工程案例
業務范圍
灌漿施工
發布時間:2014-08-09
一、灌漿的概念和分類1. 概念
★灌漿——是將一定比例的漿液以適當的壓力灌入地基孔隙、裂縫或建筑物自身的接縫、裂隙中作充填、膠結的防滲或加固處理。
2. 分類
★水利工程中的灌漿(1)按其目的不同可分為:固結灌漿、帷幕灌漿、接觸灌漿、接縫及補強灌漿、劈裂灌漿、高壓噴射灌漿等。(2)按其所用的材料不同可分為:水泥灌漿、粘土灌漿、化學灌漿和瀝青灌漿。
二、灌漿材料
1. 水泥灌漿
★水泥灌漿的優點是:膠凝性好,結石強度高,施工方便,成本較低,故得到廣泛應用。
2. 粘土灌漿
3. 化學灌漿
★ 化學灌漿——多是用高分子材料配制成的溶液作為漿液的一種新型灌漿。漿液灌入地基或建筑物裂隙中,經凝固后,可以達到較好的防滲、堵漏和補強加固的效果。
★常用的化學灌漿材料有:(1)環氧樹脂;(2)水玻璃;(3)鉻木素;(4)甲凝;(5)丙凝;(6)聚氨酯漿液。
三、巖基灌漿
1. ★巖基灌漿的分類及其目的
(1) 固結灌漿
目的:是將壩基裂隙巖石膠結起來,提高其整體性、均勻性和承載能力。其涉及的平面范圍大,孔深一般為5~10m。
(2) 帷幕灌漿
目的:是在壩基偏上游部位進行1~3排深孔灌漿,充填和膠結裂隙,構成一道不透水的帷幕,達到減少壩基滲漏和降低壩底揚壓力的目的。
(3) 接觸灌漿
目的:是在壩體與巖基的結合面上進行灌漿,加強結合,提高壩體的抗滑穩定性,防止巖面集中滲漏并增加巖基表面的固結強度。
2. 灌漿施工的基本工序
★灌漿施工分為鉆孔、沖洗、壓水試驗、灌漿四個工序。
(1) ★鉆孔
(2) ★沖洗
(3) ★壓水試驗
★灌漿前進行壓水試驗,其目的是:通過單位吸水率的測定了解巖層的滲透性能(裂隙情況和漏水量大小),為巖基的灌漿設計施工提供依據。
(4) 灌漿施工
1) 灌漿設備
2) ★鉆灌順序
遵循“分序加密”原則。
3) ★灌漿方法
①按照灌漿時漿液是否部分近回地面和重復使用,灌漿可分為:純壓式灌漿和循環式灌漿兩種。
②按照灌漿順序,灌漿方法可分為:全孔一次灌漿法、自上而下分段灌漿尖、自下而上分段灌漿法和綜合灌漿法。
4)灌漿壓力
5)漿液濃度控制
★灌漿過程中,必須根據吸漿量的變化情況及時地調整漿液的濃度。稀漿流動性好,但會擴散到灌漿范圍外,造成浪費,而且凝固時收縮大,水泥結石與巖石縫面脫開,防滲和固結質量降低;稠漿流動性差,擴散范圍小,細小裂縫灌不進去,但凝固時收縮小,與縫面粘結好,防滲、固結質量相對提高。
★灌漿過程從稀漿開始,使細裂縫首先灌滿,而后逐級變濃,充填更大的裂隙。這種由稀到濃的變換方式,灌漿的整體質量最好。
6)灌漿結束
★在規定的灌漿壓力下,當所灌孔段在30min內(帷幕灌漿自上而下采用60min),吸漿量一直小于0.4L/min,即可結束這一段的灌漿。整個孔結束灌漿后,要用水泥砂漿封孔。
四、地基高壓噴射灌漿
1. 地基高壓噴射灌漿的分類
★ 按射流介質不同,高壓噴射灌漿可分為:
(1)★單介質噴射
單介質噴射——亦稱為單管噴射,它直接將漿液通過水平噴嘴噴射灌入地層。
(2)★雙介質噴射
雙介質噴射——亦稱雙管噴射,它是在一根較大的鋼管中并列安裝漿、氣兩管,至管底后經水平噴嘴將漿液與壓縮空氣同軸噴射,壓縮空氣在外,形成氣幕保護漿流,減少土壤對漿液的摩阻,可使漿液噴射得更遠,攪拌作用更為強烈。
(3)★三介質噴射
三介質噴射——亦稱三管噴射,水、氣、漿三管并列,至管底后,水、氣沿水平向同軸噴射、沖切攪拌地層,同時漿液被從管底向下低壓壓出,受水氣射流的卷吸作用,沿噴射方向被挾帶灌入沖切范圍。由于氣包的是水,粘度低,比雙介質噴射的氣包漿受到的摩阻力小,所以沖切距離更大。
(4)★多介質噴射
多介質(氣粉)噴射——在雙管或三管噴射中,利用壓縮空氣的挾帶作用,將灌漿材料如水泥干粉或水泥漿灌入地層,可以漿、氣、粉噴射,亦可水、氣、粉或水、氣、粉、漿噴射。
目前,高壓噴射防滲板、墻施工基本采用三介質噴射法。
2. 地基高壓噴射灌漿的施工工藝
施工流程為:定孔→鉆孔→下噴射裝置;→制漿→噴射→旋轉、定向、擺動及提升→成樁、成板或成墻
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