【導(dǎo)讀】Autor:Yongzhi,QuanPosted:2021-12-14. 1ProjectOverview. Thetopography. gentleterrain.lithology

　　

【正文】 形高程 1 336~1 372 m,相對(duì)高度 50~70 m,地表均為厚層黃土覆蓋 ,地形起伏 ,溝梁相間 ,地形切割較微弱 ,常 常呈“ U”形溝谷 ,沖溝切割不深 ,總地勢(shì)較為平緩。 壩址區(qū)出露地層主要為第三系上新統(tǒng)獨(dú)山子組 (N2d)紅色或草綠色泥巖 ,薄層狀 ,有時(shí)夾有淺灰色、棕黃色泥質(zhì)砂巖 ,泥巖表面往往風(fēng)化呈粉末狀 ,強(qiáng)風(fēng)化帶厚度一般為 ~ m,新鮮巖石較完整 ,巖層產(chǎn)狀為 110176。 NE∠ 52176。 ,上覆第四系風(fēng)積黃土和冰水沉積層 ,覆蓋層厚度 7~17 m。水庫(kù)左岸存在 1條近南北走向的洼地 ,洼地底部高程 1 338～ 1 354 m。左岸基巖出露高程自左壩肩向上游庫(kù)岸緩慢抬升 ,一般為 1 340～ 1 356 m,低于 水庫(kù)設(shè)計(jì)正常蓄水位高程。基巖上部大多被黃土所覆蓋 ,黃土厚度一般為 6～ 15 m,根據(jù)對(duì)黃土層進(jìn)行的物理力學(xué)性質(zhì)分析 ,黃土層屬于中至高壓縮、強(qiáng)濕陷性土 ,遇水浸泡后將可能產(chǎn)生繞壩滲漏而導(dǎo)致潰壩 ,需要對(duì)黃土層進(jìn)行加固處理。尤其是自左壩肩起算、沿岸坡向上游長(zhǎng)約 100 m,在泥巖和黃土層之間存在碎石土層 ,層厚 ～ m,屬中至強(qiáng)透水 ,在水庫(kù)正常運(yùn)行后 ,將可能發(fā)生鄰谷滲漏問(wèn)題。 有關(guān)專家根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)資料 ,通過(guò)對(duì)土質(zhì)、巖層以及水庫(kù)運(yùn)行期間的情況等 各方面的分析 ,并經(jīng)過(guò)計(jì)算多方論證 ,建議該水庫(kù)壩基采用高壓噴 射灌漿處理。 2高壓噴射灌漿設(shè)計(jì) (1)處理范圍。根據(jù)地質(zhì)勘探 ,水庫(kù)壩基泥巖與黃土層之間存在有卵石混合土 ,因此對(duì)全壩段的壩基進(jìn)行壩基高壓噴射灌漿處理 ,防滲墻深入基巖 m。 (2)墻體結(jié)構(gòu)形式。高壓旋噴灌漿成圓柱樁連接成防滲墻結(jié)構(gòu)形式。 (3)漿液材料選擇。該工程以防滲為主要目的 ,采用普通硅酸鹽水泥 ,強(qiáng)度等級(jí) R 。水灰比 (重量比 )為 1∶ 1,水泥漿液中摻入 20%～ 30%的膨潤(rùn)土 (占水泥重量的百分比 ),增加墻體防滲性能。水泥漿液比重約 。 (4)鉆孔 孔距。采用單排布孔 ,鉆孔孔距 m。 (5)主要技術(shù)指標(biāo)。施工分為 2序 ,先進(jìn)行Ⅰ序孔的施工 ,再進(jìn)行Ⅱ序孔的施工 ,每序孔間隔時(shí)間不少于 14 d。漿液壓力 30 MPa,水量 60 L/min,噴嘴直徑 2 mm。氣泵氣壓 MPa,氣量 2 m3/min,噴嘴直徑 2 mm。噴射管提升速度 10～ 30 cm/min,擺動(dòng)速度 10～ 20 r/min。樁體滲透系數(shù)小于 106 cm/s,樁身有效直徑不小于 1.0 m,最小搭接寬度 20 cm,抗壓強(qiáng)度 R 28≥ 5 MPa。 (6)高壓旋噴灌漿 質(zhì)量控制 自動(dòng)檢測(cè)臺(tái)。與各項(xiàng)施工設(shè)備分路連接 ,其參數(shù)指標(biāo)包括氣、漿 2種介質(zhì)的壓力、流量、漿液比重、 提升速度、水泥、土料量等 ,均可在施工過(guò)程中直接顯示 ,并連續(xù)記錄。 3高噴灌漿施工 為確保高壓噴射灌漿的施工質(zhì)量 ,必須根據(jù)不同的地質(zhì)情況 ,確定合理的高壓噴射灌漿施工參數(shù) ,針對(duì)性地采用不同的施工工藝 ,以確保工程的施工質(zhì)量。 在滿足設(shè)計(jì)技術(shù)要求的前提下應(yīng)先進(jìn)行地質(zhì)復(fù)核勘察 ,指定高噴灌漿的試驗(yàn)方案 ,通過(guò)施工試驗(yàn) ,最終確定相關(guān)的施工參數(shù)。 