松散坝基灌浆加固的封孔浆体性能研究

压力灌浆是对松散坝基进行防渗加固的有效手段,但在松散土石混合体压力灌浆防渗施工中存在难封孔、低压重复劈裂、难以起压等问题。从封孔浆体劈裂破坏模型、封孔浆体止浆机制及浆液性能对封孔止浆效果的影响等方面对封孔浆体止浆性能进行了研究。结果表明:影响封孔浆体劈裂压力及保压时间的因素主要有浆料强度、裂隙开度、浆液流变性及浆体高度;封孔浆体的劈裂压力与注浆料的流变性相关,随封孔浆料强度的增大而相应变大;封孔浆体劈裂压力随裂隙开度的增大而降低,裂隙开度对劈裂压力的影响随封孔浆体高度的增加明显增大;适当提高封孔浆体强度可以有效减小裂隙开度,提高封孔浆液浓度也有利于获得较大的塑性黏度和屈服应力,确保浆体封孔效果。     

一种新帷幕灌浆方法在深古河槽中的应用

为解决新疆大石门水库工程238m深砂卵砾石覆盖层防渗,现场灌浆试验采用孔口封闭灌浆法、套阀管法及在两种方法的基础上研制出的一种新灌浆方法,即“填料护壁孔口封闭灌浆法”,该方法采用“一钻成孔+全孔灌注填料+待凝后分段扫孔、孔口封闭灌浆”的钻灌方式,将套阀管灌浆法与孔口封闭灌浆法的优点进行有机结合。填料护壁孔口封闭灌浆法水泥、膨润土注入量在300～1000kg/m区段,失浆量小,注浆量大,浆液扩散范围大,相邻孔间可有效搭接。消除了深厚覆盖层钻探灌浆现有施工技术存在的弊端,解决了钻灌施工中易发生卡钻、铸管等孔内事故的施工技术难题,有效地提高了灌浆效果和施工工效。     

水工隧洞水泥灌浆的若干问题

依据天生桥一级水电站放空隧洞及引水隧洞水泥灌浆施工监理实践，针对水工隧洞水泥灌浆的特点，讨论了有关质量控制的若干问题，并对现行规范（SL62－94）提出了相应的修订建议。认为，不能以回填灌浆弥补混凝土厚；灌浆端部封堵，不可忽视；灌浆压力，宜取较大值。关于固结灌浆，纯压式灌浆在孔口回浆；浆液比级建议明确定为5级；越级变，建议明确标准；结束标准应放宽。并将钢管道及蜗壳接触灌浆、环锚孔道封孔灌浆增列在现行规范中。     

松软地层灌浆参数 细观数值模拟研究

灌浆压力、灌浆量等灌浆控制参数直接影响灌浆防渗加固效果,对松软地层灌浆,增大灌浆压力对浆液扩散有利,但压力过大又会导致冒浆、串浆。长期以来,灌浆控制参数根据经验确定,文章基于散体介质理论的颗粒流方法,运用PFC2D软件对松软地层进行灌浆控制参数模拟,得到不同孔深不同地层的灌浆起劈压力、极限灌浆压力,以及浆液扩散范围区间。论证了对于松软地层灌浆,低于起劈压力,只会在孔周围产生渗透和压密效应,有效防渗范围有限,但超过极限灌浆压力,又会造成无效灌注,甚至安全事故。结合工程实践,推荐的松软地层灌浆控制参数,可作为灌浆工程设计,确定孔排距、灌浆结束标准等参数的依据。     

南水北调中线工程采空区注浆处理试验研究

根据南水北调中线工程某采空区充填注浆对比试验,优化了工程注浆处理参数,选定较优的注浆材料、孔排距、注浆压力、结束标准等。根据钻孔弹性波CT速度成像剖面,结合钻孔情况、注浆情况综合判断采空区注浆处理效果,结果表明:孔排距为18 m×18 m情况下,水固比为1∶1的大掺量粉煤灰水泥浆液本身流动性较好;当孔口压力为1.0～1.5MPa,泵量小于10 L/min,并稳定10 min,即可结束灌浆施工。通过综合判断,该注浆处理方法能达到预期的充填效果。     

全孔一次高压注(HSC)浆技术研究与应用

在大伙房输水隧洞工程施工中成功拓展的"全孔一次高压注(HSC)浆技术",从工艺上吸纳了"常规分段注(水泥)浆技术"和非常规的"纯压式全孔一次高压注浆技术"的优点,采用了HSC特种注浆材料,是一种新的超前预注浆技术,施工效率高,可控性、可灌性优异,注浆效果显著,具有明显的经济性.     

