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灌浆技术在水利工程地基处理中的应用
作者:杨豪  文章来源:中国论文联盟  点击数  更新时间:2013/10/1 20:12:10  文章录入:web13741  责任编辑:web13741

主要是希望用某一级砾石在窄缝

  处形成“架桥”,迅速将缝隙在中途堵住,以便于形成反滤层,最后将通道堵死。

  模袋灌浆:模袋采用尼龙、聚酯或聚丙烯等材料用特殊的纺织工艺织成,织物强度高,在灌浆压力作用下,模袋内水泥浆中的水分可由袋内析出,而水泥颗粒不会外漏这样可以降低水灰比,提高固结强度,缩短固结时间水泥浆液在模袋中凝固,在水下不具有分散性,当水流较大时不会被冲失;模袋在压力作用下能产生变形,适应不同形状的溶洞,有利于堵塞。施工时首先往袋内灌注水灰比为0.6、0.8 或1.0 的水泥浆,然后将充满水泥浆的模袋经钻孔投入孔内,孔内模袋达到一定数量后,再在原孔位进行灌浆处理。

  双浆液灌浆:双浆液灌浆是化学灌浆中的一种,也属于控制灌浆的范畴:水泥浆液和速凝剂分别从两个灌浆管进入混合器,水泥浆和水玻璃在混合器中充分混合后,在速凝前到达孔底。为了达到预期的防渗效果和满足防渗体的强度要求,需要对浆液的扩散距离进行控制,浆液既不能扩散得太远造成材料的浪费,又不能因浆液的扩散范围太小使防渗体的强度不够。如果浆液凝结时间太短,灌浆孔将被堵住;如果浆液凝结时间太长,在混合物到达地层前将被冲走,如何有效地控制灌浆,形成有效的截水墙来堵水,对岩溶地区灌浆非常关键,为此,往往需要通过现场的试验来确定双浆液灌浆中的浆液比例、灌浆压力、灌浆流量等施工参数,以达到有效封堵大漏洞的目的。

  2.4 岩溶地段的灌浆处理

  岩溶发育地段的灌浆一般多凭经验或参考同类工程的实践和灌浆试验成果进行,岩溶地段灌浆根据有无充填物采用不同的方法处理:

  2.4.1 无充填物情况。对于大空洞岩溶,可采用直接回填高流态的混凝土,骨料最大粒径小于20mm,混凝土标号一般为C15:若岩溶发育较深则需采用溜槽、导管浇注方式,以避免混凝土出现分离=灌注后待凝7d,然后重新扫孔再灌注水泥浆。对于空洞较大的岩溶,也可扩大灌浆孔孔径。往孔内投入粒径小于40mm 的干净碎石,填满后再灌注水泥砂浆:灌注后待凝3d,然后重新扫孔进行简易压水,根据压水资料确定灌注水泥浆、水泥砂浆或其他混合浆液。

  对于空洞较小的岩溶,可灌注水泥砂浆或其他混合浆液:灌注后待凝3d,重新扫孔、简易压水,根据压水资料确定灌注水泥浆、水泥砂浆或其他混合浆液。

  2.4.2 有充填物情况。对于有充填物的岩溶,视岩溶规模的大小及深度可采用适当的方式进行处理:

  花管灌浆法:在含沙含泥岩溶地段进行高压灌浆难以成孔,若以带孔眼的钢管插入溶洞内形成人造孔壁,则可防止塌孔在灌浆过程中也不易被砂土颗粒堵塞高压阀门或灌浆设备,浆液可以较大的压力通过花眼射入土层:籍高压力的作用,水泥浆可以进入到砂土层中去,或将充填物压密,挤出其所含水分,达到灌注、压实充填物的目的。

  高压灌浆法:采用不冲洗的高压水泥灌浆处理岩溶,即利用较高灌浆压力将充填物挤压密实,提高其抗渗稳定性,并籍高压水泥浆的劈裂作用,使水泥浆以条带状向土体中穿插,纵横交错形成网格包裹:但在较大溶洞地区,因钻进不易成孔,需下套管或先用旋喷法将溶洞充填物加固后再进行高压灌浆。

  结语

  综上所述,这些针对不同地质情况而采取不同的灌浆处理方法其本身都具有优缺点,例如大吸浆量情况的处理方法具有操作简单、施工快捷等优点,但有时可能因浆液扩散过远造成浆液浪费;特大漏水通道采用的处理方法操作相对复杂些,但体现了控制灌浆的思想,既可保证处理效果又可节约材料、减少投资;岩溶地区的地层情况多变,岩溶发育地段的灌浆处理一般多凭经验或参考同类工程的实践和灌浆试验转贴于成果进行。总之,对于水利水电工程坝基灌浆过程中遇到的各种特殊地层,应根据具体情况,采取一种或多种措施进行处理,才能达到预期的效果。

  【参考文献】

  [1] 水利部水工程技术咨询中心. 水工建筑物水泥灌浆规范(SL62-94)[S].北京:中国水利水电出版社,1994.

  [2]张景秀著,坝基防渗与灌浆技术.北京:中国水利水电出版社,2007

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