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SL高喷灌浆规范.doc

SL高喷灌浆规范

花开墨墨尘音
2019-02-06 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《SL高喷灌浆规范doc》,可适用于工程科技领域

前言本标准是根据原电力工业部《关于下达成年制定、修订电力行业标准计划项目的通知》(综科教号文)的补充计划进行编制的。高压喷射灌浆技术自世纪年代引进我国后逐渐在各行业建筑领域推广普遍应用于建筑物的地基加固提高地基承载力并且取得了令人满意的效果一些指导高喷灌浆加固地基的行业技术标准也已经颁布实施。高喷灌浆在水电水利行业中除应用于地基加固外更广泛地应用于水工建筑物的防渗工程中。与一般的地基加固相比较建造高喷灌浆防渗墙有不同的特点与要求。多年来经过水电水利行业广大工程技术人员的努力在各种规模的水工建筑物中在复杂多样的地质条件下建成了大量的高喷灌浆防渗墙积累了丰富的经验。为了保证高喷灌浆防渗工程的质量结合水工建筑的特点编制本标准。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业水电施工标准化技术委员会归口并负责解释。本标准主要起草单位:中国水利水电基础工程局。本标准参加起草单位:山东省水利水电科学研究院、水利部建设与管理总站。本标准主要起草人:夏可风、孙钊、查振衡、李允中、张福贤、王明森、蒋振中、赵存厚、肖恩尚、黄灿新。范 围本标准规定了水电水利高压喷射灌浆防渗工程(以下简称高喷灌浆)的技术要求和工程质量检验、评定方法。本标准本规定适用于淤泥质土、粉质粘土地层以及粉土、砂土、砾石、卵(碎)石等松散透水地基或填筑体的高喷灌浆。对含有较多漂石或块石的地层应通过高喷灌浆试验确定其适用性和设计、施工参数。水工建筑物防渗工程的高喷灌浆除应遵守本规范外尚应符合国家现行有关标准的规定。振孔高喷灌浆以及用于其它建筑物防渗工程的高喷灌浆等可参考本规范。规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适应于本标准然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件其最新版本适应于本标准。GB硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥DLT水工混凝土掺用粉煤灰技术规范DLT水工混凝土施工规范DLT水工建筑物水泥灌浆施工技术规范术语和定义下列术语和定义适用于本标。高压喷射灌浆 Jetgroting一种采用高速射流束冲击、切削破坏地层、以水泥基质浆液在喷射范围内扩散、充填和置换并与原地层掺混搅合后形成凝结体从而改变原地层的结构和组成提高地基或填筑体防渗性能和承载力的施工技术。简称高喷灌浆。旋喷rotating Jetgroting使喷射管做旋转、提升运动在地层中形成的圆柱形桩体的高喷灌浆施工方法。摆喷pendulum Jetgroting使喷射管做一定角度的摆动和提升运动在地层中形成的扇形断面的桩体的高喷灌浆施工方法。定喷directional Jetgroting使喷射管向某一方向定向喷射同时一面提升在地层中形成一道薄板墙的高喷灌浆施工方法。单管法Jetgrotingwithsinglepipe(pipesystem)喷射管为单一管路喷射介质仅为水泥基质浆液的高喷灌浆方法。两管法Jetgrotingwithdoublepipes(doublesystem)喷射管为二重管或两列管喷射介质为水泥基质浆液和压缩空气或水和水泥基质浆液的高喷灌浆方法。