一級建造師水利工程講義之灌漿施工

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1F413020 灌漿與防滲墻施工
    1F413021 掌握灌漿施工要求
    一、灌漿分類
    (一)按灌漿材料分類
    按漿液材料主要分為水泥灌漿、黏土灌漿和化學(xué)灌漿等。
    (二)按灌漿目的分類
    按灌漿目的分為帷幕灌漿、固結(jié)灌漿、接觸灌漿、接縫灌漿和回填灌漿等。
    1.帷幕灌漿。帷幕灌漿是用漿液灌入巖體或土層的裂隙、孔隙,形成防水幕,以減小滲流量或降低揚壓力的灌漿。
    2.固結(jié)灌漿。用漿液灌入巖體裂隙或破碎帶,以提高巖體的整體性和抗變形能力的灌漿。
    3.接觸灌漿。通過漿液灌入混凝土與基巖或混凝土與鋼板之間的縫隙,以增加接觸面結(jié)合能力的灌漿。
    4.接縫灌漿。通過埋設(shè)管路或其他方式將漿液灌入混凝土壩體的接縫,以改善傳力條件增強壩體整體性的灌漿。
    5.回填灌漿。用漿液填充混凝土與圍巖或混凝土與鋼板之間的空隙和孔洞,以增強圍巖或結(jié)構(gòu)的密實性的灌漿。
    二、鉆孔灌漿用的機械設(shè)備考試大§一級建造師
    (一)鉆孔機械
    鉆孔灌漿機械主要有回轉(zhuǎn)式、回轉(zhuǎn)沖擊式、沖擊式三大類。目前用得最多的是回轉(zhuǎn)式鉆機,其次是回轉(zhuǎn)沖擊式鉆機,純沖擊式鉆機用得很少。
    (二)灌漿機械
    灌漿機械主要有灌漿泵、漿液攪拌機及灌漿記錄儀等。
    1.灌漿泵
    灌漿泵是灌漿用的主要設(shè)備。灌漿泵性能應(yīng)與漿液類型、濃度相適應(yīng),容許工作壓力應(yīng)大于灌漿壓力的1.5倍,并應(yīng)有足夠的排漿量和穩(wěn)定的工作性能。灌注純水泥漿液應(yīng)采用多缸柱塞式灌漿泵。
    2.漿液攪拌機
    用于制作水泥漿的漿液攪拌機,目前用得最多的是傳統(tǒng)雙層立式慢速攪拌機和雙桶平行攪拌機。國外已廣泛使用渦流或旋流式高速攪拌機,其轉(zhuǎn)數(shù)為1500~3000r/min。用高速攪拌機制漿,不僅速度快、效率高,而且制出的漿液分散性和穩(wěn)定性高,質(zhì)量好,能更好地注入巖石裂隙。
    攪拌機的轉(zhuǎn)速和拌合能力應(yīng)分別與所攪拌漿液類型和灌漿泵的排漿量相適應(yīng),并應(yīng)能保證均勻、連續(xù)地拌制漿液。
    3.灌漿記錄儀
    用來記錄每個孔段灌漿過程中每一時刻的灌漿壓力、注漿率、漿液相對密度(或水灰比)等重要數(shù)據(jù)。
    三、灌漿方式和灌漿方法
    (一)灌漿方式
    灌漿方式有純壓式(1F413021-1rt)和循環(huán)式(lF413021-16)兩種。
    1.純壓式
    純壓式灌漿是指漿液注入到孔段內(nèi)和巖體裂隙中,不再返回的灌漿方式。這種方式設(shè)備簡單,操作方便;但漿液流動速度較慢,容易沉淀,堵塞巖層縫隙和管路,多用于吸漿量大,并有大裂隙存在和孔深不超過15m的情況。
    2.循環(huán)式
    循環(huán)式灌漿是指漿液通過射漿管注入到孔段內(nèi),部分漿液滲入到巖體裂隙中,部分漿液通過回漿管返回,保持孔段內(nèi)的漿液呈循環(huán)流動狀態(tài)的灌漿方式。這種方式一方面使?jié){液保持流動狀態(tài),可防止水泥沉淀,灌漿效果好;另一方面可以根據(jù)進漿和回漿液相對密度的差值,判斷巖層吸收水泥的情況。
    (二)灌漿方法
    灌漿方法可分為全孔一次灌漿法、自上而下分段灌漿法、自下而上分段灌漿法、綜合
    灌漿法和孔口封閉灌漿法等。
    1.全孔一次灌漿
    全孔一次灌漿是將孔一次鉆完,全孔段一次灌漿。這種方法施工簡便,多用于孔深不地質(zhì)條件比較良好,基巖比較完整的情況。
    2.自下而上分段灌漿
    自下而上分段灌漿法是將灌漿孔一次鉆進到底,然后從鉆孔的底部往上,逐段安裝灌漿塞進行灌漿,直至孔口的灌漿方法。如圖1F413021-2。
    3.自上而下分段灌漿法
    自上而下分段灌漿法是從上向下逐段進行鉆孔,逐段安裝灌漿塞進行灌漿,直至孔底的灌漿方法。如1F413021-3。
    4.綜合灌漿法
    綜合灌漿法是在鉆孔的某些段采用自上而下分段灌漿,另一些段采用自下而上分段灌漿的方法。
    5.孔口封閉灌漿法
    孔口封閉灌漿法是在鉆孔的孔口安裝孔口管,自上而下分段鉆孔和灌漿,各段灌漿時都在孔口安裝孔口封閉器進行灌漿的方法。
    灌漿孔的基巖段長小于6m時,可采用全孔一次灌漿法;大于6m時,可采用自上而下分段灌漿法、自下而上分段灌漿法、綜合灌漿法或孔口封閉灌漿法。