連川水庫(kù)工程高壓擺噴灌漿工藝試驗(yàn)

連川水庫(kù)工程高壓擺噴灌漿工藝試驗(yàn)

1項(xiàng)目總結(jié)1.1連川水庫(kù)大壩工程概況連川水庫(kù)位于安徽省武義縣桂林市。位于新安江流域永江水系楊志河支流。這是一個(gè)集防洪、灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合功能于一體的小型（1）水利水電樞紐工程。工程等別IV等,其永久性主要建筑物為4級(jí)。連川水庫(kù)工程始建于1975年11月,1976年5月水庫(kù)建成。水庫(kù)主要由大壩(土壩)、溢洪道、放水涵等組成。壩頂高程138.70m,最大壩高10.7m,最大壩長(zhǎng)183m,壩頂寬2m,迎水坡1:2.25~3.5,背水坡1:2。溢洪道堰頂高程135.5m,溢流堰長(zhǎng)度26m,總庫(kù)容167.2萬(wàn)m3。本次加固對(duì)大壩防滲采用高壓擺噴灌漿防滲墻進(jìn)行處理。1.2砂土土壤滲透系數(shù)壩址區(qū)土層自上而下可分以下4層:1)砂壤土:本層紫紅色砂壤土為泥質(zhì)粉砂巖的風(fēng)化物,土質(zhì)較均勻,濕密度2.07g/m3~2.08g/m3,含水量17.4%~21%,孔隙比0.254~0.578。滲透系數(shù)1.40cm/s~1.48×10-3cm/s。2)重壤土:為庫(kù)區(qū)內(nèi)的耕作土,含腐殖質(zhì)和植物根系,夾碎礫石,碎礫石含量不均勻,濕密度2.08g/m3~2.10g/m3,含水量17%~21%,孔隙比0.533~0.584。滲透系數(shù)1.6cm/s~2.0×10-4cm/s。3)砂壤土混礫石:沖積堆積砂壤土混礫石,呈可塑狀態(tài)。4)強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖:巖石風(fēng)化破碎嚴(yán)重,根據(jù)鉆孔壓水試驗(yàn)q=100Lu。2擺噴灌漿工藝試驗(yàn)由于被噴射地層的地質(zhì)條件不同,對(duì)噴射凝結(jié)體的要求也不盡相同,目前對(duì)設(shè)計(jì)也不能如實(shí)遵循,因此,在滿足設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)規(guī)范條款的要求下,進(jìn)行了擺噴灌漿工藝試驗(yàn),求出滿足設(shè)計(jì)要求的各項(xiàng)擺噴施工參數(shù):包括高壓水的水壓、氣壓、提升速度、轉(zhuǎn)盤擺速、漿液比重等。2.1試驗(yàn)參數(shù)的確定2.1.1國(guó)外現(xiàn)場(chǎng)的選定試驗(yàn)場(chǎng)地選擇為盡可能使試驗(yàn)場(chǎng)地地質(zhì)與實(shí)際施工時(shí)的地質(zhì)相一致,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件,擬選擇有代表性的地段作為試驗(yàn)場(chǎng)地,現(xiàn)場(chǎng)選定。試驗(yàn)墻體布置形式由6孔組成一墻體,5個(gè)孔距分別為1.2、1.3、1.4、1.5、1.6m組成一排試驗(yàn)墻體。2.1.2水泥漿濃度提升控制經(jīng)設(shè)計(jì)、業(yè)主、監(jiān)理、施工單位最后確定參數(shù)為:1)高壓水,壓力32MPa~36MPa,流量,70L/min;2)壓縮氣壓力0.6MPa~0.7MPa,排量0.8m3/min~1.5m3/min;3)水泥漿壓力0.2MPa~0.5MPa,流量80L/min~90L/min;4)送漿比重1.5g/cm3~1.7g/cm3;5)冒漿比重1.2g/cm3~1.35g/cm3;6)提升速度10cm/min~12cm/min;7)擺速,5次/min~10次/min;8)擺角60°;9)孔距1.2m。