三管法Jetgrotingwithtriplepipes(triplesystem)喷射管为三重管或三列管喷射介质为水、水泥基质浆液和压缩空气的高喷灌浆方法。高喷灌浆防渗墙板墙Jetgrotingwithcutoff wall高喷防渗墙(简称高喷墙)是由旋喷柱、摆喷扇形断面桩或定喷板状墙段其中的一种或两种、三种彼此组合搭接起来形成地下防渗墙。3围井 enclosed well为检查高喷墙的防渗效果以被检查的高喷墙段为一边在其一侧用同样的方法构筑的封闭式井状结构物。4 一般规定4高喷灌浆施工前应具备下列文件和资料:(1)工程设计报告和图件。(2)高喷板墙轴线处的工程地质和水文地质资料。(3)高喷墙施工范围内已有建筑物(地面及地下)资料。(4)施工技术要求。(5)质量标准和检查方法4重要的、地层复杂的或深度较大的高喷墙工程应选择有代表性的地层进行高喷灌浆现场试验。试验宜采用单孔和不同孔、排距群孔进行以确定高喷灌浆的方法及适应性确定有效桩径(或喷射范围)、施工参数、浆液性能要求、适宜的孔、排距、墙体防渗性能等。4高喷灌浆的一般工序为机具就位、钻孔、下入喷射管、喷射灌浆及提升、冲洗管路、孔口回灌等。当条件具备时也可以将喷射管在钻孔时一同沉入孔底而后直接进行喷射灌浆和提升。多排高喷墙宜先施工下游排,再施工上游排,后施工中游排一般情况下,同一排内的高喷灌浆孔宜分两序施工。高喷灌浆工程应注意施工区域的环境保护做好废水、废浆处理或回收。高喷灌浆施工平台应平整、坚实。气、水、电宜设置专用管路和线路。高喷灌浆施工前应根据工程规模划分单元工程并进行钻孔编号。高喷墙的结构形式根据工程需要的地质条件高喷灌浆可采用旋喷、摆喷和定喷三种形式每种形式可采用方法分为三管法、两管法和单管法。高喷墙的结构形式可采用下列形式旋喷套接如图(a)所示。旋喷摆喷(或旋喷定喷)搭接如图(b)所示。摆喷对接或折接如图(c)所示。定喷折接如图(d)所示。图高喷墙的结构形式各种形式高喷墙的适应条件:定喷和小角度摆喷适用于粉土和砂土等地层大角度摆喷和旋喷适用于所述各种地层。承受水头较小的或水头较大而历时较短的高喷墙可采用摆喷对接定喷折接形式。在卵(碎)砾石地层中深度小于m时可采用摆喷对接或折接型式摆喷对接时摆角不宜小于摆喷折接时摆角不宜小于深度大于~m时可采用单排或双排旋喷套接、旋摆搭接形式当深度超过m宜采用两排或三排旋喷套接形式或其他形式。不同地层中的高喷墙墙体的渗透性能和抗压强度可参照表确定。表高喷墙墙体性能指标地层渗透系数K(cms)抗压强度R(MPa)粉土层i×~砂土层i×~砾石层i×~i×~卵(碎)石层×~i×~注:i=~。注:渗透系数K为现场试验指标凝结体抗压强度为室内试验指标。单管法院两管法K取低值R取高值三管法K取高值R取低值。   对重要工程的高喷墙应进行渗透稳定和结构安全的计算。封闭式高喷墙的钻孔宜深入基岩或相对不透水层~m。高喷灌浆孔的排数、排距和孔距应根据对高喷墙的工程要求、地层情况、所采用的结构形式及施工参数通过现场试验或工程类比确定。浆液高喷灌浆浆液宜使用水泥浆。所使用的水泥品种和强度等级应根据工程需要确定。宜采用普通硅酸盐水泥其强度等级可为级或以上。质量应符合GB的规定。不得使用过期的和受潮结块的水泥。高喷灌浆用水应符合DLT中混凝土拌合用水的要求。高喷灌浆浆液的水灰比可为:~:(密度约gcm~gcm)。有特殊要求时可掺入下列掺和料:()膨润土:其质量标准应满足设计要求。()粘性土:塑性指数不宜小于。()砂:宜为质地坚硬的天然砂或人工砂最大粒径不宜大于mm。根据需要可在水泥浆或水中加入速凝剂、减水剂等外加剂。掺和料与外加剂的种类及掺入量应通过室内试验或现场高喷灌浆试验确定。制浆材料称量误差应不大于。水泥浆的搅拌时间使用高速搅拌机应不小于s使用普通搅拌机应不小于s。水泥浆自制备至用完的时间不应超过h。浆液应在过筛后使用并定时检测其密度。