东森游戏平台:高压摆锤灌浆技术在清河水库土坝防渗工程中的应用

2019-04-10 10:06 | 作者:超超 |

作者陆福才朱建华于兴成

关键词:高压摆式灌浆;施工技术;水库;坝体防渗;问题待遇

东森游戏平台:高压摆锤灌浆技术在清河水库土坝防渗工程中的应用

本文结合穆棱市清河水库加固工程高压摆灌注浆,探讨了高压摆式灌浆技术的应用,施工方法和处理方法。

1项目概述

清河水库位于清河上游,位于穆棱市八天通镇清河村以南1公里处,距八通通镇6公里。总储水量为305.5万立方米,是一个小型(i)型水库,具有防洪和灌溉功能。设计标准是50年的洪水。校准标准为500年的洪水,灌溉设计保证率为75%。清河水库的主要工程包括水坝,溢洪道和排水隧道。大坝是一个长达310米的混合土坝。溢洪道是一个开放式门槛,长37米。排水孔是坝下埋设的管状涵洞,长度为42m。

清河水库于1958年大跃进期间建成。施工由群众进行。该项目的质量相对较差。虽然经过多次修缮和翻修,但仍有许多问题,如坝体和坝基渗漏等,被确定为三种类型的大坝。 。清河水库加固加固工程于2008年3月1日启动。土坝渗漏采用高压摆式灌浆技术处理。通过试验,土坝渗透率指数从施工前的10-3cm/s增加到10。 -6cm/s,防渗效果好。

2高压摆式灌浆技术要点

2.1技术原理。高压摆式灌浆技术采用三管法。喷淋介质为水,水泥基浆和压缩空气,喷管可以一定的角度摆动和提升,高压水形成高速喷射,冲击,切割和破碎地层。将土壤和水泥基质浆料充填混合,形成扇形破壁式冷凝体,提高坝体防渗能力的施工工艺。

2.2施工程序和设备。高压摆式灌浆施工工艺为布孔,钻孔,制浆,高压灌浆和静压再循环。主要施工设备包括钻机,高喷推车,制浆机,高压水泵,空气压缩机和灌浆泵。

2.3布孔和孔。布孔分为三个阶段。在第一阶段,布置导孔,沿坝体灌浆轴线方向每隔30米设置一个导孔。通过导孔采集岩心样品,可以确定每个坝段的土壤类型,地层变化,泥浆渗漏程度和基岩深度。等待情况。在第二阶段,根据工程地质报告和导孔钻井条件安排测试孔。根据设计的孔间距,在坝的末端设置试验孔,并进行现场试验,以确定合适的孔间距和灌浆参数。第三阶段布灌孔根据现场试验确定的孔距,沿防渗墙轴线填充灌浆孔,导孔可作为灌浆孔之一。钻孔可以以任何方式完成。

清河水库有9个导孔和9个测试孔。共有210个灌浆孔(包括导孔和试孔)用于旋转钻井和泥浆挡土。孔径1.5m,孔径130mm,基岩下方设计深度1m,实际孔深超过设计深度0.3mm。2.4制浆。高压摆式灌浆浆是水泥浆。水泥由32.5级普通硅酸盐水泥制成,水灰比为1.21-0.81,浆料密度为1.55g/cm3-1.7g/cm3。水泥浆采用两级搅拌和两级过滤。第一次混合时间不少于90秒。过滤后,进入二级混合器,在搅拌过滤的同时使用。过滤网的尺寸为2mm。

2.5高压灌浆。在钻井施工完成并经过检查后进行高压摆式灌浆。采用二阶结构,首先喷射i阶孔,然后喷射ii阶孔。灌浆前,首先进行采访喷雾,检查机械和管道的状况,如水,气,浆是否畅通,各种参数是否符合设计要求,并调整喷射方向和摆角。一切正常后,垂直进入喷嘴到设计深度,先送水泥浆,然后送水和气体,按规定参数进行原位喷射,直到喷嘴返回浆料的密度达到1.2g/cm3 ,然后根据设计的提升速度,从底部到顶部进行连续摆动操作。如果由于这个原因在中断后恢复结构,则应重新喷涂间断孔部分,并且双喷重叠的长度不小于0.5米。灌浆施工的各种技术参数见表1。

2.6静压补给。当吊杆从地面升高到40cm高度时,首先停止水和气体,然后停止水泥浆。由于孔中的浆液会沉淀,沉淀,凝固和收缩,高喷涂壁的顶部会有凹坑,水泥浆应及时使用。执行静压填充。静压间歇地再循环,直到它被填充到孔中并且浆料不再下沉。在每个孔中完成高喷射灌浆后,冲洗水泥浆管道系统以防止管道堵塞。

