试验段灌浆试验报告_建筑-防水建筑.pdf
《试验段灌浆试验报告_建筑-防水建筑.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《试验段灌浆试验报告_建筑-防水建筑.pdf(37页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 .资料 目 录 1 概述 2 试验依据 3 灌浆试验目的 4 灌浆试验施工 5 灌浆试验成果分析 6 试验帷幕的质量检查 7 评价与建议 附图 1 灌浆试验孔位布置图 2 灌浆试验综合剖面图 3 检查孔柱状图 4 试验段灌浆透水率频率图 5 试验段灌浆单位注入量频率曲线图 6 抬动监测图 7 帷幕灌浆试验岩芯照片 8 工程照片(试验灌浆工程).资料 1 工程概况 柏岭寺水库位于旬邑县柏岭村,主坝段坝型为碾压砼重力坝。主坝段坝由溢流坝段、左非溢流坝段和排沙泄洪洞组成。坝顶高程为1068.0m,最大坝高38.5m,坝底最大宽度32.05m,坝顶长度147m,坝顶宽度6m,左挡水坝段总长45m,分
2、为 2 个坝段;泄洪排沙洞坝段总长 12m,分为 1 个坝段;溢流坝段长 77m,分为三个坝段,堰顶高程1059.0m,溢流坝段设5 孔闸,孔口净宽12.0m,引水坝段总长13m,分为1 个坝段。坝基岩层为砂岩,无断层,裂隙主要以层面裂隙为主且水平裂隙较为密集,陡倾裂隙发育较少。地下水主要为孔隙水和基岩裂隙水。受砂岩岩性、裂隙发育情况和卸荷等多种因素的影响和控制,基岩透水性较 好,尤其在3#和4#溢流坝段基岩8m 围透水率平均达到46.17Lu。2 试验依据(1)招投标文件;(2)设计图纸;(3)现行施工规;(4)监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案。3 试验目的与技术要求 3.1
3、 本次帷幕灌浆试验按监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案进行施工。通过生产性帷幕灌浆试验,钻孔灌浆后的压水试验及监测,以试验所得成果为大坝基础帷幕灌浆设计提供依据。(1)论证帷幕灌浆在技术上的可行性、合理性;(2)通过检查孔压水试验,检验透水率是否满足设计防渗标准;(3)提出孔深、孔距、排距、排数、灌浆压力、灌浆配比的技术参数;(4)提供灌浆段单位注入水泥量。位布置图灌浆试验综合剖面图检查孔柱状图试验段灌浆透水率频率图试验段灌浆单位注入量频率曲线图抬动监测图帷幕灌浆试验岩芯照片工程照片试验灌浆工程资料工程概况柏岭寺水库位于旬邑县柏岭村主坝段坝型为碾压砼重力坝坝段总长分为个坝段泄洪排
4、沙洞坝段总长分为个坝段溢流坝段长分为三个坝段堰顶高程溢流坝段设孔闸孔口净宽引水坝段总长分为个坝段坝基岩层为砂岩无断层裂隙主要以层面裂隙为主且水平裂隙较为密集陡倾裂隙发育较少地下水流坝段基岩围透水率平均达到试验依据招投标文件设计图纸现施工规监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案试验目的与技术要求本次帷幕灌浆试验按监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案进施工通过 .资料 3.2 试验地区的选定 帷幕灌浆试验区选在大坝 4溢流坝段(桩号坝纵 0+100.64 坝纵0+93.44)段灌浆廊道进行单排生产性帷幕灌浆试验。3.3 试验方法 压水试验采用自上而下分段压水方法,灌浆采用自上
5、而下分段灌浆方法。3.4 试验要求及程序(1)灌浆试验要求 工程地质资料分析试验方案及研究试验区的选定与施工准备钻孔、冲洗压水试验灌浆质量检查孔岩心描述整理、分析灌浆成果资料评价与建议。(2)灌浆试验程序 钻机就位钻孔第一段冲洗压水试验钻第二段重复钻孔至终孔终孔验收全孔冲洗自下而上阻塞灌浆达到结束标准重复灌浆至混凝土与基岩接触段阻塞灌浆封孔。3.5 试验设计参数(1)灌浆试验孔布置 灌浆试验孔依据设计图纸,采用了单排,针对地层地质特性,分四种不同孔距,分别为2.0m、1.6m、1.0m、0.8m,垂直孔。帷幕试验灌浆孔布置见附图1。(2)帷幕防渗标准及深度 大坝帷幕防渗要求Lu 小于等于5。试