低温季节施工应做好机房和输浆管和防寒保温工作高温季节施工应采取防晒和降温措施。浆液温度应保持在~℃。在含粘粒较少的地层中进行高喷灌浆孔口回浆应经处理后方可利用在软塑~流塑状的黏性土或淤泥质土层中其孔口回浆不宜回收利用。机具高喷孔的钻孔机具应满足能在施工地层中单独钻进成孔或携带喷射管钻进成孔的要求。高喷灌浆所用的喷射管、喷头和送液器(亦称高压水龙头)应密封可靠、装卸简便。喷射管体应具有足够刚度且连接顺直。喷嘴定向应准确。高压喷嘴应采用耐磨材料制造其出口直径应与设计压力和流量相适应。喷嘴的结构尺寸和加工精度应能满足高速射流的要求。搅拌机的性能应与所用浆液类型和需浆量相适应能保证浆液拌制均匀。宜选用高速搅拌机。储浆桶的容积应能满足连续供给高喷灌浆浆液的需要。灌浆泵(包括高压泵)的性能应与所灌浆液的类型、密度相适应。灌浆泵和高压水泵的压力、流量应满足施工要求其额定压力应不小于设计规定压力的倍。应在各类泵或输送管路上安装压力表使用压力宜为压力表最大标值~之间。压力表应定期进行检定。空气压缩机的供气量和额定压力应不小于设计规定值供气管路上宜设有测量气量的仪表。高喷台车的旋转、提升和摆动机构的性能应能满足设计要求。宜采用高塔架的无级调速型台车。钻孔高喷灌浆钻孔可采用回转钻进、冲击钻进、冲击回转钻进和振动、射水钻进等方法可以采用泥浆护壁。钻孔孔位与设计孔位偏差不得大于mm。钻进过程中出现泥浆严重漏失孔口不返浆时可采取加大泥浆浓度、泥浆中掺砂或向孔内填充堵漏材料或对漏失段先进行灌浆等措施直至孔口正常返浆后再继续钻进。钻孔施工顺序满足高喷灌浆要求和方便施工。采用跟管钻进方法时在起拨套管前应向孔内注满护壁泥浆或下入特制的PVC花管护壁也可以在下入喷射管后再起拨套管。钻孔施工时应采取预防孔斜的措施钻机安放要平稳牢固加长粗径钻具。钻杆和粗径钻具的垂直度偏差不应超过。有条件时应进行孔斜测量。孔深小于m时钻孔偏斜率不应超过。钻孔孔径应大于比喷射管外径mm以上。钻孔的有效深度至少应超过设计墙底深度m。应选取部分一序孔作为先导孔采取芯样、核对地层需要时可做动力触探试验。先导孔的深度不应小于条的规定间距可为m左右。钻进暂停或终孔待喷时孔口应加以保护若时间较长应采取措施防止塌孔。钻进中应详细记录孔位、孔深、地层变化和漏浆、掉钻等特殊情况及其处理措施。高喷灌浆高喷灌浆应在钻孔施工完成后并检验合格后进行。当地层中水流速度过大时应先进行堵水处理而后再进行高喷灌浆。高喷灌浆施工参数可按照表选择表高喷灌浆常用施工参数表数方法两管法三管法参数及条件值水压力(MPa)~流量(Lmin)~喷嘴数量(个)喷嘴直径(mm)~气压力(MPa)~~流量(Lmin)~~气嘴数量(个)环状间隙(mm)~~浆压力(MPa)~~流量(Lmin)~~密度(gcm)~~浆嘴数量(个)浆嘴直径(mm)~~孔口回浆密度(gcm)不小于不小于提升速度V(cmmin)粉土层~~砂土层~~砾石层~~卵(碎)石层~~旋转速度(rmin)宜取V值的~倍摆动速度(次min)宜取V值的~倍摆角粉土层和砂土层~()砾石、卵(碎)石层~     下喷射管前应进行地面试喷检查机械及管路运行情况并调准喷射方向和摆动角度。下入或拆卸喷射管时应采取措施防止喷嘴堵塞。当喷头下至设计深度应先按规定参数进行原位喷射待浆液返出孔口、情况正常后方可开始提升喷射。高喷灌浆宜全孔自下而上连续作业。需中途拆卸喷射管时搭接段应进行复喷复喷长度不小于m。高喷灌浆过程中出现压力突降或骤增、孔口回浆浓度或回浆量异常等情况时必须查明原因及时处理。高喷灌浆过程中若孔内发生严重漏浆可采取以下措施处理:孔口不返浆时应立即停止提升孔口少量返浆时应降低提升速度。降低喷水压力、流量进行原位灌浆。在浆液中掺入速凝剂。加大浆液密度或灌注水泥砂浆、水泥黏土浆等。向孔内填入砂、土等堵漏材料。在进浆正常的情况下若孔口回浆密度变小、回浆量增大应降低气压并加大进浆密度或进浆量。