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灌浆技术是利用压力将能固结的通过注入

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发表时间:2021-06-29 12:02作者:防水补漏-广东永固建设来源:防水补漏专家-广东永固建设网址:https://www.ygfs.net

注浆加固防渗技术。注浆技术是利用压力将可固结的浆液通过钻孔注入岩石孔隙或建筑物裂缝中,以提高其物理力学性能的方法。 一、分类1.按灌浆作用划分(1)固结糊糊;(2)幕幕糊糊;(3)联系灌浆。2.按成分划分)基础(1)砂糊) 石材注浆;(2)石1)常压固糊;(2)压密溜糊。5.根据注浆过程的理论来划分(1)注浆渗透;(2)裂裂胶糊;(3)压密固固糊还)还有其他不同的分类方法,如充填注浆、裂缝注浆、紧急注浆、矫正注浆、界面注浆等.二、灌浆材料用于路堤工程的灌浆技术,在灌浆压力的作用下,克服各种阻力,渗透到孔隙和裂缝中。压力越大,吸浆量越大,距离越大浆液扩散作用,故又称渗透注浆,这种注浆在不破坏地层结构的情况下渗入地层。 e 粒径必须小于土壤的孔隙尺寸,即灌浆必须满足地层的可倾性条件,因此灌浆的选择尤为重要。适用于路堤灌浆的材料主要有以下几种:1.expect。它是水泥和水搅拌后混合制成的浆体。为了提高浆料的性能,有时需要在浆料中加入少量的添加剂。

水泥浆具有来源丰富、价格低廉、抗压强度高、抗渗性好、工艺设备简单、操作方便等优点,但水泥浆是粒状悬浮物,受水泥颗粒的影响较大。直径限制通常用于粗砂层的加固。 2.clay 泥浆 粘土泥浆是一种半胶体悬浮液,它是将微小的粘土颗粒分散在水中并与水混合形成的。选择黏土进行灌浆一般有以下要求: 塑性指数>17;粘土颗粒(粒径小于0.005mm)含量不低于40%-50%;粉体颗粒(粒度0.005~0.05mm)含量一般不超过45%-50%;含砂量(0.05~0.25mm)不大于5%。粘土灌浆的石材强度和粘结力较低,抵抗渗压和侵蚀的能力很弱。因此,纯粘土灌浆仅适用于低水头防渗工程。在粘土浆液中,可以加入水玻璃溶液制备粘土水玻璃浆液。水玻璃的添加量为粘土泥浆的10%-15%。浆料的凝固时间可缩短至数十秒至数十分钟。渗透系数为10-5~10-6cm/s。 3.水泥粘土泥浆水泥粘土泥浆是由水泥和粘土两种基本材料组成的泥浆。水泥和粘土的混合可以弥补彼此的不足,形成性能更好的灌浆溶液。与单一液体水泥浆相比,水泥-粘土浆成本低,流动性好,抗渗性好,出石率高。目前,大坝砂石地基防渗灌浆幕墙大多采用水泥-粘土浆浇筑。

4.水玻璃浆水泥—水玻璃浆是一种由水泥和水玻璃溶液组成的灌浆材料。克服了水泥浆凝结时间过长的缺点。水泥-水玻璃浆的胶凝时间可以缩短到几十分钟甚至几秒。浇筑性也高于纯水泥浆,特别适用于动水条件下粗砂地基的防渗加固处理。 5.水泥砂浆大缺陷注浆时,可采用水泥砂浆注浆。一般砂的粒径不大于1.0mm,砂的细度不大于2。在水泥砂浆中加入粘土,形成水泥粘土砂浆。水泥起固结强度的作用,粘土起促进浆体稳定性的作用,砂起填充腔的作用。水泥粘土砂浆适用于高静水头压力条件下对缺陷较大的大型洞室的充填和灌浆。 6.水玻璃型浆料水玻璃型浆料由水玻璃溶液和相应的胶凝剂组成。倒入地层后,通过化学反应形成硅酸凝胶,填充在土壤(砂)的孔隙中,达到固结防渗堵漏的目的。水玻璃浆料粘度低,流动性好。水玻璃浆可用于水泥浆或粘土水泥浆难以处理的细砂和粉砂地基。在路堤基础加固和防渗处理施工中,灌浆的灌浆是决定灌浆效果的最重要参数。路堤基础的灌浆可通过下式进行评价:M=D15/d85(5-1)式中M为注入比;灌水地层中15%的颗粒小于粒径(mm) ); 输液材料中85%的颗粒小于粒径(mm)。

