施工区域。
3. 环境保护:施工过程中应采取措施防止灌浆材料的外溢和污染环境。
及时清理工地,确保周边环境干净整洁。
坝体帷幕灌浆施工方案1. 引言坝体帷幕灌浆技术是一种常用于水坝工程中的修复和加固方法。
通过在坝体内部注入特定的材料,形成均匀且致密的帷幕,提高坝体的密封性和稳定性。
本文档将介绍坝体帷幕灌浆施工方案,包括施工前的准备工作、灌浆材料的选择和混合、施工过程的步骤以及施工后的验收标准。
2. 施工前准备在开始进行坝体帷幕灌浆施工之前,需要进行以下准备工作:•现场勘察:对坝体进行详细的勘察,了解坝体的结构和损坏情况,确定灌浆的位置和深度。
同时还需要评估灌浆材料的使用量。
•施工方案设计:根据勘察结果,制定详细的施工方案,包括施工区域的划定、施工孔的布置和灌浆过程的控制。
•设备准备:准备好灌浆设备,包括灌浆机、灌浆管和喷头等。
确保设备的正常运行,并进行相关的维护保养工作。
•安全措施:制定安全操作规程,提供必要的安全装备,确保施工人员的安全,并组织相关的培训。
3. 灌浆材料选择和混合在进行帷幕灌浆施工之前,需要选择合适的灌浆材料,并按照要求进行混合。
一般常用的灌浆材料包括水泥、矿物材料和化学材料等。
下面是常用的水泥灌浆材料的配比计算方法:•水泥:根据灌浆孔的直径和深度,计算所需的水泥用量。
一般情况下,每立方米灌浆孔需要用到20-25公斤的水泥。
•矿物材料:根据矿物材料的比重和所需的矿物材料用量,计算所需的矿物材料的重量。
•水:根据水泥和矿物材料的重量,按照一定的比例计算所需的水量。
一般情况下,水泥和矿物材料的总重量的10%-12%为所需的水量。
将水泥、矿物材料和水放入搅拌机中,进行充分的搅拌,直至材料均匀混合,形成质量稳定的灌浆材料。
4. 施工过程4.1 孔洞准备根据施工方案,在坝体上钻取施工孔,并在孔洞处进行清理。
确保孔洞的深度和直径符合施工要求,孔洞表面光滑,无残留物。
4.2 灌浆过程将混合好的灌浆材料倒入灌浆机的料斗中,通过灌浆管将灌浆材料注入施工孔中。
在注入的过程中,需要控制注浆速度和施工孔的填充情况,确保灌浆帷幕的均匀性和致密性。
大坝帷幕灌浆施工措施方案随着工程建设和城市发展的不断推进,大坝建设在水利工程中扮演着重要的角色。
为了确保大坝的安全稳定,帷幕灌浆作为一种重要的施工措施得到了广泛应用。
本文将会从帷幕灌浆的定义和意义、施工原理、材料选择、质量监控等方面进行探讨。
一、帷幕灌浆的定义与意义帷幕灌浆是指在岩土中钻孔注浆,形成一系列相互连接、隔离地下水流的灌浆体。
它能够增加坝基岩土的强度和密实度,减小渗透性,提高大坝的承载力和稳定性。
帷幕灌浆可以隔离地下水流,防止土体发生渗透性变化,从而保证大坝的长期稳定。
二、施工原理帷幕灌浆的施工原理主要包括岩土层的预处理、钻孔、注浆和固化四个步骤。
首先,进行岩土层的预处理,包括清除野草、测量标高以及探明岩体的情况等。
这一步骤的目的是为了保证施工质量和灌浆效果。
其次,进行钻孔工作,钻孔的深度和间距要合理安排。
一般来说,钻孔深度应达到设计要求的岩土层;钻孔间距根据地质情况和设计要求来决定。
钻孔的直径通常为80-150毫米。
然后,进行注浆作业,根据岩土层的性质和设计要求,选择合适的注浆材料。
注浆材料主要包括水泥浆、水泥-粉煤灰浆、聚合物浆等。
注浆材料的选择要考虑到持久性、成本、环境友好性等方面的因素。
最后,固化注浆体。
注浆完成后,固化时间要合理控制。
根据注浆材料的特性,固化时间可能需要几天或几周。
三、材料选择帷幕灌浆的材料选择是施工过程中的重要环节。
水泥浆是一种常用的注浆材料,它具有硬化快、强度高的优点,但其环保性和耐久性相对较差。
