水利工程中灌浆工程检测与评价__

1、目 录 灌浆法概述灌浆法概述1 土坝灌浆及其工程质量评价2 帷幕灌浆及其工程质量评价3 帷幕灌浆工程质量检测新技术应用4 1 1 灌浆法概述灌浆法概述 n定义 n灌浆法是用气压、液压或电化学原理，把某些能固化的 浆液注入天然的或人为的裂缝或孔隙，以改善各种介质 的物理力学特性。 2 3 1 灌浆法概述灌浆法概述 n目的 n防渗：降低渗透性，减少渗流量，提高抗渗能力，降低 孔隙压力。 3 4 1 灌浆法概述灌浆法概述 n目的 n堵漏：截断渗透水流。 4 5 1 灌浆法概述灌浆法概述 n目的 n加固：提高岩土的力学强度和变形模量，恢复混凝土结 构及圬工建筑物的整体性。 5 6 1 灌浆法概述灌浆法

2、概述 n目的 n纠正建筑物偏斜：使已发生不均匀沉降的建筑物恢复原 位。 6 7 1 灌浆法概述灌浆法概述 n分类 n按作用划分：固结灌浆；帷幕灌浆帷幕灌浆；接触灌浆。 n按材料划分：水泥灌浆；水泥粘土灌浆；化学灌浆。 n按工艺理论划分：渗入性灌浆；劈裂灌浆劈裂灌浆；压密灌浆； 电动化学灌浆。 n其他的分类方法，如常见到的有充填灌浆充填灌浆、裂缝灌浆、 应急灌浆、纠偏灌浆、界面灌浆等。 n劈裂灌浆和充填灌浆 土坝（堤防）防渗、加固 n帷幕灌浆 坝基抗渗 7 8 目 录 灌浆法概述1 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆及其工程质量评价2 帷幕灌浆及其工程质量评价3 帷幕灌浆工程质量检测新技术应用4

3、8 n土坝灌浆 n土坝灌浆技术规范（SL 564-2014） n土坝灌浆技术规范（DL/T 5238-2010） n土坝灌浆可分为劈裂灌浆和填充灌浆。 n劈裂灌浆适用于处理范围较大，性质和部位不能完全确 定的隐患； n充填灌浆适用于处理性质和范围都已确定的局部隐患。 9 2 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆及其工程质量评价 10 n土坝灌浆可以处理的工程隐患包括 n坝体内有渗漏通道，坝后坡侵润线出逸点过高，发生洇湿或 渗透破坏现象。 n坝体碾压不实，密实度较差，坝体分段分层填筑施工质量差 的部位。 n坝体由于不均匀沉陷而产生的裂缝（不包括滑坡裂缝）。 n坝体和其他建筑物结合不好，存在空隙和渗水

4、通道。 n坝体内存在洞穴。 n堤坝浅层软土地基附加应力场主要影响范围以内的渗漏和缺 陷。 10 2 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆及其工程质量评价 11 2 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆及其工程质量评价 n劈裂灌浆 n根据坝体小主应力的分布规律布孔，利用水力劈裂原理，有 控制性地劈裂坝体，并灌人合适的浆液，形成防渗帷幕，同 时使所有与浆缝连通的裂缝、洞穴、软弱夹层等坝体隐患， 均能得到浆液的充填挤压密实，使坝体达到防渗加固目的的 一种灌浆方法。 少灌多复少灌多复 11 12 2 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆及其工程质量评价 n劈裂灌浆工程照片 12 13 2 土坝灌浆及其工程质量评价

5、土坝灌浆及其工程质量评价 n填充灌浆 n利用浆液压力，充填坝体内已有的裂缝、洞穴等坝体隐患， 以达到加固堤坝目的的一种灌浆方法。 13 14 2 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆及其工程质量评价 n土坝灌浆的工程质量评价 n土坝灌浆应进行灌浆过程检查和灌浆质量检查。 n灌浆过程检查 n灌浆过程检查的主要内容应包括：布孔、钻孔、制浆和灌浆 等工序，工艺和技术参数，综合控制情况，各孔结束灌浆是 否达到标准，灌浆监测成果以及特殊情况处理等。 n灌浆过程检查应采用量测、试验、监测等手段，按设计要求 对灌浆过程各工序和技术参数进行严格控制，并及时准确地 进行记录。 14 15 2 土坝灌浆及其工程质量评

