水利工程中灌浆工程检测与评价

主讲人：官福海博士高工

2015年12月08日水利工程中灌浆工程检测与评价广西区2015年水利工程质量检测技术培训班目录灌浆法概述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广西区2015年水利工程质量检测技术培训班2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广西区2015年水利工程质量检测技术培训班31

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。广西区2015年水利工程质量检测技术培训班41

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。广西区2015年水利工程质量检测技术培训班51

灌浆法概述目的堵漏：截断渗透水流。广西区2015年水利工程质量检测技术培训班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。广西区2015年水利工程质量检测技术培训班71

灌浆法概述目的纠正建筑物偏斜：使已发生不均匀沉降的建筑物恢复原位。广西区2015年水利工程质量检测技术培训班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广西区2015年水利工程质量检测技术培训班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4广西区2015年水利工程质量检测技术培训班10土坝灌浆《土坝灌浆技技术规范》（SL564-2014）《土坝灌浆技技术规范》（DL/T5238-2010）土坝灌浆可可分为劈裂裂灌浆和填填充灌浆。。劈裂灌浆适适用于处理理范围较大大，性质和和部位不能能完全确定定的隐患；；充填灌浆适适用于处理理性质和范范围都已确确定的局部部隐患。广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班112土坝灌浆及及其工程质质量评价土坝灌浆可可以处理的的工程隐患患包括坝体内有渗渗漏通道，，坝后坡侵侵润线出逸逸点过高，，发生洇湿湿或渗透破破坏现象。。坝体碾压不不实，密实实度较差，，坝体分段段分层填筑筑施工质量量差的部位位。坝体由于不不均匀沉陷陷而产生的的裂缝（不不包括滑坡坡裂缝）。。坝体和其他他建筑物结结合不好，，存在空隙隙和渗水通通道。坝体内存在在洞穴。堤坝浅层软软土地基附附加应力场场主要影响响范围以内内的渗漏和和缺陷。广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班122土坝灌浆及及其工程质质量评价2土坝灌浆及及其工程质质量评价劈裂灌浆根据坝体小小主应力的的分布规律律布孔，利利用水力劈劈裂原理，，有控制性性地劈裂坝体，并灌灌人合适的的浆液，形形成防渗帷帷幕，同时时使所有与与浆缝连通通的裂缝、、洞穴、软软弱夹层等等坝体隐患患，均能得到浆液的充填挤压压密实，使使坝体达到到防渗加固固目的的一一种灌浆方法。少灌多复广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班132土坝灌浆及及其工程质质量评价劈裂灌浆工工程照片广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班142土坝灌浆及及其工程质质量评价填充灌浆利用浆液压压力，充填填坝体内已已有的裂缝缝、洞穴等等坝体隐患患，以达到加固堤堤坝目的的的一种灌浆浆方法。广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班152土坝灌浆及及其工程质质量评价土坝灌浆的的工程质量量评价土坝灌浆应应进行灌浆浆过程检查查和灌浆质质量检查。。灌浆过程检检查灌浆过程检检查的主要要内容应包包括：布孔孔、钻孔、、制浆和灌灌浆等工序序，工艺和和技术参数数，综合控控制情况，，各孔结束束灌浆是否否达到标准准，灌浆监监测成果以以及特殊情情况处理等等。灌浆过程检检查应采用用量测、试试验、监测测等手段，，按设计要要求对灌浆浆过程各工工序和技术术参数进行行严格控制制，并及时时准确地进进行记录。。广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班162土坝灌浆及及其工程质质量评价灌浆质量检检查灌浆质量检检查的主要要内容应包包括：泥墙墙厚度、密密度、连续续性、均匀匀性，对原原有裂缝、、洞穴、隐隐患的充填填密实情况况，坝体变变形、坝顶顶裂缝、浸浸润线出逸逸点及坝后后渗流量变变化情况等等。灌浆质量检检查应对照照灌浆前的的隐患部位位仔细察看看和量测，，主要检查查坝后渗流流量、下游游坝坡渗水水出逸点的的位置和洇洇湿面积的的大小，以以及在相同同库水位情情况下，对对比灌浆前前后的变化化情况，分分析灌浆的的效果。必要时，可可采用钻孔孔、探井（（槽）开挖挖检查、取取样测定、、物探等方方法验证灌灌浆质量。。