水泥-粉煤灰浆是一种环境友好型材料,有较好的耐久性,但在注浆过程中流动性较差。
聚合物浆具有良好的渗透性能和耐久性,但成本相对较高。
选择合适的注浆材料需要综合考虑工程条件、环保要求和经济性。
在实际应用中,可以根据工程需要进行合理搭配,以达到较好的灌浆效果。
四、质量监控帷幕灌浆施工过程中的质量监控是保证大坝工程安全的重要环节。
定期进行施工监测,包括孔深、孔径、注浆强度、密实度等参数的检测。
帷幕灌浆施工措施方案一、施工准备:1、组建施工队伍:组建经验熟练的帷幕灌浆施工人员10至15 人,并进行必要的培训和现场技术交底,使所有施工人员对本工程概况、技术质量要求、工程工期全部了解,做到心中有数。
报施工班组长姓名及相关工程经历。
2、机械配置:据帷幕灌浆施工质量控制细则要求和工程施工计划,配置钻孔机2台,空压机2台,灌浆机2台,泥浆搅拌机2台,泥浆泵2台,等其它小型机械及架材架板,并现场维护保养、检测,保证正常生产。
报示机械型号。
3、搭设机械操作平台,修临时施工道路,组织合格灌浆材料进场。
二、工期计划:据本单位工程总体计划,该帷幕灌浆分部工程计划xx年9月15日开工至xx年11月10日完工,历时有效作业同期56天。
附按放样、准备、机械等工序做一个详细的工期进度横道图。
三、灌浆材料的质量标准:灌浆除坝体粘土心墙段采用粘土灌浆外其它各部位均采用普通硅酸盐水泥灌浆,粘土心墙灌浆所需的粘土材料应与建坝心墙粘土一致,即同一土料场土料。
帷幕灌浆所需水泥,根据图纸及监理指示采用普通硅酸盐水泥,标号为45.2,细度为80μm方孔筛,筛余量不大于5%;当坝体接缝张开度小于0.5mm时,水泥细度为71μm方孔筛筛余量不大于2%。
若工程需要,可采用细水泥或超细水泥及特种水泥。
严禁使用受潮结块水泥或出厂期超过三个月的水泥。
四、帷幕灌浆施工工艺流程:孔位放样→搭设操作平台→钻机就位→钻孔→裂隙冲洗→压水试验→灌浆→质量检查→补孔灌浆→封水检验。
五、帷幕灌浆施工:1、钻孔:采用仪器和人工相结合测放孔位。
溢洪道基础和左坝间灌浆帷幕沿轴线采用单排布孔,孔距2米。
先用经纬仪放设帷幕灌浆轴线和先导孔,再由人工拉尺测放,确保开孔位置与设计位置误差小于10cm,并如实记录实际孔位。
按设计对孔位进行编号、排序,并按孔序施工。
所有帷幕灌浆孔均进行测斜,每钻一灌浆段测一次孔斜,发现偏差及时采取纠偏措施。
对先导孔、检查孔要进行取芯,其采取率不小于80%,若岩芯采取率低于80%时应采取措施或更换钻具,以提高岩芯采取率;岩心按钻孔次统一编号,填牌装箱,绘制柱状图。
大坝帷幕灌浆施工措施方案一、背景介绍大坝帷幕灌浆作为一项重要的施工工程,主要用于提高大坝的抗渗性能,防止水的渗透和泄漏。
为了确保工程质量和安全性,本方案将详细介绍大坝帷幕灌浆施工的措施和步骤。
二、施工准备1. 首先,进行施工前勘察和设计,确定帷幕排列形式和要求。
2. 合理配置设备和材料资源,保证施工所需的注浆设备和材料齐全。
3. 严格按照相关规范和标准进行施工组织设计,保证施工的安全性和质量。
三、施工步骤1. 建立灌浆孔控制网格:依据设计要求,采用机械钻孔或混凝土切削机在大坝表面预定孔位,并对孔位进行编码,建立控制网格。
2. 钢筋安装:在孔位中安装预埋钢筋,保证灌浆加固的强度和稳定性。
3. 注浆剂配置:按照设计配方,选择合适的注浆剂,严格控制配比比例,完成注浆剂的配置。
4. 混凝土灌浆:采用注浆设备将注浆剂注入孔位,根据孔位的不同深度和位置,采用合适的灌浆方式,确保混凝土在孔位中充分填充。