高压大流量地下水隧道开挖超前帷幕注浆参数研究

锦屏水电站锦屏山隧道开挖中面临高压大流量地下水、且富水地段长(约占隧道全长的40%)的难题。为安全、可靠地进行隧道施工,以注浆材料的适应性、超前帷幕注浆的参数及工艺为研究对象,对浆液做了大量配合比试验,分析其流动性、物理力学性能和凝结时间。研究结果表明:用纯水泥进行单液浆帷幕注浆,其可注性好,可大大地提高注浆加固效果;纯水泥+双液浆对局部小的渗漏水具有很好的封堵效果。对于低于2 MPa的压力水,注浆压力取2~3倍的静水压力;对于高于5 MPa的压力水,注浆压力取净水压力加2~3 MPa。对于在2~5 MPa之间的压力水,注浆压力可灵活选取,但不宜超过7 MPa,注浆应采用孔内循环灌注的方式。地下水发生在断层破碎带时,超前帷幕注浆宜采用全断面帷幕;若出水段以溶蚀裂隙、断层、管道为主宜采用有针对性的局部超前帷幕注浆。该技术成功解决了锦屏山隧道高压大流量地下水封堵的难题,对富水地层地下隧洞施工具有重要参考价值。     

南水北调中线矿区段采空区帷幕注浆试验研究

南水北调中线工程部分渠段跨越煤矿采空区,为满足渠道的防渗要求,需对采空区进行帷幕灌浆处理。为给正式灌浆施工选择合理的灌浆技术参数,在采空区进行了帷幕灌浆对比试验。试验表明：灌浆孔距选取2.0 m,添加高效减水剂、速凝剂、粉煤灰、膨润土等材料,水固比为1:1的水泥浆液处理效果较好;当孔口注浆压力为1.0~1.5 MPa,灌入量小于10 L/min,并稳定10 min时,即可结束灌浆施工。通过综合判断,该注浆处理方法可达到预期的封闭效果。     

鱼岭水库窄心墙高土石坝的劈裂灌浆

采用劈裂灌浆技术对鱼岭水库窄心墙高土石坝的坝体作了补强加固。在实施过程中采用了分序分期施工；注浆管分段封堵；孔口高压力控制、负压限时；用坝体变形位移比控制灌浆量；严格掌握坝体上部各孔每次灌浆量，达到全坝体浆液基本均匀等工艺。整个灌浆过程遵循“低压、浓浆、慢灌”原则，达到了安全施工，灌浆量大，帷幕厚，浆、坝互压作用好等目的，从而提高坝体的防渗能力和变形稳定性。     

鱼岭水库窄心墙高土石坝的劈裂灌浆

采用劈裂灌浆技术对鱼岭水库窄心墙高土石坝的坝体作了补强加固。在实施过程中采用了分序分期施工；注浆管分段封堵；孔口高压力控制，负压限时；用坝体变形位移比控制灌浆量；严格掌握坝体上部各孔每次灌浆量，达到全坝本浆液基本均匀等工艺。整个灌浆过程遵循“低压、浓浆、慢灌”原则，达到了安全施工，灌浆量大，帷幕厚，浆，坝互压作用好等目的，从而提高坝体的防渗能力和变形稳定性。     

大型竖井锚固技术探索

自进式锚杆是一种新型锚杆,集钻孔、锚杆安装、注浆、锚固为一体,主要用于断层破碎带岩体的支护。通过对全长粘结型锚杆注浆采用"先注浆后插杆"施工工艺中相关环节(加大浆液稠度、调整灌浆管结构、设置孔口阻浆片等)的改进,能够很好的控制锚杆施工质量,使锚杆灌浆饱满密实。     

隧洞混凝土衬砌灌浆封孔技术研究

针对隧洞灌浆封孔作业中常出现空腔、封孔材料脱落及渗水等问题,研究提出了利用空压机和封孔器将流动性不高、收缩小、粘结性强、抗冲抗磨性好的预缩砂浆射进灌浆孔底部,将孔逐层填满的灌浆封孔方法,即预缩砂浆封孔法。由于利用封孔器进行灌浆封孔,简便易行,经济高效,经某隧洞应用后的多年运行实践表明,预缩砂浆封孔的质量良好。     

南水北调西四环暗涵工程回填灌浆施工

回填灌浆作为南水北调北京段西四环暗涵工程浅埋暗挖法施工的一道主要工序,也是有效控制地面沉降的一种重要手段,其施工质量的优劣直接影响建筑物的稳定与安全。南水北调西四环暗涵工程的浅埋暗挖法施工中的回填灌浆,采取孔外循环、孔内填压的方式,并在孔口设止浆塞和回浆装置,以保证围岩的灌浆压力;此外,对灌浆中断、串浆、漏浆、吸浆量较大孔等特殊情况采取了一系列处理措施,以保证施工质量。     

预灌浓浆施工技术的应用

文章介绍了预灌浓浆施工过程中钻孔的布王、灌浆等具体技术细节.应用效果证明,在漏浆、塌孔较为严重的地层中进行水库除险加固防渗墙施工,预灌浓浆是一种快捷、经济、有效的处理方法.     