在正式施工前 ,首先在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行高噴灌漿試驗(yàn) ,查明固結(jié)體的防滲性和強(qiáng)度 ,驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可靠度和安全度。高壓噴射灌漿試驗(yàn) 28 d 齡期后在樁身上進(jìn)行鉆孔取樣 ,進(jìn)行物理力學(xué)及滲透性試驗(yàn) 。其次人工挖探坑進(jìn)行樁體直徑、搭接厚度及固結(jié)程度檢查。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果 ,選擇最優(yōu)施工參數(shù) ,確定噴射管提升速度和旋轉(zhuǎn)速度。 一般工藝程序如下 :布孔→鉆孔→下噴射裝置→制漿→噴射→旋轉(zhuǎn)→提升→成樁→沖洗。 (1)布孔。采用經(jīng)緯儀按設(shè)計(jì)孔位進(jìn)行放線。 (2)鉆機(jī)就位。將鉆機(jī)安置在設(shè)計(jì)的孔位上 ,使鉆桿頭對(duì)準(zhǔn)孔位中心。然后作水平校正 ,使鉆桿軸線垂直對(duì)準(zhǔn)鉆孔中心。 (3)鉆孔。采用地質(zhì)鉆機(jī)施工 ,鉆孔要深入基巖 m。在第Ⅰ序孔的鉆孔中 ,應(yīng)對(duì)地層分界線及特性進(jìn)一步進(jìn)行核實(shí)確認(rèn) ,做好記錄 ,以備Ⅱ序孔參考。 (4)插管。將注漿管插入地層預(yù)定的深度 ,為防止泥沙堵塞噴嘴 ,可邊射水、邊插管 ,水壓力一般不超過(guò) 1 MPa。 (5)噴射作業(yè)。當(dāng)噴嘴插入預(yù)定深度后 ,由下而上進(jìn)行噴射作業(yè) ,必須時(shí)刻注意檢查漿液的初凝時(shí)間、注漿流量、風(fēng)量、壓力、提升速度等參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求 ,并隨時(shí)做好記錄 ,并繪制作業(yè)過(guò)程曲線。 (6)沖洗。當(dāng)噴射提升到設(shè)計(jì)標(biāo)高后 ,噴射即告結(jié)束 ,把漿液換成水 ,在地面噴射 ,以便把泥漿泵、注漿管內(nèi)的漿液全部排出 ,以防堵塞管路。 (7)移動(dòng)機(jī)具。把鉆機(jī)等機(jī)具設(shè)備移至新孔位上 ,開始下一孔位的施工。 質(zhì)量控制 (1)鉆孔的位置與設(shè)計(jì)位置的偏差不得大于 20 mm,鉆孔的傾斜度不超過(guò) 0.5%。 (2)施工中應(yīng)嚴(yán)格按照施工參數(shù)和材料用量施工 ,并如實(shí)做好各項(xiàng)記錄。實(shí)際孔位、孔深和每個(gè)鉆孔內(nèi)的洞穴、涌水、漏水及與巖土工程勘察報(bào)告不符等情況均應(yīng)詳細(xì)記錄。 (3)在高壓噴射注漿過(guò)程中出現(xiàn)壓力驟降、 上升或冒漿異常時(shí) ,應(yīng)查明原因并及時(shí)采取措施。 (4)當(dāng)噴射注漿管貫入土中 ,噴嘴達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí) ,即可噴射注漿。在噴射注漿參數(shù)達(dá)到規(guī)定值后 ,隨即分別按噴射灌漿的工藝要求 ,提升噴射管 ,由下而上噴射注漿 ,噴射管分段提升的搭接長(zhǎng)度不得小于 100 mm。 免費(fèi)論文下載中心 (5)在噴射過(guò)程中 ,如發(fā)現(xiàn)漿液漏失 ,應(yīng)停止提升 ,然后往漿液中填加機(jī)制石屑 ,待漏漿消失后 ,再繼續(xù)提升。 (6)在與巖石界面的結(jié)合處 ,放慢提升速度 ,增加接觸面的噴射時(shí)間 ,以利于緊密結(jié)合。 (1)冒漿處理。冒漿量小于注漿量的 20%為正常現(xiàn)象 ,超過(guò) 20%或者完全不冒漿時(shí) ,應(yīng)查明原因 ,并采取相應(yīng)的措施。若系地層中有較大空隙引起的不冒漿 ,則可在漿液中摻加適量的速凝劑 ,縮 短固結(jié)時(shí)間 ,使?jié){液在一定的范圍內(nèi)凝固。另外 ,還可在空隙段增大注漿量 ,填滿空隙后再繼續(xù)正常噴漿。