水利工程大壩帷幕灌漿施工

由于水利工程水位較高，強大的水壓可能使水穿過基巖深層裂隙而產生滲漏。為防止這種情況發(fā)生，施工人員沿著壩軸線打深孔再用高壓把漿液灌注到基巖深處的裂隙中，這些漿液在巖石深處連成一體，形成一道完整的擋水帷幕，所以稱作帷幕灌漿。

1、帷幕灌漿技術的原理

水利工程建設的過程當中，在開挖斷面附近鉆孔，直接通道底層內部，然后向空內進行灌漿，在漿液的壓力作用下降巖層中原本存在的水分排出，而原來的空隙則被漿液所填充，這些漿液*終匯合、凝固之后就成為一個固體，從而起到防水加固的作用。

2、帷幕灌漿施工工藝流程

2.1施工順序

施工順序為：測量→布孔→設備安裝→造孔→沖洗→壓水試驗→灌漿→封孔。

2.2施工工藝

2.2.1施工測量
了能夠準確的進行鉆孔，應該按照相應的資料進行測量，在測量的過程當中應該對相應數(shù)據(jù)進行檢查，確保數(shù)據(jù)的精確，經過測量對鉆孔分布進行設置。

2.2.2灌漿孔布置

按設計要求在防滲墻軸線上布置灌漿孔，分Ⅲ序，孔距2m，孔位軸向偏差不得超過10cm，孔深為防滲墻砼底部20～30m不等，均超過設計帷幕灌漿底線。

2.2.3造孔

(1)前期清理場地

對工作的場地進行相應的平整對工作場地上存在的雜物進行清理，從而保證鉆架在工作過程中的穩(wěn)定，防止在鉆孔的過程當中出現(xiàn)意外。

(2)試驗運行

在運行的過程當中對鉆機的情況進行檢查，從而保證鉆機能夠以高性能運行。做好鉆孔過程當中的水以及電源的供應工作。第三，在鉆孔開始之前對鉆機的各個部件進行檢查，要重點檢查鉆桿是否存在彎曲。在進行鉆進的過程當中應該時刻的關注鉆機的運行狀態(tài)，保證鉆頭的冷卻。

2.2.4縫隙沖洗和壓水試驗

當鉆孔作業(yè)完成之后，需要對鉆孔進行沖洗，應該確保沖洗的水壓以及流量，沖洗的順序應該從下往上，沖洗的程度應該一直確保鉆孔回水變清為止，為了保證沖洗的效果，可以再沖洗十幾分鐘，從而把鉆孔中的沉渣完全的沖洗出來，*終確?？椎偷某猎怀^相應的標準。對于沖洗所使用的水壓應該不小于灌漿壓力的五分之四。等到縫隙沖洗工作完成之后需要進行相應的壓水試驗。

2.2.5灌漿結束標準

在灌漿規(guī)定壓力下注入率小于0.4L/min時，持續(xù)灌注60min或注入率小于1L/min，繼續(xù)灌注1.0h，灌漿可以結束。

2.2.6封孔

灌漿結束后，采用分段壓力灌漿封孔法封孔，用灌漿泵壓入水灰比0.5：1的濃水泥漿，濃封完畢后，待凝3d，孔口上部空余部分采用粘土球扎實封孔。

3、孔口封閉器在帷幕灌漿中的應用

3.3.1工作原理

改進型孔口封閉器是利用橡膠圈的彈性和韌性在壓蓋壓力作用下膨脹抱緊灌漿管，封閉孔內漿液形成孔內循環(huán)，并在鉆機動力作用下使灌漿管在孔口封閉器中心靈活轉動和升降、且不漏漿。從而使灌漿管像攪拌棒一樣攪擾孔內流動漿液，改變漿液流態(tài)，緩解漿液凝結速度，達到克服固管的目的。

3.3.2孔口封閉器灌漿工藝

(1)采用孔口封閉灌漿法時，由于各工程的地質條件和目的、要求不同，故先導孔和灌漿孔內各灌漿段鉆孔沖洗、裂隙沖洗、壓水試驗或簡易壓水的做法可能有所不同，對此不宜進行統(tǒng)一規(guī)定。

(2)帷幕灌漿采用孔口封閉灌漿法施工，其漿液的比級和變換與常規(guī)壓力灌漿法所用相同。在灌漿過程中當較長時間灌注濃漿時，灌漿管在孔內容易被水泥漿凝住。防止的主要辦法，一是灌漿泵一定要保持良好的工作狀態(tài)，有足夠的排漿量，回漿管回漿量宜在15L/min以上，以保證孔內漿液很好地循環(huán)流動。另一是在灌漿過程中要經常轉動和上下活動灌漿管，特別是在灌注濃漿期間，應加多轉動的次數(shù)。

4、施工中常見的問題處理措施

4.1灌漿中斷

在灌漿料施工過程中，因為停電、漿液堵塞、輸漿管破裂及機械故障等原因均會導致灌漿的中斷。因此，在灌漿施工之前及其過程之中做好預防措施是非常必要的。
其預防措施主要包括：應采用的性能符合要求的輸漿管材，且在施工時應經常檢查并確保其連接牢固、無破損和堵塞現(xiàn)象;應確保灌漿泵的性能能夠滿足施工的需要，在*大的灌漿壓力下能夠持續(xù)地進行長時間的工作，并在施工中注意做好保養(yǎng)工作；
在每次灌漿完成以后都要對灌漿泵進行認真地清洗;應對壓力表進行及時校正，確保符合要求;高壓灌漿閥門、隔漿塞等部件同樣應及時清洗;水電系統(tǒng)方面應做到定期檢查和保養(yǎng)。而一旦發(fā)生灌漿的中斷，應立即采取措施盡量縮短中斷的時間，爭取盡早復灌。