D15 d85 M> 15 可倒入水泥浆中; M>10 可倒入水泥粘土浆中。如果浇注性不好,可采用水玻璃型灌浆进行灌浆。几种灌浆材料的主要特性见表5-2。表 5-2。几种灌浆材料的主要特点。名称 水泥灌浆的主要特点是施工简单方便;灌浆凝固时间长。适用范围: 粗砂地基防渗加固注浆能力差 备注 粘土泥浆 水泥粘土泥浆料源广,价格低;强度低,价格低,使用方便。堤身防渗加固 粗砂地基的防渗加固效果优于水泥浆。水泥-水玻璃浆施工要求高,浆液凝结时间短,特殊情况下对粗砂地基防渗。使用液态水泥砂浆调整增强强度高,价格便宜,但施工要求高。较大缺陷的填充补强和防渗容易沉降,浇注性差,应在特殊情况下进行处理和使用。水玻璃浆的粘度接近水,浇注性好,但细砂和粉砂地基价格不能满足水泥等粒状浆的要求,可浇注更高。对于加固要求,使用上述材料。除水玻璃浆料外,价格相对较低。水玻璃浆料的价格高于其他浆料。工程中主要使用水泥浆和水泥粘土浆。对于一些非均质粉砂地基,也可以采用分别浇注水泥和水玻璃浆的方法,达到复合加固的目的。水泥灌浆只能灌入粗砂层,对于颗粒细、孔隙小、工程特性差的粉砂地基,水泥灌浆只能进入地基土结构破坏形成的空隙或裂缝中,不能起吊防渗灌浆的作用使得地基抗渗能力难以提高。

水玻璃浆可以进入细砂层和细砂层的孔隙。可采用复合灌浆法弥补不足。水泥灌浆首先用于填充地基土中不同大小的孔洞和裂缝。沉淀凝固48小时后,清除同一个孔高压灌浆防渗法,然后浇水。玻璃浆(如酸性水玻璃浆)。这样既可以充分发挥水泥浆的高强度,又可以充分利用水玻璃浆的优点,提高注浆效果。这种复合灌浆方法已在江苏丰县黄河番楼门上得到应用。粉砂的渗透系数从2.7-4.7×10-4cm/s降低到1.3×10 -7cm/s以下。 三、grout 工艺(一)grout 加固工艺1.grout 孔布置。加固注浆孔布置通常为方形、梅花形和六边形,如图5-1 所示。方形的主要优点是它方便 复杂区域加注浆孔应采用梅花形和六角孔的主要缺点是加注浆孔不方便,预计注浆后不需要加孔的基础采用这种形式。2.钻孔。钻孔可以采用机钻、锥孔、管钻等方法形成孔。3.灌浆施工技术要点(1)采用“围、挤、压”的原则,即先环绕灌浆区,然后在中间孔灌浆,最后依次压实,这样容易保证灌浆质量。**采用顺序灌浆的方法。图5-1灌浆孔布置(2)在可以)的情况下,就是**使用更大的压力。