6、价土坝灌浆及其工程质量评价 n灌浆质量检查 n灌浆质量检查的主要内容应包括：泥墙厚度、密度、连续性 、均匀性，对原有裂缝、洞穴、隐患的充填密实情况，坝体 变形、坝顶裂缝、浸润线出逸点及坝后渗流量变化情况等。 n灌浆质量检查应对照灌浆前的隐患部位仔细察看和量测，主 要检查坝后渗流量、下游坝坡渗水出逸点的位置和洇湿面积 的大小，以及在相同库水位情况下，对比灌浆前后的变化情 况，分析灌浆的效果。 n必要时，可采用钻孔、探井（槽）开挖检查、取样测定、物 探等方法验证灌浆质量。 15 16 2 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆及其工程质量评价 n土坝灌浆是否合格不易或不能经济地进行验证。保证 灌浆施工质

7、量最好的方法是做好生产全过程的质量控 制和质量检查。 n此外，判断劈裂灌浆效果的好坏，不能单从泥墙厚度 的大小和是否均匀来看，还要看通过灌浆坝体内部隐 患是否消除，原坝体的防渗能力是否得到恢复和提高 等。 n坝体内部隐患是否消除的直观表现是坝面裂缝是否闭 合，浸润线出逸点是否降低，渗流量是否减少到不致 危害坝体安全的范围。 16 17 目 录 灌浆法概述1 土坝灌浆及其工程质量评价2 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价3 帷幕灌浆工程质量检测新技术应用4 17 n 灌浆技术除作为加固地基外，也适合透水地基的防渗处理， 构筑防渗帷幕。 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质

8、量评价 n 帷幕的设置：堤防基础的灌浆 帷幕应与堤防防渗体相连，因 此帷幕宜设在堤防临水侧铺盖 下或临水坡脚下 18 n灌浆孔第1段(接触段)采用“阻塞灌浆法”灌浆，灌浆 塞应阻塞在基岩面以上100cm的混凝土内；第2段及以 下各段采用“小口径钻孔、孔口封闭、自上而下分段 、孔内循环法”灌注。 n各灌浆段灌浆时，射浆管管口距孔底不得大于50cm。 孔口封闭自上而下分段灌浆法施工程序示意图 (f)(e)(d)(c)(b)(a) 灌浆塞灌浆塞 孔口封闭器 56mm 91mm 56mm 50cm 50cm 50cm (a)钻进第1段 (b)第1段灌浆 (c)钻进第2段 (d)第2段灌浆 (e)钻进第

9、3段 (f)第3段灌浆 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 19 小口径钻孔、孔口封闭、自上而下、孔内循环法施工 孔口封闭器孔口封闭器 压力表压力表 压力传感器压力传感器 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 20 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 n水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(SL 62-2014)） n水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(DL/T 5148- 2012) n帷幕灌浆工程质量的评价应以检查孔压水试验成果为主 要依据，结合施工成果资料和其他检验测试资料，进行 综合分析确定。 21 帷幕灌浆检查孔应在下述部位布置： 帷幕中心线

10、上； 基岩破碎、断层与裂隙发育、强岩溶等地质条件复杂 的部位； 末序注入量大的孔段附近； 钻孔偏斜过大、灌浆过程不正常等经分析资料认为可 能对帷幕质量有影响的部位； 防渗要求高的重要部位。 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 22 帷幕灌浆检查孔的数量可按灌浆孔数的一定比例确定。单排帷 幕是，检查孔数量可为灌浆孔总数的10左右，多排孔帷幕时， 检查孔数量可按主排孔数的10%左右。一个坝段或一个单元工 程内，至少应布置一个检查孔。（也就是10孔选1孔） 帷幕灌浆的检查孔压水试验应在该部位灌浆结束14d后进行，检 查孔应自上而下分段钻进，分段阻塞，分段压水试验，宜采用 单点法。

11、搭接帷幕灌浆的检查孔压水试验可在搭接帷幕施工完成7d后， 或搭接帷幕和主帷幕灌浆全部完成后一并进行，检查孔的数量 可为搭接帷幕灌浆总孔数的35%。 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 23 帷幕灌浆检查孔应采取岩芯，绘制钻孔柱状图。岩芯应全部拍 照，重要岩芯应长期保留。 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 24 帷幕灌浆工程质量的评定标准为：帷幕灌浆工程质量的评定标准为：经检查孔压水经检查孔压水 试验检查，坝体混凝土与基岩接触段的透水率的试验检查，坝体混凝土与基岩接触段的透水率的 合格率应为合格率应为100；其余各段的合格率不小于；其余各段的合格率不小于90

