本文摘要:简介:中国有大量的小型土坝。

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简介:中国有大量的小型土坝。由于部分土坝填筑质量较差,导致防渗边坡降低,坝后再次出现大规模松散淋溶、管涌、土流等渗透破坏现象。此外,管理自由化,因此溃坝事件经常发生。天店水库坝体采用劈裂灌浆防渗技术,成本低,质量可靠,是一个成功的工程实例。

关键词:劈裂灌浆,小土坝我国有大量的小土坝。由于部分土坝填筑质量差,防渗边坡降低,坝后再次出现松散淋溶、管涌、流土等大规模入渗破坏现象。此外,管理自由化,因此溃坝事件经常发生。随着我国经济、科技的快速发展,尽快解决小型土坝的防渗和修复问题已成为当务之急。

应该有更适合市场需求环境的新技术。天店水库坝体采用劈裂灌浆防渗技术,成本低,质量可靠,是一个成功的工程实例。1.基本情况田店水库位于永定县奎峰镇上河村北,伏溪支流上游,距田农水库约7公里,是最重要的灌溉防洪小(I)型水库。水库坝址以上雨水收集面积5.8km2,水库长期水位601.80m,适宜库容84万m3。

水库工程由主坝、溢洪道、导流涵洞、坝后电站等建筑物组成。大坝为均质土坝,高26.0米,坝顶长152.5米,坝体填以细颗粒残坡土:砾砂约占40%,粘土占15%。

基岩为强风化应时砂岩,裂隙发育,大部分小于允许进度。大坝在设计和施工过程中,没有混凝土底板,土必须堆放在裂隙发育的基岩上。

此外,蜡的密度为1.42 ~ 1.46克/立方厘米。水库蓄水后,大坝背坡经常出现大面积松散淋溶,坝基感知带再次被冲刷。因此,在水库运行期间,水位仍然受到控制,阻碍了长期蓄水。2.防渗修整设计大坝的特点是短、短、实体筑坝。

坝体和认知区再次遭受严重渗透破坏。根据上述特点,对几种特殊设计方案进行了比较。2.1劈裂灌浆防渗技术:劈裂灌浆,沿坝轴线布置两排灌浆孔,排距1.5m,孔呈梅花状布置,分两个顺序施工。

孔距:河道段4m,距岸坡段2.5m。孔深从0.5m到基岩不等。灌浆孔口压力0 ~ 0.5mpa,帷幕厚度平均50 ~ 200mm(合计),坝顶总厚度不大于30mm。

主排孔沿坝轴线布置,形成往复式防渗帷幕;辅助排孔沿主排孔的上游布置。通过压力泥浆的劈裂、破碎、渗透、充填和润湿,可以解决坝体的稳定渗透和变形问题。工期90天,预算28万。优点是:设备非常简单,工期短,成本低,质量稳定可靠。

缺点是:对工艺的排斥性高,由专业团队施工。2.2混凝土防渗墙:沿坝轴线布置,墙厚40cm,工期120天,预算88万元。论文参考网。优点:质量稳定可靠。

缺点:造价高,工期长,设备可观,动员成本低,施工队伍不能因为工程量小而拒绝接受。2.3钻孔桩扩喷(重喷桩):钻孔桩间距1.0m,桩径0.7m,桩间扩喷预计112万元。优点是:质量稳定可靠,易于动员当地建筑用茶
随着灌浆次数的减少,灌浆压力P再次对脉冲两侧的土体产生上述作用,同时,多次停止灌水后,坝土的气泡再次透射出泥浆,促进了脉冲的灌液硬化。

劈裂灌浆过程是在坝体应力场不同的土质区域进行变形调整和再分布的过程。论文参考网。基于以上分析,该方案仅次于解决坝体顺利入渗变形问题,完全恢复坝体顺利入渗变形的优势;成本低;质量稳定可靠。