3施工记录

在高喷灌浆施工中,必须每天进行施工记录。根据制孔和灌浆分别记录记录。记录的主要内容如下。 1.钻孔记录包括钻孔编号,序列号,站号和钻井时间(包括钻井时间和完井时间),钻井深度,基岩深度,地质分层描述和钻井过程中的问题。 ; 2.高喷灌浆记录包括孔数,序列号,站号,灌浆时间,提升速度,转速,摆角,水压,流量,气体,浆料,浆料密度,孔口背浆,以及处理特殊条件。

4施工期间的特殊情况处理

在高喷射灌浆施工中,诸如坍塌,泥浆泄漏,浆化和拉丝之类的问题可能导致压力下降或突然增加,孔口灌浆密度或在钻井和灌浆期间异常的灌浆量。必须及时确定和处理原因。在清河水库高压摆式灌浆中,上述条件不同程度地发生,及时适当的处理确保了施工进度和质量。

4.1崩溃。在形成孔之后形成塌陷孔。由于钻井现场地层中有许多沙子或砂砾,因此在到达灌浆时,注入管会坍塌和脱落,注入管不能达到设计深度。该解决方案可以是增加泥浆浓度或将苛性钠和膨润土挡土墙添加到泥浆中,并且套管壁方法可以用于钻井。

4.2泥浆。泄漏是由地层中存在的沙子,砾石或通道引起的。主要性能是孔口不会返回浆料或在钻孔或灌浆期间返回的浆料量。

解决方案钻孔时,可以增加泥浆浓度,在泥浆中混合细砂或用水玻璃和其他堵塞材料填充孔。灌浆期间的泄漏可以通过停止吊东森游戏平台:杆升高或降低提升速度,降低注入压力和流速,将快速凝固剂加入浆料中,增加浆料密度,浇注水泥砂浆或水泥粘土浆料来进行。无论是在钻孔还是灌浆过程中,都必须在孔口恢复正常后使钻杆或吊杆正常化。

4.3浆液。泥浆是指在灌浆过程中泥浆在坝坡,地面或储层底部的流出或喷出。

该解决方案可采取措施,例如在浆化时覆盖,降低灌浆压力和间歇灌浆。

4.4弦孔。弦孔意味着当某个孔通常被灌浆时,浆料从相邻的孔返回,表明该孔在地下具有通道。该解决方案可用于切割和压制弦孔并进行清洁,并降低灌浆压力。灌浆孔完成后,应尽快将地层孔重新钻至设计标高。

5高压摆喷墙质量检测

在高压摆式施工过程中,应严格控制和检查水泥,泥浆和各种工艺的质量。灌浆后,可以使用大型挖掘检查方法,钻孔岩心检查方法和周围试井方法。方法对防渗墙进行质量检测和综合质量评价。

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5.1大型挖掘检查方法。沿摆壁的两侧或一侧进行挖掘,挖掘深度通常为2至2.5米。用肉眼目视检查i阶,ii序列射流距离和关节状况,并检查不同部位的墙壁厚度和墙壁强度。清河水库共挖掘了5个27m的路段,用于检查高压摆壁。

5.2钻芯检查方法。在高压摆壁完成14天后,可将芯放置在墙壁上。检查壁上中心线上相邻的两孔高压摆喷墙的孔位,从上到下钻芯,取芯并进行静水压头的水压试验。每个单元项目可以安排一个检查孔。清河水库共有五个检查孔,按单位项目排列,共采集38个核心样本。

5.3试井试验方法。周围井检查应在高压摆喷墙完成后7天进行。周围井应布置在复杂的地层,严重的泥浆泄漏或可能的质量缺陷。高压摆喷墙用作井壁的一侧,形成孔和灌浆。井型封闭墙体,封闭井底,在井周钻井孔进行注水或抽水试验。井壁各轴线围成的平面面积在沙土和淤泥中不小于3m2,在砂砾和卵石中不小于4.5m2。清河水库共安排2口井。试验结果表明,高压摆壁的渗透系数为k=1.48×10-6 cm/s,小于设计渗透系数(k)=i×10-5 cm/s(i=1~9),质量符合设计要求。六,结论

高压摆式灌浆技术已在穆棱市清河水库加固中得到了很好的应用。它具有工程造价适中,防渗效果好,施工条件低的优点。随着这项技术的成熟,它必须在更多的防渗工程中得到推广和使用。

引用

[1]《水电水利工程高压喷射灌浆技术规范》,dl/t5200-2004;

[2]《黑龙江省穆棱市清河水库除险加固工程初步设计》,黑龙江省牡丹江市水利勘测设计研究院。



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