12、， 不合格试段的透水率不超过设计规定值的不合格试段的透水率不超过设计规定值的150， 且不合格试段的分布不集中；其他施工或测试资且不合格试段的分布不集中；其他施工或测试资 料基本合理，灌浆质量可评为合格。料基本合理，灌浆质量可评为合格。 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 25 检查孔检查工作结束后，应进行灌浆和封孔帷幕 灌浆孔封孔质量应进行孔口封填外观检查和钻孔 取芯抽样检查，封孔质量应满足设计要求。 检查不合格的孔段应根据工程要求和不合格程度 确定是否需进行扩大补充灌浆和检查。 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 26 n压水试验压水试验 n压水试验的设

13、备和仪表。可使用灌浆施工所用的设备 和仪表，但应保持足够的精度和适宜的标值范围。灌 浆工程检查孔一般使用一级压力的单点法压水试验。 n压水试验的压力值如下表所示 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 帷幕灌浆帷幕灌浆 坝高坝高(m)压水试验压力压水试验压力 200 注注1：H为坝前水头，从帷幕所在部位基岩面高程起算至正常蓄水位。为坝前水头，从帷幕所在部位基岩面高程起算至正常蓄水位。 注注2：除特殊情况外，灌浆工程各部位均进行试验压力为：除特殊情况外，灌浆工程各部位均进行试验压力为1MPa的标准压水试验。的标准压水试验。 注注3：坝前水头大于：坝前水头大于100m时，帷幕检查孔可

14、使用相当于作用水头的压水试验压力，但不大于时，帷幕检查孔可使用相当于作用水头的压水试验压力，但不大于2MPa。 27 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 28 目 录 灌浆法概述1 土坝灌浆及其工程质量评价2 帷幕灌浆及其工程质量评价3 帷幕灌浆工程质量检测新技术应用帷幕灌浆工程质量检测新技术应用4 29 n钻孔电视（可代替大口径钻孔、竖井或平洞检查）钻孔电视（可代替大口径钻孔、竖井或平洞检查） 4 帷幕灌浆工程质量检测新技术应用帷幕灌浆工程质量检测新技术应用 30 n钻孔电磁波钻孔电磁波CT 技术技术 4 帷幕灌浆工程质量检测新技术应用帷幕灌浆工程质量检测新技术应用 31

15、n钻孔声波波钻孔声波波CT 技术技术 4 帷幕灌浆工程质量检测新技术应用帷幕灌浆工程质量检测新技术应用 32 n孔内声波检测孔内声波检测 n灌浆前后波速变化对比 4 帷幕灌浆工程质量检测新技术应用帷幕灌浆工程质量检测新技术应用 33 The End. Thank you! 34 35 1 灌浆法概述灌浆法概述 n目的 n防渗：降低渗透性，减少渗流量，提高抗渗能力，降低 孔隙压力。 35 36 1 灌浆法概述灌浆法概述 n目的 n堵漏：截断渗透水流。 36 37 2 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆及其工程质量评价 n土坝灌浆的工程质量评价 n土坝灌浆应进行灌浆过程检查和灌浆质量检查。 n灌浆过

16、程检查 n灌浆过程检查的主要内容应包括：布孔、钻孔、制浆和灌浆 等工序，工艺和技术参数，综合控制情况，各孔结束灌浆是 否达到标准，灌浆监测成果以及特殊情况处理等。 n灌浆过程检查应采用量测、试验、监测等手段，按设计要求 对灌浆过程各工序和技术参数进行严格控制，并及时准确地 进行记录。 37 n灌浆孔第1段(接触段)采用“阻塞灌浆法”灌浆，灌浆 塞应阻塞在基岩面以上100cm的混凝土内；第2段及以 下各段采用“小口径钻孔、孔口封闭、自上而下分段 、孔内循环法”灌注。 n各灌浆段灌浆时，射浆管管口距孔底不得大于50cm。 孔口封闭自上而下分段灌浆法施工程序示意图 (f)(e)(d)(c)(b)(a) 灌浆塞灌浆塞 孔口封闭器 56mm 91mm 56mm 50cm 50cm 50cm (a)钻进第1段 (b)第1段灌浆 (c)钻进第2段 (d)第2段灌浆 (e)钻进第3段 (f)第3段灌浆 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 38 n压水试验压水试验 n压水试验的设备和仪表。可使用灌浆施工所用的设备 和仪表，但应保持足够的精度和适宜的标值范围。灌 浆工程检查孔一般使用一级压力的单点法压水试验。 n压水试验的压力值如下表所示 3 帷幕灌浆及其工程质量评价帷幕灌浆及其工程质量评价 帷幕灌浆帷幕灌浆 坝高坝高(m)压水试验压力压水试验压力 200 注注1：H