5. 注浆压力和流量控制:合理调整注浆设备的压力和流量,根据孔位的不同深度和孔隙情况,确保注浆压力和流量适中,保证注浆的均匀性和灌浆效果。
6. 灌浆过程监测:采用动态注浆监测系统对灌浆过程进行实时监测,记录注浆压力、流量和灌浆深度等数据,确保灌浆质量的可控性和可追溯性。
7. 注浆效果评估:灌浆完成后,进行灌浆效果评估,对注浆孔位进行检测,确保灌浆工程的合格性和稳定性。
8. 废料处理:对施工中产生的废料进行分类和处理,符合环保要求。
四、施工要点1. 灌浆孔间距和孔隙率的确定应根据具体设计要求进行,确保帷幕灌浆的效果和均匀性。
2. 注浆剂的配比要准确,根据具体情况调整配方,确保注浆剂的质量和稳定性。
3. 控制好注浆压力和流量,根据孔位的不同情况,加以调整。
4. 施工过程中要进行严格的质量控制,对注浆孔位进行检测和记录,确保施工的可追溯性和质量可控性。
5. 严格执行安全操作规程,保证施工的安全性。
6. 施工过程中要与监理单位和设计单位保持密切联系,及时解决问题和沟通交流,确保施工的顺利进行。
摘要:截污坝工程因其坝内所存水为有毒污染水(垃圾渗出液)因此坝的防渗要求较高,根据我国有关环保规范规定:坝及坝基的渗透系数应小于k<10-7cm/s。
针对这种情况,我们选择了粘土心墙坝,基础进行帷幕灌浆的设计方案。
粘土料经渗透实验证明可以达到k=10-7cm/s的要求,因此设计的重点就是帷幕灌浆。
经过对我国已有部分工程情况分析和一些理论计算,我们选择了改性水玻璃化灌结合水泥灌浆,水泥灌浆两排,孔距3m、排距2.5m,化学灌浆在水泥灌浆中间分两排孔,孔距1.5m、排距1.3m的设计方案。
灌浆结束后作35个检查孔,经压水试验全部达到了k<10-7cm/s的设计要求。
本文主要介绍了防渗帷幕的计算及设计,以及从对灌浆资料的分析,检查孔压水试验等方面对帷幕进行了质量评价。
关键词:牡丹江垃圾场截污坝标准帷幕灌浆设计与施工
1 基本情况:
牡丹江市垃圾填埋场截污坝工程于1996年2月完成设计,同年4月开始动工兴建,10月中旬完成了基础帷幕灌浆的施工,次年完成垻体填筑投入使用。
从开挖揭示的岩石看整个坝址区以华力西期粗粒花岗岩为基本基岩,有燕山期花岗闪长岩侵入形成岩墙,接触处岩石较破碎,岩石裂隙以压纽性裂隙为主,中等发育。
总体看基岩状况良好,开挖后需灌浆段长185m,分20块板,盖板厚80cm、宽500cm,配少量钢筋。
为使盖板与基岩粘结牢固在盖板上增设了ø28锚筋,间距300cm。
盖板混凝土为150#.
2 灌浆材料选择
因防渗对象不同于一般水库(污染的垃圾渗出液)所以帷幕设计的标准较高。
按“垃圾场设计规范”规定基底渗透系数k〈10-7cm。
目前一般的帷幕灌浆材料大都采用普通硅酸盐水泥,最近几年为了取得更好的灌浆效果,国内开始发展了细度更高的用于灌浆的水泥材料和用于边加工边灌注的湿式磨细水泥技术,但从现在的工程报道和有关的试验报告看很少有达到k<10-7cm/s,一般能达到k=10-5--10-6cm/s,因为再细的水泥也是有粒径的。
受岩石裂隙宽度及裂隙面粗糙情况的限制一般情况下当水泥颗粒径是裂隙宽度1/3—1/5时是较容易灌入的。
大于时则难以灌入。
表-1列出了几种水泥的粒径情况:
表-1
种类
普通水泥
湿磨水泥
超细水泥
粒径d
40--60µm
<10µm
<5µm
由表-1可以看出即使用细度最好的超细水泥一般也难以灌入18--20µm宽度的裂隙(启缝灌浆可以灌入,但对于较浅的基岩则无法实现)基岩的裂隙宽度在表面可以用眼观察到,深处则无法观察。
但岩石的裂隙宽度与裂隙间距及与岩石的渗透度系数可以用公式—1表示:其中:k:为渗透系数
