劈裂灌漿技術(shù)在臨濮沙河水庫的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2010-01-14 共2頁
三、灌漿施工
本項(xiàng)工程自１９９９年９月１日始至１１月３０日結(jié)束，歷時(shí)９０ｄ，灌漿壩段５２０７ｍ，共造孔７８１０個(gè)，鉆孔總進(jìn)尺５０７６８ｍ，完成防滲面積１０１５３６ｍ２，灌入土料１００００ｍ３。
為了保證灌漿質(zhì)量，施工技術(shù)要點(diǎn)有如下規(guī)定：
１．分序分次施灌
分序分次施灌能使灌入壩體中的泥漿得以盡快析水固結(jié)，強(qiáng)度及時(shí)提高，同時(shí)，能迅速消除由于灌漿引起壩體中局部孔隙水壓力升高的威脅，保證大壩施工期的安全，并能促使灌入壩體內(nèi)的泥漿黏粒向兩側(cè)移動(dòng)，使黏粒在壩體與泥漿交接處進(jìn)行定向排列，形成一層防滲性能很強(qiáng)的泥漿層，如此反復(fù)輪灌，即可形成一道粗細(xì)顆粒相間，木紋紙狀的漿體防滲泥墻，因此，施工時(shí)先灌第一排孔，再灌第三排孔，最后灌第二排孔，各排灌漿中，先對(duì)第一序孔輪灌，采用“少灌多復(fù)”的方法，待第一序孔灌漿結(jié)束后，再進(jìn)行二序孔，第二序孔結(jié)束后，再進(jìn)行第三序孔。
２．注漿方法
采用孔底注漿全孔灌注的方法，注漿管下至距孔底２０ｃｍ左右，泥漿從注漿管下口瀝出，使壩體由下部逐漸向上劈開，第一排孔復(fù)灌２～３次或基本不吃漿時(shí)，將注漿管提升１～２ｍ，達(dá)到間隔時(shí)間后，再復(fù)灌，直至注漿管距壩頂２ｍ左右為止。第二、三排至少自復(fù)灌３～４次或基本不吃漿時(shí)再提管，其他要求與第一排孔相同。
３．彎曲段灌漿
該水庫共有４個(gè)轉(zhuǎn)彎段，在轉(zhuǎn)彎段施工軸線上，將設(shè)計(jì)灌漿孔連續(xù)鉆完，然后逐孔輪流灌漿，單孔每次灌漿量要少，發(fā)現(xiàn)孔口有裂縫時(shí)就停灌，改灌另孔，當(dāng)每個(gè)鉆孔都形成小的裂縫，而且互相交接，灌漿量再逐漸增加，直至灌完形成與轉(zhuǎn)彎段軸線一致的泥漿防滲帷幕為止。
４．質(zhì)量控制
一是灌漿開始先灌稀漿，水泥漿比重控制在１∶２，等孔口壓力突然下降后，再次將比重提高到１．４～１．６之間。二是每個(gè)灌漿孔都要經(jīng)過多次復(fù)灌，前兩次應(yīng)避免壩頂裂縫，后幾次復(fù)灌時(shí)，壩頂裂縫寬度控制在３ｃｍ以內(nèi)。三是每孔復(fù)灌次數(shù)６次以上，黏土壩段（南壩）每孔復(fù)灌間隔時(shí)間不少于５ｄ，砂土壩（北壩）不應(yīng)少于３ｄ。四是孔口壓力控制在設(shè)計(jì)最大允許灌漿壓力之內(nèi)。五是每孔必須達(dá)到終孔標(biāo)準(zhǔn)后，方能起管，直至漿面不再下沉為止，最后加填土夯實(shí)。
５．終孔標(biāo)準(zhǔn)
一是每孔灌漿量第一排平均不少于１ｍ３干土，第二、三排孔平均每孔不少于０．５ｍ３干土。二是壩頂縱向裂縫反復(fù)冒漿。三是經(jīng)過分序、分次反復(fù)輪灌后，壩體基本不再吃漿，壩體內(nèi)所有裂縫、洞穴等壩體隱患，均被泥漿充填擠壓密實(shí)即可終灌。
四、效果分析
１．臨濮沙河水庫灌漿工程已竣工，從灌漿施工情況來看，第二序孔和中間第二排孔吃漿量明顯減少，灌漿壓力升高，大部分孔產(chǎn)生壩頂裂縫、冒漿，且兩孔劈裂縫連接，這足以說明漿體防滲帷幕已形成，在壩體比較疏松的部位也能形成多道密集漿脈，壩體中的裂縫和洞穴泥漿充填密實(shí)。
２．通過漿壩互壓作用和壩體濕化變形，使壩體的小主應(yīng)力得到補(bǔ)充，調(diào)整了壩體內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)。建立了壩體內(nèi)新的平衡狀態(tài)，增加了壩體的穩(wěn)定性。
３．該土壩系冬季施工，凍土塊上壩，每層鋪土太厚，碾壓不實(shí)，采用土壩劈裂灌漿技術(shù)加固壩體，在技術(shù)上是可行的，經(jīng)濟(jì)上是合理的，采用的施工工藝和技術(shù)要求是安全的，灌漿期間能使壩體內(nèi)部的孔隙壓力、壩體位移量和壩頂裂縫寬度控制在允許范圍以內(nèi)而不危及大壩的安全。
４．為了解決灌漿后的隱患，檢查灌漿施工是否滿足設(shè)計(jì)要求，在施工結(jié)束后，開挖兩個(gè)探井，從探井開挖情況看，壩內(nèi)均自上而下形成近乎鉛直連續(xù)的漿體防滲帷幕，且漿體帷幕寬為１５ｃｍ。從漿脈形狀可清楚地看到，在漿脈較寬處，土質(zhì)松散，壩體質(zhì)量較好，同時(shí)，壩體中的裂縫洞穴均被充填密實(shí)。
在探井開挖過程中，分別從兩探井取土樣進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，灌漿后干容重最小為１．５３ｇ／ｃｍ３，最大為１．７２ｇ／ｍ３，其平均值為１．６１ｇ／ｍ３，與灌漿前壩體干容重值１．４０７ｇ／ｃｍ３相比提高了約０．１４ｇ／ｍ３，灌漿的效果是顯著的，灌漿設(shè)計(jì)處理方案是合理的。
