水壩加固技術
根據水壩不同的部位進行不同的施工方法,壩體、壩基帷幕灌漿主要充填漏洞和縫隙,防滲裁漏,通過灌漿加固,形成防滲體。此方法適用于漿砌石重力壩。壩上游面固結灌漿,堵塞漏洞和縫隙,加固補強壩體和提高防滲性能,以進一步提高壩體的承載能力和完整性。?壩下游面追蹤固結灌漿,在下游壩面有漏水或溶蝕物出逸的地方,造成水平孔或斜孔,埋注漿管進行灌漿,以堵塞漏水通道和壩體空洞、裂縫,加固壩體,增加壩面穩定性和抗沖刷能力。這種反向灌漿工藝,非常適合拱壩和支墩壩工程,對重力壩工程只有搞清揚壓力并設排水孔也可采用。采用這種方法時最好是壩前無水。壩面重新剔勾縫,剔縫后,用高標號水泥砂漿、干硬性預縮水泥砂漿或用防水材料配制高標號水泥砂漿勾縫,提高壩面防滲漏能力及壩體穩定性、整體性和抗凍融、抗風浪淘刷能力。此方法即“前堵、中截、后追蹤”灌漿治漏加固法。
三、水壩加固技術布孔和造孔應遵循的原則
1.帷幕灌漿布孔,在漏水壩段沿壩頂中心線,以孔距3m、孔徑50mm或75mm為宜,或根據試驗確定孔距。孔深鉆至漏水部位以下1m-2m,如接觸帶或基巖漏水,鉆孔可鉆至不透水基巖以下lm-2m。造孔可一次性造孔,也可分序造孔,破碎地帶上下分段造孔、分段海漿,同時在漿體凝固5-7天后,再繼續向下鉆孔,以防止卡鉆、埋鉆事故發生。壩體與基巖接觸部位和壩基灌漿,也可采取在上游壩腳打斜孔或垂直孔灌漿堵漏,但造孔前應先清基,在壩腳澆筑0.3m-0.5m厚混凝土,待凝固后再打孔。垂直或傾角小于5。的帷幕灌漿孔,其孔向的偏差值不得大于規定值2.2.2壩上游固結灌漿布孔;在漏水部位呈“梅花”型,鉆孔間距和排距lm-3m為宜,根據漏水情況確定,鉆孔位置選在砌石“了”縫中;在裂縫部位,可沿裂縫每lm布設一孔。孔徑為42mm,孔深0.7m-1.5m,根據壩體實際情況確定。
壩下游面追蹤固結淄漿布孔;在裂縫部位沿縫隙每1m布一孔;在其它滲水部位,按照“梅花”型布孔,排距和孔距2m-3m為宜,布孔位置在“T”縫中,也可適當加密布孔。孔深和孔徑同壩上游面。 2.施工要求
先放空水庫或將庫水位降至灌漿部位以下,再灌漿施工,并做好灌漿各項記錄。
洗孔;灌漿前應對孔壁、孔底及裂縫進行沖洗,采用風水聯合沖洗方法,水壓力不大于本段灌漿壓力的75%,時間以孔深淺確定,直到回清水為止。
維幕灌漿;①采用孔內循環法,自上而下或自下而上分段灌漿,最后全孔灌注。分段灌漿時,要在遭漿段以上O.5m處加膠塞封堵。通過論證,也可采用小口徑鉆孔孔口封閉灌漿法;②壩體內灌漿長度,一船5nt左右較好,孔深不超過8m時,可全孔一次性灌注;③灌漿壓力按設計控制,但要低于抬動試驗極限壓力,一般控制在0.2MPa-0.4MPa。
壩面固結和追蹤灌漿:①在孔內預埋注漿管,孔口管周圍用干硬性水泥砂漿填堵,采用內徑20mm鋼管,長50cm,插入孔內40cm,外露5cm-10cm,管頭要加工絲扣,以便與輸漿管連接;②采取一組四孔并聯灌漿法,也可單孔或兩孔一起灌注。對壩后漏水處重點孔位要采取單孔重點灌漿。灌漿壓力按設計控制,一般采用0.2MPa-0.25MPa。
漿液的濃度;灌漿時應遵循由稀到濃的原則,根據壓水試驗逐級改濃。壩體當注入漿量大于30L/min時,可越級變濃。當某一級漿液灌注400L以上,而灌漿壓力和吸漿量均無明顯改變時,可改濃一級漿液灌注。漿液水灰比一般采用重量比8:1、5:1、3:1、2:1、1.5:1、1:1、0,8:1、0.6:1、0.5:1九個級別。根據設計,必要時還可摻和粉煤灰、砂于、石英粉、鋁粉等。在灌漿過程中,漿液要每隔一小時測定一次比重。
灌漿時要分2-3序灌注,同時一定要進行復灌。在設計壓力下,當吸漿量不大于O.4L/mio時,再續灌30分鐘即可結束。
灌漿孔封孔;帷幕灌漿時,豎孔封孔采.用機械導管法,用1:2水泥砂漿從孔底向上逐漸提升封填密實;壩面固結灌漿水平孔封孔,采用低水灰比1:2水泥砂漿人工填堵搗實。封填材料最好用膨脹水泥砂漿。
四、高壓噴射灌漿技術
在堤壩防滲工程中,高壓噴射灌漿技術與常規砼防滲墻相比,可不同程度地降低工程造價,具有開挖量小,施工方便,占地少,對臨近建筑物影響小等特點。此項技術很大程度地提高了江、河、湖、庫、渠的堤壩防滲抗災能力,減輕防洪壓力,對保障人民生命財產安全以及社會經濟發展將起到積極的作用,其社會效益是十分明顯的。
施工中所用技術參數因使用高噴的方法不同而不同。所用的灌漿壓力不同,提升速度也有差異。對各類地層而言,若使用同一種施工方法則水壓、氣壓、漿壓的變化不大,唯有提升速度變化較大,是影響高噴質量的主要因素。一般情況下,確定提升速度應注意下列幾個問題:因地層而異,在砂層中提升速度可稍快,砂卵(礫)石層中應放慢些,含有大粒徑(40cm以上)塊石或塊石比較集中的地層應更慢;因分序而異。先序孔提升速度可稍慢,后序孔相對來講可稍快;高噴施工中發現孔內返漿量減少時宜放慢提升速度。