高喷灌浆过程中发生串浆应填堵被串孔待灌浆孔高喷灌浆结束应尽快对串浆孔扫孔进行高喷灌浆或继续钻进。高喷灌浆过程中应采取必要措施保证孔内浆液上返畅通避免造成地层劈裂和地面抬动。高喷灌浆因故中断后恢复施工时应对中断孔段进行复喷搭接长度不得小于m。高喷灌浆结束应利用回浆或水泥浆及时回灌直至孔口浆面不下降为止。当局部需要扩大喷射范围或提高凝结体的密实度时可采取复喷措施。施工中应如实记录高喷灌浆的各项参数、浆液材料的用量、异常现象及处理情况等。高喷灌浆记录表格形式见附录B的表b。高喷灌浆施工参数的记录可采用自动记录仪。工程质量检查和验收工程质量检查施工过程中应对高喷灌浆材料、浆液和各道工序的质量进行严格控制和检查并做记录。高喷墙的防渗性能应根据墙体结构型式和深度选用围井、钻孔或其它方法进行检查。高喷墙质量检查宜在以下的重点部位进行:地层复杂的部位漏浆严重的部位可能存在质量缺陷的部位。围井检查法适用于所有结构形式的高喷墙。并应符合以下要求:可在井内开挖进行直观检查和取样并做注水或抽水试验亦可在围井中心处钻孔做注水或抽水试验每个~个单元工程宜布置一个围井少于个单元的工程至少布置一个围井围井各面墙体轴线围成的平面面积在砂土、粉土层中不宜小于m砾石、卵(碎)石层中不宜小于m围井边墙与被检查墙体的技术条件应一致悬挂式高喷墙围井底部应进行封闭注水水头高于围井顶部时围井顶部应予以封闭。厚度较大的和深度较小的高喷墙可选用钻孔检查法并应符合以下要求:每个单元工程可布置个检查孔。检查孔孔位宜布置在墙体中心线上的相邻两孔高喷凝结体的搭接处宜自上而下分段钻孔取心进行静水头压水试验。检查宜在围井的高喷灌浆结束d如需开挖或取样宜在d后进行钻孔检查宜在该部位完成d后进行。高喷板墙质量选用围井法时高喷板墙防渗性能应以渗透系数k值表示选用钻孔法时防渗性能宜以透水率q表示。采用围井法进行注水或抽水试验时渗透系数k值可按附录B进行计算采用钻孔法进行静水头压水或注水试验时透水率q值的计算可依据DLT的规定进行。高喷墙整体效果的检查可采用以下方法:坝(堤)基高喷墙可在其下游侧布设测压管观测和对比该测压管与上游水位差亦可在坝(堤)下游安设量水堰观测和对比施工前、后渗水量据此分析整体防渗效果。围堰堰体和堰基中的高喷墙可在基坑开挖时测定其渗水量并检查有无集中渗水点据此分析整体防渗效果。高喷墙防渗工程的质量应结合分析施工资料和检查测试成果综合评定。工程验收高喷灌浆工程应进行单孔质量检验、单元工程质量评定和分部工程(或竣工)验收。单孔质量检验按附录A表A执行单元工程质量评定按表进行。高喷灌浆分部工程的验收应提供的文件的资料:设计说明书、图纸、施工技术要求以及设计修改通知等。施工原始记录、成果资料、检验测试资料、施工报告或施工技术总结等。质量检查记录、单元工程验收资料、重大质量事故报告等。附录A(资料性附录)高喷灌浆的施工记录和质量评定表格有:高喷灌浆施工记录表见表A高喷灌浆工程综合成果表见表A高喷灌浆质量检验表见表A高喷灌浆单元工程质量评定表见表A。附录B围井法渗透系数k值计算B采用围井法检查高喷墙的防渗性能的方法:将围井开挖一定深度然后在井内进行注水(或抽水)试验如图B(a)所示。也可以在中心部位钻孔、下入过滤管在管内进行注水(或抽水)试验见图B(b)所示。两图所示均为注水试验。围井相对隔水层地下水位井内开挖注水稳定水位钻孔B在透水地层中进行围井注水试验高喷墙的渗透系数K可按B式进行计算。K=            B式中:K渗透系数(md)Q稳定注水量或抽水量(md)t高喷板墙厚度(m)L围井板墙中心线处周长(m)H井内注水面至井底的高度(m)h地下水位至井底的高度(m)。

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