帷幕灌浆在宝鸡峡渠首加坝加闸工程中的应用

帷幕灌浆是提高坝体抗渗能力的关键。本文对宝鸡峡渠首加坝加闸工程上游帷幕灌浆施工中的灌浆方法、灌浆压力、浆液变换、灌浆结束标准和灌浆封孔等施工工艺进行了详细论述,并通过质量检验证明,在岩基比较破碎,裂隙发育较多的坝基段,采用自上而下分段灌浆法和孔口封闭灌浆法相结合的灌浆方法是比较理想的。     

灵关水电站调压井超前预固结灌浆施工

灵关水电站调压井围岩不论是风化岩体还是新鲜岩体的完整性均较差。由于层间挤压错动严重,弱风化及新鲜岩体中共发育七条岩块岩屑型软弱夹层和两条泥夹岩屑型软弱夹层,其抗剪强度均较低,对井壁围岩稳定影响较大。针对如此复杂的地质情况,采取了超前预固结灌浆,灌浆工艺为孔口封闭、孔内循环、自上而下分段灌浆、全孔灌浆结束后安装锚筋束进行加固支护的措施,取得了较好的效果。     

（超）细水泥在压滤作用下的浆液性能研究

（超）细水泥浆液在高灌浆压力作用下的流动性能和强度指标是灌浆设计中水灰比、浆液级配、屏浆时间等施工参数选择的重要依据,也是评价灌后被灌体力学性能、耐久性等灌浆效果的重要因素。目前主要通过室内成模进行流动性能和抗压强度测试的方法进行相应研究,忽略了灌浆压力、排水条件、地质条件等因素的影响,不能真实反映灌浆过程中浆液在不同灌浆压力作用下流动性能和抗压强度。文章进行了室内压滤灌浆试验,得到了不同水灰比（超）细水泥浆液经过不同压力和时间压滤作用后的马氏漏斗粘度和结石体28ｄ抗压强度,并通过构建硬化浆体的结构模型,建立了（超）细水泥抗压强度的计算模型,计算了不同水灰比在不同压滤强度下的28ｄ抗压强度,可为灌浆工程（超）细水泥浆液配比优选、灌浆参数确定和灌浆效果评价提供依据。     

水利工程基础处理方法分析

一、灌浆技术在基础处理中的应用灌浆是将相关材料配制成浆液,通过机械设备把浆液灌到缝隙或者地层,经过固化之后,达到防渗堵漏或加固地层的效果。在基础处理中,规范技术要求下,灌浆孔的深度要大于60米,并要求进行孔斜测量,通过实际施工工程情况确定孔底偏差的最大允许值,但不得大于孔距。钻进深孔时,其偏差要控制在20米孔深以内,并对深孔每段进行测斜。采用从上到下的封闭法进行灌浆,在灌浆结束后进行钻进,标准的屏浆时间是30分钟。岩层渗透量较大时,采取的处理方法是通过屏浆提高灌浆质量。另外,还需将灌浆的起始压力控制好,以进一步提高灌浆质量。     

导管在水工隧洞塌方处理中的应用

隧洞工程中,塌方往往成为制约工期、造成投资大量增加的关键因素。对于非突泥性质的封闭掌子面的规模较大的塌方,采用超前注浆小导管的方法。针对地下水情况采用单液浆或者双液浆,处理效果良好。相对"帷幕灌浆加长大管棚",超前注浆小导管方案工艺简单快捷、施工安全、经济合理。     

劈裂灌浆技术在堤防工程中的应用

一、堤防灌浆主要方式 堤防灌浆主要有锥探灌浆和劈裂灌浆两种方式.锥探灌浆是上世纪70年代以前较为常用的施工方法,但其压力较小,只对被灌浆孔眼穿通的缝或洞穴等隐患起作用,对未被锥孔穿通的缝、洞和虚土层则无能为力,起不到降低堤防浸润线作用.加之过去灌入的浆料为单一的土料,灌浆体不能防止动物和生物的破坏.自上世纪70年代起试验用劈裂灌浆技术来加固堤坝,其实质就是采用孔底注浆、全孔灌注的方法,有控制地加大灌浆压力,将原来充填式灌浆改为利用浆压力(灌浆开始用稀浆)将堤身劈裂成缝,再强制性注入浓浆液,使纵向浆脉在堤内部形成垂直的防渗帷幕.灌浆浆脉的宽度与堤防土质、堤身隐患、灌浆压力及工艺设备等因素有关.