3.灌浆施工3.1施工措施:针对大坝,在灌浆技术上采取了以下措施:在施工过程中和大坝建成后,在岸坡段出现大量沉降变形,使坝顶及其以下很深的土体区域处于沿坝轴线(3)的横向无拉区,小主应力面垂直于坝轴线。通过特殊的孔增加灌浆压力,使小主应力面可以调整90度。在岸坡段高于5m的坝段,横向小主应力面不太明显,施工时控制以下原则:3.1.1特殊布孔:布两排梅花形孔,最终孔距2.5;3.1.2减小钻孔深度:从坝顶到基岩0.5m3.1.3浆料再次稀释后的米粉:变形调整阶段的流侧浆料比重为1.3g/cm3,幕墙搭建阶段的比重小于1.4g/cm3;3.1.4尽可能增加灌浆压力;3.1.5减少复灌次数,不少于6次;灌浆时间缩短,复灌间隔不少于3天。3.2施工控制:为了提高灌浆效果,保证灌浆施工时坝体的稳定性,在工艺和施工技术指标上应实施以下控制:3.2.1每次灌浆前后坝坡上给定测点的水平偏移量不得大于2厘米,待坝体开始冒泡后,方可进行下一次复灌;3.2.2泥浆液比重在变形调整阶段为1.3 ~ 1.4g/cm3,防渗帷幕施工时为1.4 ~ 1.5g/cm3;3.2.3孔底灌浆技术应尽可能延迟坝顶轴线的时间,坝顶轴线一般允许在第二次复灌后进行。

轴线坝顶裂缝宽度不大于2.0厘米,停灌后大坝开始冒泡后才允许复灌;3.2.4注浆压力(指注浆管孔口压力):提升压力不收缩,工作压力保持在零压力左右,经常出现获胜压力时,泥浆比重可降至1.4g/cm3以上;3.2.5每次复灌间隔3 ~ 5天;3.2.6初次灌浆量:第一次0.5 ~ 1.0m3/m/次,复水约1.0m3/m/次。总灌浆量应不满足设计泥纹厚度剔除——设计平均厚度约为0.20米(按灌注土料总量计算,泥蜡容重为1.6g/cm3);3.2.7最终灌水标准:坝顶纵、横缝仍频繁出现,灌浆管口零压维持5天,泥脉厚度超过设计值时,常出现获胜压力;3.2.8封孔:坝顶横栏裂缝用泥纹连接,泥水分离后沉淀0.3m,硬化后放入干土中压实;4.灌浆效果分析(4)由于大坝在1957年和1977年两次引水加宽,大坝结构具有一定的特殊性,导致坝体应力场简单,灌浆难度相当大,变形调整阶段增长迅速,灌浆量和灌浆时限接近超设计,溢洪道右墙外松散砾石,大坝两端山体陡峭等。

大量漏浆点往往出现在溢洪道侧和坝体左右岸坡附近。灌浆完成后,上述现象全部消失
泥脉后,坝体土体渗透坡度偏差大大减小,坝体抗渗坡度偏差由灌浆前的0.07增加到灌浆后的0.22。大坝建成后,淹没和明流消失,吸积线逸出点下降到河床底部高程以下,地表渗流为零。灌浆时,坝前经常有12个灌浆点,坝后经常有18个灌浆点。

水库低水位灌浆点和管涌分散淋溶点基本重复。说明沿坝轴线的轴线形成的互堵泥墙帷幕已与渗漏的地下通道完全连通,渗漏的地下通道已被泥浆堵塞。

由于泥柱压力小于水库低水位时的水柱压力,泥柱压力所产生的防渗坡度偏差远大于原来渗漏的地下通道和一些土质很好、坝体防渗坡度偏差较低的土质区域在最低水位时产生的水力坡度偏差。从理论分析和今年灌浆后的低水位试验来看,土坝的渗流稳定性是由劈裂灌浆形成的泥墙防渗帷幕和坝体土体两侧泥形成的垂直防渗帷幕带保证的。参考文献(1)顾干臣。劈裂灌浆的理论基础和实践创新。

水利建设与管理,2000年5月。(2)洪永年。土坝和堤坝灌浆。

水利电力出版社,1985年12月。(3)洪永年。土坝改造。水利电力出版社,1992年3月。

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