帷幕灌浆在呈贡县横冲水库除险加固工程中的应用(2)

(2)浆液的变换原则

在每一段灌浆过程中,按\"先稀后浓、优浆多灌、浓浆结束、少灌多复\"的原则进行。遵循由稀浆到稠浆逐级变换的原则。

◆灌浆时,当灌浆压力保持不变,注入率均匀减小或当注入率不变,压力均匀升高时,不得改变浆液浓度。

◆灌浆过程中,当某一比级的浆液注入量已过300L以上,或灌浆时间已达30min,而灌浆压力及注入率均无改变或改变不明显时应变浓一级浆液。

◆灌浆过程中,当注入率大于30L/min时,应根据具体情况适当越级变浓。

◆灌浆时,当改变浆液浓度后,吸浆量在短时间内迅速减小的孔段,应及时冲洗,恢复原浓度浆液灌注。

◆稠浆起灌时,当灌注量已达8～10t时,采用间歇方法灌注,待凝5～8h后扫孔冲洗复灌,有升压现象时采用稀浆逐级变化灌注。

3.8 浆液待凝时间

基岩待凝时间为8～10h。结合部待凝时间为10～12h。坝土段不待凝。

3.9 灌浆结束标准、封孔

坝土结束标准：达到计算控制压力,若吸浆量较小时,可提高压力,使坝顶出现劈裂缝和冒浆,控制其裂缝长在相邻两侧同序孔间距内,缝宽1～2cm。出现冒浆后采用灌→停→灌的方式,使浆液充填至饱满密实,一般每孔段停歇三次,每次停歇30min,孔口压力为零时亦可结束灌浆。

基岩结束标准：当一次升压或逐级升压至计算控制压力值,每分钟进浆量小于1.0L,持续灌浆30min便可结束该段的灌浆工作。

终孔段灌浆结束后采用自下而上分段,对基岩进行灌浆封孔(水灰比为0.6:1纯水浆)。坝土灌浆段灌浆完成后自然封孔,坝土非灌段采用邻孔余浆注满孔口,直至孔内浆液不再下沉为止。

3.10 特殊情况处理

(1)灌浆过程中,发现冒浆、漏浆,根据实际情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、间歇灌浆等方法进行处理。

(2)帷幕灌浆过程中发生串浆时,可采取下述方法处理:

◆若被串浆孔正在钻进,则应立即停钻;

◆若串浆量不大时,可在灌浆的同时,在被串孔内通入水流,使水泥浆不充填孔内;

◆若串浆量大时,在条件允许的情况下,可与被串孔同时进行灌浆,但应注意防止岩层抬动;

◆若串浆量过大时,且无条件同时灌浆的情况下,用灌浆塞堵塞串孔,并对灌浆孔继续进行灌浆,灌浆结束后,应立即将被串孔内灌浆塞取出,并扫孔洗净,待后再灌;

◆若串浆孔串行比较远,应采用浓浆施灌。

(3)岩层破碎、止水止浆困难的处理:采用多次向上移动胶塞,选择止水止浆位置,增加胶球,加长止水器长度。跟进套管止浆等方法处理。

(4)\"吃水不吃浆\"现象的处理:采用避免灌浆中断,保证连续灌注,适当增加灌浆压力,多灌清浆的方法进行处理。

(5)灌浆工作必须连续进行,若因故中断,将按下述原则进行处理(尽量缩短中断时间,及时复灌)。

◆中断超过30min,应立即设法冲洗钻孔。若无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔,而后恢复灌浆;

◆复灌浆时,应使用开灌比级的水泥浆进行灌注。如注入率与中断前的相似,即可用中断前的水灰比;若吸浆量较中断前减小很多,且在短时间内停止吸浆,则该段不合格;应采取补救措施。说明裂隙口因中断灌浆被浆液堵塞,应取出封闭器进行扫孔和冲洗后再灌,如仍无改善,则应考虑在附近补孔。

(6)、坝坡出现冒浆时,采用稠浆灌注,待稠浆溢出后对冒浆点进行封堵,减压缓慢灌注,封堵无效时采用间歇灌注方法,待冒浆停止后继续灌注至结束;

(7)、坝顶冒浆采用停灌的方法间歇灌注。坝顶冒浆大多为劈裂冒浆,一般封堵效果不好,当解除灌浆压力后,坝体回弹会自行闭合或封堵。

凡经特殊处理的孔段,灌浆待凝后均进行原孔检查或扫孔复灌,保证灌浆达到正常终灌标准。

3.11灌浆质量控制

(1)浆液质量检测

浆液密度是粘土浆、纯水泥浆和水泥粘土混合浆质量的重要控制标准,现场主要采用密度计测定。配制水泥粘土混合浆时,首先测定粘土浆的密度,然后视其密度再配制出各级所需稠度的混合浆。配制好的混合浆和水泥浆都进行最少一次的浆液检测,以保证浆液质量。

(2)灌浆孔原孔检查

◆灌浆孔无论灌前透水率大小均都对其进行灌浆;

◆灌前q<5Lu,单位注入量c<50kg/m的孔段,灌浆后不待凝也不做灌后压水检查;

◆灌前q=5～10Lu,单位注入量c>50kg/m的孔段,灌后必须待凝,并扫孔进行压水检查,单位注入量c<50kg/m的孔段,灌后必须待凝,但不做灌后压水检查;

◆q>10Lu的孔段,灌后必须待凝并扫孔冲洗进行检查压水。若q<5Lu则认为合格,可进行下一段施工;若q>5Lu则进行复灌至合格为止才能施工下一段;

◆灌浆过程中,浆液变至0.5:1孔口无压,吃浆量不减少而采取间歇灌注的孔段,复灌前必须扫孔冲洗并进行压水检查,若检查压水不合格则继续复灌直至合格为止,才能进行下一段的施工。

3.12 灌浆效果

灌浆共施工13个检查孔，101段压(注)水试验。其中，98段合格，3段不合格，合格率为97.0%，不合格段不位于坝体与基岩的接触带上，检查孔每个段压(注)水试验结束后都认真作了灌浆处理，对坝基可能存在的渗流隐患进行补强。大坝坝体及接触带检查孔压(注)水试验合格率为100%，大坝左、右两岸及坝基的渗透性得到了较大的改善，防渗能力得到了提高，水库的安全运行奠定了基础，达到了除险加固的预期目的。

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