广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班172土坝灌浆及及其工程质质量评价土坝灌浆是是否合格不不易或不能能经济地进进行验证。。保证灌浆浆施工质量量最好的方方法是做好好生产全过过程的质量量控制和质质量检查。。此外，判断断劈裂灌浆浆效果的好好坏，不能能单从泥墙墙厚度的大大小和是否否均匀来看看，还要看看通过灌浆浆坝体内部部隐患是否否消除，原原坝体的防防渗能力是是否得到恢恢复和提高高等。坝体内部隐隐患是否消消除的直观观表现是坝坝面裂缝是是否闭合，，浸润线出出逸点是否否降低，渗渗流量是否否减少到不不致危害坝坝体安全的的范围。广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班18目录录灌浆法概述述1土坝灌浆及及其工程质质量评价2帷幕灌浆及及其工程质质量评价3帷幕灌浆工工程质量检检测新技术术应用4广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班19灌浆技术除除作为加固固地基外，，也适合透透水地基的的防渗处理理，构筑防防渗帷幕。3帷幕灌浆及及其工程质质量评价帷幕的设置置：堤防基基础的灌浆浆帷幕应与与堤防防渗渗体相连，，因此帷幕幕宜设在堤堤防临水侧侧铺盖下或或临水坡脚脚下广西区2015年水利工程程质量检测测技术培训训班20灌浆孔第1段(接触段)采用“阻塞塞灌浆法””灌浆，灌灌浆塞应阻阻塞在基岩岩面以上100cm的混凝土内内；第2段及以下各各段采用““小口径钻钻孔、孔口口封闭、自自上而下分分段、孔内内循环法””灌注。各灌浆段灌灌浆时，射射浆管管口口距孔底不不得大于50cm。孔口封闭自自上而下分分段灌浆法法施工程序序示意图(f)(e)(d)(c)(b)(a)灌浆塞孔口封闭器器56mm91mm56mm≤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帷幕灌浆及其工工程质量评价广西区2015年水利工程质量量检测技术培训训班21小口径钻孔、孔孔口封闭、自上上而下、孔内循循环法施工孔口封闭器压力表压力传感器3帷幕灌浆及其工工程质量评价广西区2015年水利工程质量量检测技术培训训班223帷幕灌浆及其工工程质量评价《水工建筑物水泥泥灌浆施工技术术规范》(SL62-2014)）《水工建筑物水泥泥灌浆施工技术术规范》(DL/T5148-2012)帷幕灌浆工程质质量的评价应以以检查孔压水试试验成果为主要要依据，结合施施工成果资料和和其他检验测试试资料，进行综综合分析确定。。广西区2015年水利工程质量量检测技术培训训班23帷幕灌浆检查孔孔应在下述部位位布置：帷幕中心线上；；基岩破碎、断层层与裂隙发育、、强岩溶等地质质条件复杂的部部位；末序注入量大的的孔段附近；钻孔偏斜过大、、灌浆过程不正正常等经分析资资料认为可能对对帷幕质量有影影响的部位；防渗要求高的重重要部位。3帷幕灌浆及其工工程质量评价广西区2015年水利工程质量量检测技术培训训班24帷幕灌浆检查孔孔的数量可按灌灌浆孔数的一定定比例确定。单单排帷幕是，检检查孔数量可为为灌浆孔总数的的10％左右，多排孔孔帷幕时，检查查孔数量可按主主排孔数的10%左右。一个坝段段或一个单元工工程内，至少应应布置一个检查查孔。（也就是是10孔选1孔）帷幕灌浆的检查查孔压水试验应应在该部位灌浆浆结束14d后进行，检查孔孔应自上而下分分段钻进，分段段阻塞，分段压压水试验，宜采采用单点法。搭接帷幕灌浆的的检查孔压水试试验可在搭接帷帷幕施工完成7d后，或搭接帷幕幕和主帷幕灌浆浆全部完成后一一并进行，检查查孔的数量可为为搭接帷幕灌浆浆总孔数的3％~5%。3帷幕灌浆及其工工程质量评价广西区2015年水利工程质量量检测技术培训训班25帷幕灌浆检查孔孔应采取岩芯，，绘制钻孔柱状状图。岩芯应全全部拍照，重要要岩芯应长期保保留。3帷幕灌浆及其工工程质量评价广西区2015年水利工程质量量检测技术培训训班26帷幕灌浆工程质质量的评定标准准为：经检查孔压水试试验检查，坝体体混凝土与基岩岩接触段的透水水率的合格率应应为100％；其余各段的的合格率不小于于90％，不合格试段段的透水率不超超过设计规定值值的150％，且不合格试试段的分布不集集中；其他施工工或测试资料基基本合理，灌浆浆质量可评为合合格。3帷幕灌浆及其工工程质量评价广西区2015年水利工程质量量检测技术培训训班27检查孔检查工作作结束后，应进进行灌浆和封孔孔帷幕灌浆孔封封孔质量应进行行孔口封填外观观检查和钻孔取取芯抽样检查，，封孔质量应满满足设计要求。。检查不合格的孔孔段应根据工程程要求和不合格格程度确定是否否需进行扩大补补充灌浆和检查查。3帷幕灌浆及其工工程质量评价广西区2015年水利工程质量量检测技术培训训班28压水试验压水试验的设备备和仪表。可使使用灌浆施工所所用的设备和仪仪表，但应保持持足够的精度和和适宜的标值范范围。灌浆工程程检查孔一般使使用一级压力的的单点法压水试试验。压水试验的压力力值如下表所示示3帷幕灌浆及其工工程质量评价帷幕灌浆坝高(m)压水试验压力<50灌浆压力的80%，且不大于1MPa50~1001MPa100~2001MPa或H(m)，且不大于2MPa>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