6、验帷幕深度(包括混凝土)30m。(3)帷幕灌浆孔次序 帷幕灌浆孔分三序孔施工,先序孔、序孔、后序孔。(4)灌浆材料 位布置图灌浆试验综合剖面图检查孔柱状图试验段灌浆透水率频率图试验段灌浆单位注入量频率曲线图抬动监测图帷幕灌浆试验岩芯照片工程照片试验灌浆工程资料工程概况柏岭寺水库位于旬邑县柏岭村主坝段坝型为碾压砼重力坝坝段总长分为个坝段泄洪排沙洞坝段总长分为个坝段溢流坝段长分为三个坝段堰顶高程溢流坝段设孔闸孔口净宽引水坝段总长分为个坝段坝基岩层为砂岩无断层裂隙主要以层面裂隙为主且水平裂隙较为密集陡倾裂隙发育较少地下水流坝段基岩围透水率平均达到试验依据招投标文件设计图纸现施工规监理部批复的柏岭寺水
7、库大坝生产性帷幕灌浆试验方案试验目的与技术要求本次帷幕灌浆试验按监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案进施工通过 .资料 灌浆材料采用乾县海螺生产的P.O42.5 普通硅酸盐水泥。(5)灌浆压力 试验帷幕灌浆压力见表1。表1 灌浆压力(Pma)孔序 第一段 第二段 第三段及以下段次 0.5 1.0 1.5 0.8 1.0 1.5 0.8 1.0 1.5 4 灌浆试验施工 柏岭寺水库大坝帷幕生产性灌浆试验自2013 年12 月6 日开工,至2014 年1 月20 日完成,历时45 天,共完成灌浆进尺178.2m,完成工程量见表2。钻孔进尺灌浆进尺注入水泥单位耗灰量(m)(m)(t)(k
8、g/m)SY-130.0025.402340.2092.13SY-230.0025.401228.4048.36SY-330.0025.502041.2080.05SY-430.0025.50837.8032.85SY-530.0025.501711.5067.12SY-630.0025.60989.8038.66SY-730.0025.301244.8049.20合计210.00178.2010393.7058.33 表2 帷幕灌浆试验工程量钻号 4.1 钻孔及孔斜测量(1)帷幕灌浆孔采用GX-300 型地质回转钻机,金刚石钻头清水钻进,孔径75mm;帷幕检查孔孔径91mm,根据钻孔取芯要求
9、及取芯体特性,检查孔选用双管单动钻具取芯。要求钻孔偏斜率最大孔深不大于0.5%。(2)钻孔测斜使用 KXP-1型测斜仪,在钻进过程中下入孔进行测斜,随了位布置图灌浆试验综合剖面图检查孔柱状图试验段灌浆透水率频率图试验段灌浆单位注入量频率曲线图抬动监测图帷幕灌浆试验岩芯照片工程照片试验灌浆工程资料工程概况柏岭寺水库位于旬邑县柏岭村主坝段坝型为碾压砼重力坝坝段总长分为个坝段泄洪排沙洞坝段总长分为个坝段溢流坝段长分为三个坝段堰顶高程溢流坝段设孔闸孔口净宽引水坝段总长分为个坝段坝基岩层为砂岩无断层裂隙主要以层面裂隙为主且水平裂隙较为密集陡倾裂隙发育较少地下水流坝段基岩围透水率平均达到试验依据招投标文件
10、设计图纸现施工规监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案试验目的与技术要求本次帷幕灌浆试验按监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案进施工通过 .资料 解钻孔偏斜情况,超过偏斜率允许值则对钻孔进行纠偏或重新开孔。4.2 钻孔分段及冲洗 砼与基岩接触段深入基岩 2.0m,以下各段为 56m。冲洗以钻杆作导管,敞开孔口,用水流向孔外冲洗,至孔干净回清水 10min,冲洗水压为灌浆压力的80%。4.3 压水试验 灌浆孔和检查作稳定压水,采用五点法,压力为0.3、0.6、1.0MPa,每3min 5min 测读一次压入流量,连续4 次读数,稳定标准为(Q 大-Q小)Q 小10%。4.4
