水利工程中灌浆工程检测与评价讲义（36页）

1、水利工程中灌浆工程检测与评价目 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4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41 灌浆法概述定义灌浆法是用气压、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。1 灌浆法概述目的防渗：降低渗透性，减少渗流量，提高抗渗能力，降低孔隙压力。51 灌浆法概述目的堵漏：截断渗透水流。61 灌浆法概述目的加固：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。71 灌浆法概述目的纠正建筑物

2、偏斜：使已发生不均匀沉降的建筑物恢复原位。 81 灌浆法概述分类按作用划分：固结灌浆；帷幕灌浆；接触灌浆。按材料划分：水泥灌浆；水泥粘土灌浆；化学灌浆。按工艺理论划分：渗入性灌浆；劈裂灌浆；压密灌浆； 电动化学灌浆。其他的分类方法，如常见到的有充填灌浆、裂缝灌浆、应急灌浆、纠偏灌浆、界面灌浆等。 劈裂灌浆和充填灌浆 土坝（堤防）防渗、加固帷幕灌浆 坝基抗渗9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410土坝灌浆土坝灌浆技术规范（SL 564-2014）土坝灌浆技术规范（DL/T 5238-2010）土坝灌浆可分为劈裂灌浆和填充灌浆。劈

3、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；充填灌浆适用于处理性质和范围都已确定的局部隐患。2 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆可以处理的工程隐患包括坝体内有渗漏通道，坝后坡侵润线出逸点过高，发生洇湿或渗透破坏现象。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。坝体由于不均匀沉陷而产生的裂缝（不包括滑坡裂缝）。坝体和其他建筑物结合不好，存在空隙和渗水通道。坝体内存在洞穴。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。122 土坝灌浆及其工程质量评价2 土坝灌浆及其工程质量评价劈裂灌浆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

4、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132 土坝灌浆及其工程质量评价劈裂灌浆工程照片142 土坝灌浆及其工程质量评价填充灌浆利用浆液压力，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。152 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆的工程质量评价土坝灌浆应进行灌浆过程检查和灌浆质量检查。灌浆过程检查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。灌浆过程检查应采

5、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。162 土坝灌浆及其工程质量评价灌浆质量检查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。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。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。172 土坝灌浆及其工程质量评价土坝灌浆是否合格不易

6、或不能经济地进行验证。保证灌浆施工质量最好的方法是做好生产全过程的质量控制和质量检查。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。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。18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419 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的设置：堤防基础的灌浆帷幕应与堤防防渗体相连，因此

7、帷幕宜设在堤防临水侧铺盖下或临水坡脚下灌浆孔第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。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)灌浆塞孔口封闭器56mm91mm56mm50cm50cm50cm(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 孔口封闭器压力表压力传

8、感器3 帷幕灌浆及其工程质量评价3 帷幕灌浆及其工程质量评价水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(SL 62-2014)）水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(DL/T 5148-2012)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。帷幕灌浆检查孔应在下述部位布置：帷幕中心线上；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

9、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。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工程质量的评定标准为：经检查孔压水试验检查，坝

10、体混凝土与基岩接触段的透水率的合格率应为100；其余各段的合格率不小于90，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压水试验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。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坝高(m)压水试验压力200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。注2：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。注3：坝前水头大于100m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。3 帷幕灌浆及其工程质量评价目 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