2020年浅谈防渗灌浆在小水库除险加固中的应用的论文

浅谈防渗灌浆在小水库除险加固中的应用的论文 老虎冲水库位于淮河流域出山店河支流上，在河南省桐柏县城东的月河镇， 属淮河流域。该水库于1956 年2 月动工兴建，1957 年11月竣工。坝址以上控制流域面积2km2，干流长2.9km，平均比降0.045，水文分区为区。水库上游属浅山丘陵区，流域内植被较好。水库大坝为均质土坝，现状坝顶长120m，最大坝高8.1m，坝顶宽2.9m，路面不平，无路沿石及防浪墙。老虎冲水库工程等别为V 等，主要建筑物级别为5 级， 水库原设计防洪标准为20 年一遇设计，200 年一遇校核，校核洪水位133.94m(黄海高程系)，相应库容36.62 万m3;设计洪水位133.43m，相应库容28.01 万m3;兴利水位131.48m，兴利库容15 万m3。 老虎冲水库河槽部位大坝0+0300+075 段存在坝体渗漏及接触渗漏，高水位时渗水呈明流，渗漏量大。 大坝防渗是本次老虎冲水库除险加固的一个关键点， 根据坝体、坝基岩土和水库运行中出现的问题，大坝防渗控制应采用垂直防渗措施。设计采用坝体充填灌浆、坝体高喷防渗强与水泥搅拌桩三种方案进行综合比较，择优选用。 3.1 坝体充填灌浆 结合大坝整治工程，对大坝进行充填灌浆处理，并将充填灌浆向下深入基岩1.0m，以加固坝体，截断接触渗漏，减小坝体坝基渗流量。灌浆范围为大坝桩号0+0300+075，灌浆段长40m。灌浆孔双排布置， 上下游灌浆孔分别布置在新坝轴线上、下游0.75m 处， 排距1.5m， 单排孔距1.5m， 共78 孔。灌浆顶部高程设计为坝基面以上4.0m，最高到风化砂开挖高程,底部至坝基面以下1.0m。充填灌浆采用2:8 水泥粘土浆,水泥采用42.5# 水泥。 3.2 坝体高喷防渗墙 根据箭杆冲水库工程实际，高压旋喷采用三管法比较经济，工效高，单排孔高喷形成的桩墙厚度可满足防渗要求。高喷灌浆施工工艺参数初步设计如下： 灌浆压力：水压25.030.0MPa，气压0.70.8MPa，浆压0.20.3MPa。 灌浆流量：水量7580L/min，气量1.01.2m/min，浆量6080L/min。 旋转速度10r/min，提升速度10cm/min，喷嘴直径8mm。 灌浆材料采用42.5 普通硅酸盐水泥粘土浆，水泥与粘土质量比为1:1。 设计沿新坝轴线布置一排高喷灌浆孔，间距0.8m，灌浆范围为大坝桩号0+0300+075，灌浆坝段长40m，共78 孔。高喷墙顶部坝基面以上4.0m，底部至坝基岩面。 3.3 水泥搅拌桩防渗墙 结合坝顶风化砂防渗处理，设计采用水泥搅拌桩截断接触渗漏及坝体渗漏， 以加固坝体。水泥搅拌桩防渗墙设计范围为大坝桩号0+0000+120，搅拌桩顶部高程设计为133.62m，桩号0+0000+030 段底部高程为风化砂下1.0m， 桩号0+0300+075 段底部高程为坝基面下1.0m，桩号0+0750+120 段底部高程为强风化基岩面。 水泥搅拌桩初始设计水灰比为2:1，施工前先做先导孔试验，结合工程地质条件，机械设备和现场试桩具体情况，确定施工采用工艺参数及水泥掺入比。 根据水泥土搅拌桩防渗墙和先导孔试验经验， 结合工程地质条件，机械设备和现场试桩具体情况，确定施工采用工艺参数及水泥掺入比。初步设计建议值如下： 桩径5000mm，桩心距320mm(最佳搭接墙厚383mm); 钻进及提升速度V=0.2881.96m/min; 输浆压力：P=0.250.3MPa;输浆管压力P=0.20