3高壓噴射施工3.1鉆機(jī)安裝注意事項(xiàng)按試驗(yàn)方案孔位布置圖,用經(jīng)緯儀配合鋼尺確定每高噴灌漿孔的孔位,孔位偏差不大于5cm。使用XU-150型鉆機(jī)配備Φ50mm鉆桿鉆孔,鉆機(jī)安裝必須穩(wěn)固,鉆機(jī)主軸保持鉛直狀態(tài)。扒桿中心、立軸中心、孔位中心應(yīng)在同垂直線上。鉆孔,挖泥漿池、鉆機(jī)就位校正,鉆孔孔徑110mm,使用泥漿固壁鉆進(jìn)工藝,分兩序鉆孔,鉆孔進(jìn)入基巖層不小于1.0m并取出巖心,具體孔深視現(xiàn)場(chǎng)基巖埋深確定。3.2水泥、制漿、攪拌攪拌機(jī)采用WJG80-1型立式攪拌機(jī),灌漿泵采用HB80型,BW-150型泥漿泵用于回收漿液。水泥采用P.032.5普通硅酸鹽水泥,制漿采用兩級(jí)攪拌,一級(jí)攪拌12min后經(jīng)過(guò)濾放入二級(jí)攪拌機(jī),邊攪拌邊灌漿。制漿時(shí)嚴(yán)格控制水灰比(0.8~1):1,漿液比重為1.5g/cm3~1.7g/cm3,經(jīng)常用比重計(jì)法檢測(cè)漿液濃度,保證漿液濃度、無(wú)顆粒、均勻穩(wěn)定、流動(dòng)性好。3.3正常噴射和高噴高噴灌漿前,先在地面進(jìn)行1min左右試噴試驗(yàn),調(diào)整好噴射方向,檢查水氣嘴是否暢通,壓力能否滿足設(shè)計(jì)要求,否則須重新調(diào)試設(shè)備或更換水、氣嘴,直到壓力滿足設(shè)計(jì)要求,然后,可將噴桿緩慢下到孔底。灌漿準(zhǔn)備工作完成后,進(jìn)行正常噴射。先按規(guī)定參數(shù)送漿、水、氣進(jìn)行靜噴,靜噴3min待漿液返出孔口、情況穩(wěn)定后,進(jìn)行高噴灌漿。噴射時(shí)采用間歇提升法,每提升30cm,停5min。在供漿正常情況下,孔口回漿濃度變小且不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),應(yīng)加大進(jìn)漿濃度或進(jìn)漿量。如在高噴灌漿過(guò)程中出現(xiàn)壓力突降或驟增、孔口回漿濃度或回漿量異常等情況時(shí),查明原因,進(jìn)行處理。對(duì)于孔內(nèi)嚴(yán)重漏漿,采用降低噴射管提升速度或停止提升、進(jìn)行原地灌漿,加大漿液濃度。高噴灌漿因故中斷后恢復(fù)施工時(shí),應(yīng)繼續(xù)復(fù)噴,其長(zhǎng)度不小于0.5m。灌漿施工中如實(shí)記錄高噴灌漿的各項(xiàng)參數(shù)、漿液材料用量、異?，F(xiàn)象及處理情況等。3.4內(nèi)漿注壓力高噴灌漿至設(shè)計(jì)頂部高程后,噴頭提出孔口,繼續(xù)向孔內(nèi)注入水泥漿,保證孔內(nèi)漿面高度,保持孔內(nèi)漿注壓力,隨沉隨補(bǔ),直到孔口漿液不再下沉為止。采用沿灌漿孔孔口兩側(cè)修一條深度100cm~150cm的溝槽,利用灌漿時(shí)的回漿補(bǔ)填周圍已噴孔孔口,保證灌漿孔回填及時(shí)。每孔噴灌完畢后或因停電等原因停工時(shí),都要及時(shí)清洗管路,特別是對(duì)漿液系統(tǒng)的清洗,保證無(wú)殘留的水泥漿堵塞管路。4開(kāi)挖檢查部位施工完畢后應(yīng)進(jìn)行防滲效果檢查,可以采取開(kāi)挖檢查。檢驗(yàn)部位