11、 抬动监测 抬动变形监测在试验帷幕灌浆孔围布置一个。抬动变形监测孔在混凝土与基岩接触段及第二段进行,最大抬动允许变形值为200um。(1)抬动变形观测,采用GX-300 型地质回转钻机进行钻孔,孔径为 75mm。一次钻进到底。钻完后即安设抬动观测装置。(2)在钻孔压水试验及灌浆过程中均进行观测,当变形值接近变形允许值或变形值上升速度较快时,及时降低压力,防止发生抬动破坏。(3)抬动变形采用千分表观测,一般每隔10min 测记一次千分表读数。抬动变形监测装置见附图8。4.5 灌浆方式 帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆、孔循环灌浆法,射浆管距灌浆段底 0.20.5m。4.6 灌浆设备 采用CPS 气囊
12、式阻塞器进行孔阻塞,灌浆设备采用TTB10010A 型灌浆泵、TTJ-300型双层搅拌桶及JT-灌浆自动记录仪配套施工。4.7 浆液水灰比 位布置图灌浆试验综合剖面图检查孔柱状图试验段灌浆透水率频率图试验段灌浆单位注入量频率曲线图抬动监测图帷幕灌浆试验岩芯照片工程照片试验灌浆工程资料工程概况柏岭寺水库位于旬邑县柏岭村主坝段坝型为碾压砼重力坝坝段总长分为个坝段泄洪排沙洞坝段总长分为个坝段溢流坝段长分为三个坝段堰顶高程溢流坝段设孔闸孔口净宽引水坝段总长分为个坝段坝基岩层为砂岩无断层裂隙主要以层面裂隙为主且水平裂隙较为密集陡倾裂隙发育较少地下水流坝段基岩围透水率平均达到试验依据招投标文件设计图纸现施
13、工规监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案试验目的与技术要求本次帷幕灌浆试验按监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案进施工通过 .资料 灌浆试验水灰比采用 3:1、2:1、0.8:1、0.6:1(或 0.5:1)等五个比级(重量比),开灌水灰比 3:1。灌浆过程中,随时测量进浆和回浆比重,灌浆结束时亦测定浆液比重。4.8 变浆标准(1)浆液比级按由稀至浓,逐级变换。在灌浆压力下注入率保持不变,注入率持续减小时,或当注入率不变压力持续升高时,不得改变水灰比。(2)当某一级浆液注入量已达 300L 以上,或灌注时间已达 30min,而灌浆压力和注入率均无显著改变时,换浓一级水灰
14、比浆液灌注;当注入率大于30L/min时,根据施工具体情况,可越级变浓。4.9 回浆变浓 灌浆过程中,每隔1530min 测记一次浆液浓度。当发生回浆失水变浓时,换用相同水灰比的新浆进行灌注,若效果不明显,延续灌注30 分钟后结束。4.10 灌浆结束标准与封孔(1)帷幕灌浆结束标准,灌浆孔段在设计压力下,最终吸浆率小于1L/min,继续灌注30min,即可结束该段灌浆。全孔灌浆完毕后,用0.5:1 浓浆置换,用最大灌浆压力进行回填。(2)灌浆封孔待水泥浆液凝固后,灌浆孔上部空部分,大于3m 时,采用机械压浆法继续封孔;小于3m 时,使用浓的水泥浆或水泥沙浆人工封填密实。4.11 涌水孔的灌浆
15、涌水孔的灌浆,在灌浆施工中采取了加大灌浆压力(较设计压力大0.1MPa),灌浆达到结束标准,继续灌注6090min,灌浆式屏浆,孔口闭浆等措施。4.12 钻孔、灌浆过程分析(1)钻孔情况 由 于 岩 体 裂 隙 性 承 压 水 及 钻 孔 循 环 水 的 浸 泡,砂 岩 软 化,位布置图灌浆试验综合剖面图检查孔柱状图试验段灌浆透水率频率图试验段灌浆单位注入量频率曲线图抬动监测图帷幕灌浆试验岩芯照片工程照片试验灌浆工程资料工程概况柏岭寺水库位于旬邑县柏岭村主坝段坝型为碾压砼重力坝坝段总长分为个坝段泄洪排沙洞坝段总长分为个坝段溢流坝段长分为三个坝段堰顶高程溢流坝段设孔闸孔口净宽引水坝段总长分为个坝