(3)灌浆开始时,先从细灌浆开始,采用逐渐加厚的方法。(二)窗帘灌浆工艺灌浆技术不仅用于加固地基,也适用于防渗处理)路堤工程的透水基础.防渗幕.1.幕布设置(1)幕位.路堤基础的灌浆幕应与路堤防渗体(主要由粘土等防渗材料组成)连接,所以幕布应安装在靠近路堤的地方。水边铺装下或水边坡脚下,见图5-2(2)幕幕的FORM1)均厚式帷幔每排的深度帘也是一样的,叫均匀厚帘杏坛防水补漏,在砂砾层的厚度上不要太大,注浆帘不是很深的时候,一般采用这种形式。2)阶梯帘在较深的砂石层灌浆技术是利用压力将能固结的通过注入,因为 t渗流坡度随着砂砾石层的深度而增大(即随着帘幕加深)而逐渐减小,所以在设置深帘时,常采用上宽下宽阶梯式的帘。窗帘的宽度多排灌浆孔;狭窄位置的注浆孔行较少。图5—2注浆帷幕位置示意图(3)帷幕深度和厚度。一般情况下,帷幕深度应穿过砂砾石层到达基岩,使其完全封闭渗流窗帘的厚度(T)主要是根据窗帘体内的允许坡度来确定的灌浆技术是利用压力将能固结的通过注入,但可以通过下式初步估算:T=H/J(5-2)其中H为**作用水头,m;J为幕帘允许坡度,一般粘土浆可J≤3~4,对于较浅的砂砾石厚度,一般1~2排注浆孔就足够了,只需2个地基水头超过25~30m时,可设置~3排幕布组合。

注浆孔间距主要由地层渗透性、注浆压力、注浆材料等相关因素决定。一般通过实验确定,间距一般为2~4m。如果在灌浆施工过程中,发现灌浆的铺展范围不足,可通过减小孔距、密钻等方法进行补救。 2.帷幕注浆法钻孔注浆方法主要有花管注浆法、套管壁保护法、循环钻孔注浆法和套筒阀管法。 (1)打花管注浆法先将较低的尖花管注入地层,然后将沙子冲入管内,最后自下而上细分管注浆。见图5-3。这种方法比较简单,但遇到鹅卵石和巨石时,管道难以排管,因此只适用于浅层砂质土层。施工方法如图5-4所示。钻孔的同时,驱动护壁套管,直到预定的灌浆深度(a),然后下注灌浆管(b),然后拉套管灌入**段灌浆,(c),然后用同样的方法灌入第二段(d)和其他段(3)圆形钻灌法如图5-5所示。这种方法只在地表埋管壁管,不需要在孔内。钻套管在中间,从上到下钻一段,一段倒出il 预定深度。钻孔时,应使用泥浆或较薄的灌浆使墙体固化。如果砾石层表面覆盖有粘性土,可以使用护墙管。埋在土层(a),如果没有粘土层,埋在砾石层(b)。图 5-4 套管壁保护注浆法 图 5-6 套筒阀管法施工程序 图 5-5 循环钻灌法(4)袖阀管法 套筒阀管法施工可分为四个步骤,见图 5-6。

使用优质泥浆(如膨润土)固定井壁,不使用套管保护井壁(a);插入套筒阀管使套管材料的厚度均匀,尽量使套筒阀管位于钻孔中心(b);用套管材料浇注套管材料以代替孔中的泥浆(c);套管材料的作用是封闭套筒阀管与钻孔壁之间的环形空间,防止注浆时浆液流动,使套管在规定的注浆段破裂和打开,迫使注浆液流向进入灌浆段内的地层。注浆待套管材料具有一定强度后,将带双塞的注浆管放入套筒阀管内进行注浆(d)。注浆方式的选择主要取决于施工队伍的经验和技术熟练程度。其中注浆法最简单,套筒阀法较复杂,但施工质量较高。套筒阀管法可根据需要注入任何注浆段,也可进行重复注浆。而且可以采用较高的注浆压力,注浆和串注注浆的可能性较小。在砂砾石层的注浆中,对于注浆压力的确定,目前还缺乏统一的、较为准确的注浆压力计算公式。在注浆初期,也可先根据经验估算压力注浆,然后根据地表吸力情况和观察情况,视有无注浆或抬升变形情况进行压力调整。灌浆施工设备相对简单。可以用专用的注浆泵补漏施工,也可以用普通的泥浆泵加简易搅拌机。对泥浆量少的淤泥层的注浆高压灌浆防渗法,也可用简易手压注浆泵或隔膜泵代替。 (三)注浆效果检查注浆方法用于地基加固和防渗处理。注浆效果检查没有合适的标准,但一般采用以下方法判断。