μp:液体动粘滞系数
е:裂隙宽度
l:裂隙间距
如果实际测得岩石裂隙间距及渗透系数,则很容易得出渗透系数与裂隙宽度的关系。
计算结果表明е=15<25µm,裂隙间距30—150cm时,基岩渗透系数为10-5—7×10-7之间。
这说明即使使用超细水泥在一般情况下也是难以达到k<10-7cm/s的。
要达到目的只能使用化学灌浆,因化学灌注材料是真溶液,没有粒径的问题,影响灌注效果的控制因素是浆液的粘度。
经过对各种可能利用的化学灌浆材料的分析,我们选择了水电部天津基础工程局科研所1986年研制成功的非碱性水玻璃灌浆材料,其特点是:
1.无毒性。
2.浆液粘度低,初始粘度为1.5--2.5cp(试验温度20℃)
3.浆液胶凝时间可以从瞬时到几十分钟内随意调节。
浆液胶凝曲线在开始反应阶段粘度增加不大,待胶凝时粘度突然上升。
4.抗压强度0.2--0.5мpa。
5.静水压力下渗透系数可达到2.3×10-10cm/s,是一种较好的化灌材料。
3 灌浆帷幕设计
帷幕采用水泥与改性水玻璃相结合的灌注方法,即对于要进行灌浆处理的基岩中透水率大于3lu的部分先进行水泥灌浆,目的是封堵大的岩石裂隙,减小化学灌浆时的吸浆量及增强岩石的整体性,以增强化灌时的灌浆压力。
灌浆孔布置两排,排距2.5m孔距3m,分两个孔序,先灌下游排,后灌上游排。
在水泥灌浆结束后在两排水泥灌浆孔的中间进行化学灌浆,排距1.3m,孔距1.5m分三个孔序,先灌下游排,后灌上游排,根据k<10-7cm/s防渗要求确定帷幕灌浆结束后检查孔压水试验应达到透水率小于0.05lu。
进行水泥灌浆时灌浆压力按下式计算:
p=p0+0.1d+kγgh
式中:p:孔段灌浆压力(μpa)
p0:基岩表层许允灌浆压力
d:灌浆段以上岩石厚度
k:系数取2
γ:盖板容重
h:盖板厚
化学灌浆压力比同部位水泥灌浆压力提高0.2--0.5μpa。
4 灌浆试验及成果分析
在基坑开挖完毕混凝土盖板浇筑完成后,选择地质上有代表性的第七块板进行了灌浆试验: 1先进行水泥灌浆,灌浆采用孔内循环,浆液水灰比分七级,遵循由稀到浓逐步变级。
灌浆分序成果见表-2
水泥灌浆分序成果表表-2
板块
孔序
孔数
灌浆长度(m)
单位灌入量
平均透水率lu(灌前/灌后)
七
板
下
游
ⅰ
4
18
263.1
18.6/12.9
ⅱ
5
22.5
89.5
12.9/10.17
上
游
ⅰ
4
18
47.8
10.17/7.14
ⅱ
4
18
22.5
7.41/1.63
从表-2可以看出,随着分序的加密,浆液递减规律非常明显,先灌的下游排ⅱ序孔的单位吸浆量只相当于ⅰ序孔的34%,后灌的上游排ⅰ序孔的吸浆量也只相当于下游排ⅱ序孔的53.4%。
从平均透水率看,随着孔序的加密,递减率在30%以上,水泥灌浆结束后,基岩的平均透水率仅为1.63lu,说明水泥灌浆较好地封堵了岩石的较大裂隙。
2在水泥灌浆结束后10天进行化学灌浆。
化学灌浆采用单液填压法,分三序每孔分若干段,段长不超过4m。
灌浆的分序成果见表-3
化灌分序成果表表-3
板块
孔序
孔数
长度cm
平均透水率灌入量
七
板
下游
ⅰ
4
50
1.63 147.6
ⅱ
4
50
1.03
70
ⅲ
8
100
0.55 34.9
上游ⅰ
2
25 0.83 84.1 ⅱ
3 37.5 0.63 57.7 ⅲ
6
75 0.15 37.1
灌浆结束后检查孔压水试验成果见表-4。
由表-4可见灌浆检查孔压水试验全部达到设计要求。
经过几年运行,在进行垃圾场后续工程时,在坝下游打观测孔观测,未发现地下水有被污染情况,证明当初的设计和施工都是较成功的。