16、段坝基岩层为砂岩无断层裂隙主要以层面裂隙为主且水平裂隙较为密集陡倾裂隙发育较少地下水流坝段基岩围透水率平均达到试验依据招投标文件设计图纸现施工规监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案试验目的与技术要求本次帷幕灌浆试验按监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案进施工通过 .资料 钻进中孔口返出大量泥砂,孔径变大,测量孔深时泥砂多达 0.50.8m。为满足帷幕灌浆孔深度,一般较设计孔深多钻约1.0m,灌浆前钻孔中用水泥浆(水灰比3:1)代替水,较好的返出了钻孔泥砂,使帷幕灌浆得到较好灌浆效果。(2)钻孔段压水试验情况 根据钻孔压水试验资料,坝址河床基岩透水性取决于裂隙的发育及开度
17、,一般随深度增加,(灌浆孔第5 段透水率为(5.24 Lu6.95 Lu)透水性减弱。本次帷幕灌浆试验孔均采用分段五点法压水方式进行,试验孔在压水试验中有 2(5号、7 号)个孔,均有1 段(5 号孔第1 段、7 号孔第3 段)在三级压力中最大压力1.0Mpa下不起压,说明了岩体的透水性及不均匀性。(3)灌浆情况 帷幕灌浆开灌比级3:1,在灌浆过程中未出现有大漏量孔段,有个别孔段吸浆率较大。水灰比3:1、2:1 浆液灌注较多,随灌孔段吸浆率减小,灌浆浆液回浆失水变浓的孔段较多,说明岩石裂隙细微,亦反应了砂岩具有吸水量大、吸浆量小的特性。(4)涌水孔的情况 试验帷幕灌浆孔均出现承压涌水的情况,涌
18、水孔的涌水压力为 0.01Mpa 0.04Mpa,最大涌水量(1 号孔)为19.6L/min。说明岩体存在裂隙性承压涌水。(5)灌浆孔段绕塞渗漏、埋塞的情况 试验帷幕采用自上而下压水试验、采用自上而下的灌浆法。在进行压水试验时,观察孔口看是否出现绕塞返水现象,若有,则再度压紧橡胶塞或向上移动橡胶塞的位置,以避免绕塞渗漏。在灌浆时,发现绕塞返浆时,立即松开栓塞,并通过栓塞注水冲洗,直至冒出清水为止。再重新阻塞、恢复灌浆。由于多重原因,有时灌浆塞在规定的位置卡不住,卡塞后,在压水试验,灌浆过程中许多孔段出现绕塞渗漏、埋塞等异常情况,影响灌浆质量。灌浆孔段在位布置图灌浆试验综合剖面图检查孔柱状图试验
19、段灌浆透水率频率图试验段灌浆单位注入量频率曲线图抬动监测图帷幕灌浆试验岩芯照片工程照片试验灌浆工程资料工程概况柏岭寺水库位于旬邑县柏岭村主坝段坝型为碾压砼重力坝坝段总长分为个坝段泄洪排沙洞坝段总长分为个坝段溢流坝段长分为三个坝段堰顶高程溢流坝段设孔闸孔口净宽引水坝段总长分为个坝段坝基岩层为砂岩无断层裂隙主要以层面裂隙为主且水平裂隙较为密集陡倾裂隙发育较少地下水流坝段基岩围透水率平均达到试验依据招投标文件设计图纸现施工规监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案试验目的与技术要求本次帷幕灌浆试验按监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案进施工通过 .资料 压水试验及灌浆结束后,许多
20、孔段起拔灌浆塞困难,有的孔段甚至出现埋塞现象,发现浆塞被埋塞后,措施主要采用立即通稀浆,甚至清水、大流量冲洗,用吊锤打或三吨葫芦拉,当打拉无效时,把孔浆灌管上部返出孔外,再下钻具扫孔处理。在处理埋塞(4 号孔第3 段)事故时造成灌浆塞损坏。分析绕塞渗漏、埋塞事故的异常原因,由于砂岩强度不高,为软岩,裂隙发育,有的孔段是在压水试验、灌浆过程中出现绕塞渗漏,或者是在压水试验及灌浆过程中出现孔壁砂、石掉落,灌浆浆液绕塞返浆造成埋塞事故。(6)灌浆过程情况 试验帷幕许多灌浆孔段,出现灌浆压力突然升高的异常现象,经检查灌浆设备系统正常,且发现灌浆的回浆管道回浆不畅通。灌浆孔段结束灌浆后,清洗回浆管道,检