1.同一地区的路堤基础灌浆量差别不大。可以根据每个孔的倒入量来计量。 2.压水试验 设置水压试验的检查孔,筛体的渗透性用单位吸水值表示。 四、堤身劈裂注浆劈裂注浆利用路堤体最小主应力面与路堤轴线方向一致的规律。根据土体水力压裂原理,沿路堤轴线布置孔眼。在注浆压力作用下,适宜的浆液为能量载体,将堤身有控制地劈裂,在堤身上形成致密、垂直、连续、一定厚度的浆液防渗固结体。同时,所有与灌浆相连的裂缝、溶洞等隐患都可以被灌浆覆盖。馅料很稠密。适用于处理堤身浸水线溢流点过高,有分散浸水现象、裂缝(不包括滑坡裂缝)、各种溶洞的处理。堤身分体注浆防渗处理通常采用单排孔。孔距为5~10m。弯路堤段应适当减小孔距。劈裂灌浆和锥体灌浆多采用土浆,见表5-3、5-4。根据不同的需要,可与水泥及各种外加剂混合使用。表 5-3 灌浆材料选用表 项目 塑性指数(%) 粘土含量(%) 粉体含量(%) 砂含量(%) 有机值含量(%) 可溶性盐含量(%) 分段灌浆 8~15 20~30 30~50 10~30 <2 <8 灌浆 10~25 20~45 40~70 <10 <2 <8 沿路堤方向产生连续不渗扩散的注浆孔压力产生有害的水平脉状扩散和变形,应进行现场灌浆试验或施工前确定。

路堤注浆口压力多在0.1~1MPa之间。堤身分体灌浆应减少灌浆次数,灌浆以延缓坝面裂缝的出现,将裂缝张开控制在3cm以内,灌浆后可基本闭合。每孔注浆次数应在5次以上,注浆量控制在0.5~1m3每米之间。形成的脉状泥壁厚度应在5~20厘米之间。一年后,脉状泥墙容重应大于14kN/m3,一般可达15-17N/m3,水平渗透系数应达到10-6-10-8cm/s。考虑到路堤体受力,应在旱季不堵水时进行劈灌。同时应计算注浆期路堤边坡的稳定性,观察路堤变形和裂缝情况,以确保安全。对于较宽的堤防,还应计算堤防的应力分布,避免产生贯穿横缝。表 5-4 灌浆物理力学性能 工程 体积密度(kN/m3) 粘度(s) 稳定性(g/cm3) 胶体率(%) 失水量(cm3/30min) 分体灌浆 13~16 20 ~70 0.1~0.15 >70 10~30 充填注浆 13~16 30~100 <0.1 >80 10~30 分体注浆钻孔为一次性钻孔。土钻头用于干钻或冲击锤头锥度钻进,在旋挖钻中,**采用泥浆循环钻进,特别是在一些较重要的水利工程大坝的施工中,应合理选择冲洗液。钻孔时,用清水钻孔时,应根据大坝的土壤条件和通透程度慎重选择。

孔的孔径可小至Φ25mm,一般孔径在Φ60-Φ130mm之间。所有注浆孔均需嵌入孔管,使孔管承受顶部注浆压力,可施加较大的注浆压力,促进浆液的分水固结,有利于提高固结度灌浆率和灌浆石的压实率。程度。注浆压力是分体注浆施工的一个重要参数。应注意以下几点:初始劈裂压力、裂纹扩展压力、**控制注浆压力。注浆压力不仅与注浆范围、水文工程地质条件等因素有关,还与地层附加荷载和注浆深度有关,不能用公式准确表示。应根据不同情况,通过经验和注浆试验确定。 在注浆过程中,应相应处理一些特殊情况,如注浆、拉丝、鼓胀等。注浆完成后必须进行封孔工作。注浆效果检查包括:标准贯入试验、弹性波法、现场渗透试验、现场荷载试验等。

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