4.2串漿

在灌漿施工過程中，有時會發(fā)生漿液從其他鉆孔或者地下裂隙中流到帷幕的設計范圍之外，從而造成漿液流失的現(xiàn)象，即為串漿。串漿產生的主要原因是在灌漿孔間的巖層中由于縫隙較多并相互串連，使得灌漿孔之間產生連通，并導致了串漿通路。
對于串漿現(xiàn)象的治理措施主要包括：對串漿孔和灌漿孔進行同時灌漿，并且每個孔都設置一臺灌漿泵進行灌注;在串漿孔漏漿部位的上方安裝灌漿塞來進行嚴密堵塞。

4.3漏漿

在灌漿施工過程中，由于縫隙較多、灌漿壓力較大，通常會出現(xiàn)漿液注入率過大的現(xiàn)象，其實往往是發(fā)生了大量的漏漿。
對于大量漏漿的治理措施主要包括：通過低壓甚至自流式的灌漿方式來降低灌漿壓力，直到縫隙逐漸充滿漿液、并降低流動性之后再慢慢提高灌漿的壓力;將進漿量限制在30-40L/min以下，并采用濃漿進行灌注，直到進漿量明顯減少之后再慢慢提高灌漿的壓力;
采用濃漿甚至可以在漿液中摻加砂料來進行灌注，通過降低漿液的流動性，再加上同時適當?shù)亟档凸酀{的壓力，以此來限制漿液流動的范圍，保證漿液不至于流失過遠，直到單位吸漿量已經降低到了一定的程度之后，再采用不摻粗料的正常漿液繼續(xù)灌注并逐漸提高灌漿的壓力;
當出現(xiàn)巖層在長時間內一直大量進漿的現(xiàn)象，還可以采用間歇灌漿的方式，即每連續(xù)灌注一段時間就停止灌漿，等漿液凝結一段時間再繼續(xù)灌注。

4.4固管

在灌漿施工過程中，當射漿管和孔壁由于漿液達到了凝結條件而膠結到一起的時候，就會產生固管現(xiàn)象。
固管產生的主要原因包括：漿液由于在壓力的作用下?lián)p失了一部分水分，并在循環(huán)過程中由于水泥水化放熱和壓力作用等原因導致其溫度逐漸升高，從而大大縮短了其凝結的時間;在孔內的環(huán)狀間隙處或灌漿管、閥門等部位發(fā)生了水泥顆粒的沉積現(xiàn)象;由于射漿管下端過于貼近孔壁而導致漿液在循環(huán)過程中在射漿管口受阻并逐漸沉淀。
對于固管現(xiàn)象的防治措施主要包括：采用回旋式孔口封閉器，并在灌漿施工的過程中經常上下活動和轉動灌漿管;經常觀察回漿濃度和回漿量，保持回漿管內一直有超過15L/min的回漿量，并在回漿失水過多的時候立即將漿液稀釋。

4.5操作方法不當

鉆進時過大的加壓，使鉆桿產生多段處的嚴重彎曲，特別是在不利的地質條件下，對產生鉆孔偏斜的影響會更大;使用磨損過鈍的金剛石或硬質合金鉆頭鉆進，會因在金剛石顆?；蚝辖鹆Ｏ驇r石內切入不穩(wěn)定的情況下，容易改變鉆頭的鉆進方向;在松散易坍塌的巖層中鉆進，沖洗液的排量過大，壓力過高，特別是使用粘度很小的泥漿或清水作沖洗液時，會較嚴重地破壞孔壁，造成孔內某一局部的坍塌，使孔徑擴大。

5、質量檢驗

5.1檢查原始記錄，分析灌漿資料。

鉆設檢查孔，帷幕和固結灌漿要鉆取巖芯，觀察膠結情況，所有檢查孔均作壓水試驗，帷幕灌漿檢查孔數(shù)，要求按灌漿孔總數(shù)10%布置。
固結灌漿按5%布置，其位置應該在可能出現(xiàn)問題的位置，帷幕灌漿檢查孔徑不宜<110mm，固結灌漿檢查孔不宜<140mm。檢查孔的壓水試驗，應按照單孔壓水試驗操作規(guī)程，并分三個壓力階段進行(50.6、101.3和151.9)kPa。
但是在試驗前要用相當于1.5倍左右設計水頭的壓力進行壓水沖洗，獲得穩(wěn)定流量以后，再進行三個階段的正式壓水試驗工作。所得結果凡≤設計規(guī)定的吸水率數(shù)值，即可認為灌漿符合要求。

總結：有關對于水利工程中灌漿料灌漿孔怎么布置，暫時為大家介紹到這里，如果您對其講述還有其他疑問或者不了解之處，可直接咨詢我們專業(yè)工作人員，也歡迎來電咨詢探討！