21、查见管道接头处有小团状泥沙堵塞。是由于灌浆过程中,在灌浆压力的水泥浆液冲击作用下灌浆段孔壁掉落的泥砂,泥砂随灌浆的浆液返回回浆管道,小团状泥砂堵塞回浆管道接头处,造成回浆管道回浆不畅通,出现灌浆压力突然升高的异常现象。(7)灌浆压力的使用 由于坝基岩体裂隙主要临近水平层面裂隙为主,陡倾裂隙发育较少,岩石裂隙细微。为了使灌浆孔段更快地注入较多的水泥浆液,灌浆施工要求灌浆孔段一开始尽快使用设计最大灌浆压力。5 灌浆试验成果分析 坝基岩层主要为砂岩,基岩透水性取决于裂隙的发育及开度,试验帷幕灌浆孔受承压涌水影响外,岩层的可灌性较好,这在试验帷幕灌浆成果表 3 反映比较明显。位布置图灌浆试验综合剖面图
22、检查孔柱状图试验段灌浆透水率频率图试验段灌浆单位注入量频率曲线图抬动监测图帷幕灌浆试验岩芯照片工程照片试验灌浆工程资料工程概况柏岭寺水库位于旬邑县柏岭村主坝段坝型为碾压砼重力坝坝段总长分为个坝段泄洪排沙洞坝段总长分为个坝段溢流坝段长分为三个坝段堰顶高程溢流坝段设孔闸孔口净宽引水坝段总长分为个坝段坝基岩层为砂岩无断层裂隙主要以层面裂隙为主且水平裂隙较为密集陡倾裂隙发育较少地下水流坝段基岩围透水率平均达到试验依据招投标文件设计图纸现施工规监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案试验目的与技术要求本次帷幕灌浆试验按监理部批复的柏岭寺水库大坝生产性帷幕灌浆试验方案进施工通过 .资料 30305
23、0501010055101020203030260.050.94.079.6010116215.3910631260.050.83.064.6910135112.7210451390.076.53.035.9515210315.10151221合计7210.0178.210.058.3335414 14314.403522 103总段数区间段数单位注灰量区间透水率频率区间 表3 坝基试验段帷幕灌浆成果统计表孔序孔数钻孔长度(m)灌浆长度(m)总耗量t单位注入量(kg/m)总段数区间段数平均透水率(Lu)5.1 透水率的递减规律 透水率统计见表 4,可以看出单位透水率水随灌浆次序的递增而减小,序
24、孔 Q10Lu 为 60%,序孔上升为 73%,随灌浆次序的递增而依次上升,说明帷幕灌浆效果随着灌浆次序的增加而逐次提高较为明显。5 5-10 10-20 20-30302106(60)3(30)1(10)2104(40)5(50)1(10)31511(73)3(20)1(7)3521(60)11(30)3(10)合计 表4 单位透水率平率统计表孔序孔数压水段数单位透水率(Lu)段数(%)5.2 单位注入量的递增规律 单位注入量见表 3,试验帷幕灌浆中,单位注入量随灌浆次序的递增而减小的规律,反应较明显,序孔水泥单位注入量为 79.6kg m,序孔为 64.69kg m,序孔降为39.95kg
25、 m。单位注入量各区间的频率统计(表5)表明序孔单位注入量小于 100kg/m孔段频率累计为 60%,序孔为 50%,至序孔时其频率位布置图灌浆试验综合剖面图检查孔柱状图试验段灌浆透水率频率图试验段灌浆单位注入量频率曲线图抬动监测图帷幕灌浆试验岩芯照片工程照片试验灌浆工程资料工程概况柏岭寺水库位于旬邑县柏岭村主坝段坝型为碾压砼重力坝坝段总长分为个坝段泄洪排沙洞坝段总长分为个坝段溢流坝段长分为三个坝段堰顶高程溢流坝段设孔闸孔口净宽引水坝段总长分为个坝段坝基岩层为砂岩无断层裂隙主要以层面裂隙为主且水平裂隙较为密集陡倾裂隙发育较少地下水流坝段基岩围透水率平均达到试验依据招投标文件设计图纸现施工规监理
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 试验 灌浆 试验报告 建筑 防水
限制150内