對(duì)于冒漿量過(guò)大 ,一般是由于注漿量大大超過(guò)旋噴固結(jié)所需的漿量所致 ,減少冒漿量主要采取提高噴射壓力、適當(dāng)縮小噴嘴直徑、加快提升和旋轉(zhuǎn)速度。 (2)旋噴前要檢查高壓設(shè)備和管路系統(tǒng) ,其壓力和流量必須滿足設(shè)計(jì)要求。注漿管及噴嘴內(nèi)不得有任何雜物。 (3)在插管和噴射過(guò)程中 ,要注意防止噴嘴被堵。 (4)噴射時(shí) ,要做好壓力、流量和冒漿量的測(cè)量工作 ,并按要求逐項(xiàng)記錄。鉆桿的旋轉(zhuǎn)和提升必須連續(xù)不斷。 (5)噴射時(shí)應(yīng)先噴漿 ,再提升旋轉(zhuǎn) ,以防注漿管扭斷。 (6)攪拌水泥時(shí) ,水灰比要按設(shè)計(jì)規(guī)定 ,不得隨意更改 ,在旋噴過(guò)程中應(yīng)防止水泥漿沉淀 ,使?jié)舛冉档?。禁止使用受潮或過(guò)期的水泥。 (7)復(fù)噴。對(duì)于第 1次噴射灌漿中出現(xiàn)的質(zhì)量事故可進(jìn)行復(fù)噴彌補(bǔ)。 墻體質(zhì)量檢查宜在高壓噴射注漿結(jié)束后的 28 d 進(jìn)行。檢查對(duì)象應(yīng)選擇地質(zhì)條件較復(fù)雜的部位或噴射時(shí)有異?，F(xiàn)象的樁體。設(shè)計(jì)參數(shù) :樁體滲透系數(shù)小于106 cm/s,樁身有效直徑不小于 m,最小搭接寬度 20 cm,抗壓強(qiáng)度 R 28≥ 5 MPa。一是檢查孔數(shù)量。總樁數(shù)的 5%。二是鉆孔檢查。從固結(jié)體中鉆取巖心 ,觀察其固結(jié)整體性 ,然后進(jìn)行室內(nèi)物理力學(xué)性能試驗(yàn)。再在鉆孔內(nèi)作壓水試驗(yàn) ,檢查其滲透性。三是開挖檢查?，F(xiàn)場(chǎng)噴射施工完成后 ,當(dāng)凝結(jié)體具有一定強(qiáng)度時(shí) ,即可進(jìn)行人工挖坑直觀檢查墻體厚度、密實(shí)度、固結(jié)整體性等。四是整體防滲效果檢查。施工前后 ,應(yīng)對(duì)東壩肩壩后坡腳處繞滲逸出點(diǎn)的滲流量進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的觀測(cè)和記錄 ,對(duì)比施工前后的變化情況 ,對(duì)高壓噴射灌漿防滲效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。 4對(duì)高壓選噴灌漿處理壩基滲漏的一點(diǎn)認(rèn)識(shí) 高壓旋噴灌漿處理壩基 滲漏是行之有效的 ,但筆者認(rèn)為山區(qū)水庫(kù)采用此方法 首先應(yīng)該對(duì)地質(zhì)勘測(cè)要求、標(biāo)準(zhǔn)更高點(diǎn) ,適當(dāng)增加勘測(cè)點(diǎn)。由于山區(qū)水庫(kù)地形變化復(fù)雜 ,起伏較大 , 勘測(cè)時(shí)如果 50 m 設(shè) 1個(gè)勘測(cè)點(diǎn) ,50 m 間的地形情況遇到突增或突減 ,灌漿采用單排布孔 ,鉆孔孔距 m,在勘測(cè)點(diǎn)附近灌漿深度基本與設(shè)計(jì)深度相符 ,而遠(yuǎn)離勘測(cè)點(diǎn)位置也許基巖面比設(shè)計(jì)灌漿深 ,有些則淺 ,對(duì)于基巖面較深的 ,灌漿深度達(dá)不到 ,比如 57號(hào)孔設(shè)計(jì)灌漿 16 m,而實(shí)際基巖面在 18 m,就會(huì)出現(xiàn) 2 m 深的空間未灌漿 ,并且達(dá)不到高壓旋噴灌漿深入基巖 m 的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求 ,高噴墻未坐到基巖面上 ,此類現(xiàn)象的存在勢(shì)必會(huì)影響徹底截?cái)酀B漏通道的效果。 5參考文獻(xiàn) [1] 郝繼鋒 ,梁?jiǎn)斡?.穿黃工程深厚覆蓋地層下高壓旋噴土體加固施工工藝比選 [J].中國(guó)水利 ,2021(4):3335. 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