某水利樞紐右副壩i標鉆孔高噴防滲墻試驗施工

xx水利樞紐右副壩I標鉆孔高噴防滲墻試驗施工一、概述xx水利樞紐工程右副壩工程位于右岸白土山臺地上，為粘土心墻土石壩。因壩基有一（中—強）透水層存在于粘土心墻底部，設計在粘土心墻中心線，布置一排高壓噴射注漿防滲墻，實現(xiàn)副壩基礎防滲的目的。根據(jù)地質(zhì)復勘初期資料，壩基地質(zhì)條件比較復雜。為確定在這種復雜地層條件下鉆孔高噴灌漿合理的工藝工序各技術參數(shù)，在高噴灌漿正式開工前進行兩次灌漿試驗。二、設計防滲墻標準墻體厚度≥20cm；墻體的抗壓強度R28≥3Mpa；滲透系數(shù)K＜1×10-6cm/s。三、試驗施工投入的主要設備設備名稱型號單位數(shù)量運行狀態(tài)工程鉆機G-3型、XYY-2臺3臺運行良好高噴液壓臺車CYP型臺2臺運行良好高壓柱塞泵SD2-SZ--75/550臺2臺運行良好空壓機VFY-6/77臺2臺運行良好泥漿泵B80/10--C臺2臺運行良好主要施工設備四、試驗段地質(zhì)條件4.1第一次試驗段地質(zhì)勘探孔資料情況（自上而下）：0～7.2m：粘土層；7.2m～10±m(xù)：含泥砂卵礫石層；10±m(xù)～13±m(xù)：含泥砂礫、含碎石粘土、風化巖層；13±m(xù)～16±m(xù)：含泥碎塊石、卵礫石層；16±m(xù)～25m±m(xù)：含碎石粘土、含泥碎石層4.2第二次試驗段地質(zhì)條件在該試驗段，表層壤土初步開挖后即為砂礫石層，礫石粒徑在5-15mm之間，較密實。五、試驗分組及使用參數(shù)5.1第一次試驗按試驗方案共分三組，每組3孔，各組孔距分別為0.8m、1.0m、1.2m。5.2第二次試驗選定6+671.00上游側砂礫石地層為試驗段，孔距1.2m、1.3m、1.4m、1.5m、1.6m，共計6個孔。此次試驗主要確定具體施工孔距。布孔方式如下圖。5.3各組使用參數(shù)詳見下表高噴灌漿防滲墻墻施工試驗驗技術參數(shù)數(shù)一覽表項目及參數(shù)第一組第二組0.8m孔距1m孔距1.2m孔距1.2-1.66m孔距水水壓力(mpaa)35~3736~3838~4036~37流量(L/min)70~757575~8075噴嘴個數(shù)2222噴嘴直徑1.7~1.991.7~1.991.7~1.991.7~1.99氣壓力(mpa)0.6~0.880.8~1.001.0~1.220.6~0.88流量(m3/min)0.8~1.001.0~1.221.2~1.551氣嘴個數(shù)2222環(huán)狀間隙(mmm)1.0~1.551.0~1.551.0~1.551.0~1.55漿壓力(mpa)0.1~0.550.3~0.770.6~1.000.3~0.77流量(L/min)60~7065~7570~8065~70密度(g/cm3)1.6~1.771.6~1.771.6~1.771.6~1.77漿嘴個數(shù)2222漿嘴直徑(mmm)6~106~106~106~10孔口回漿密度((g/cmm3)不小于1.200提升速度V(ccm/miin)粉土層12~1511~1410~13…砂土層15~201510~15…卵、礫石層12~1510~148~1218每分鐘擺動次數(shù)數(shù)1414擺角(°)25~303030~3530六、鉆孔高噴試驗施工6.1．施工工藝采用三管法常規(guī)高壓噴射（鉆孔造孔）灌漿、兩序施工工藝。6.1.1鉆孔：采用工程地質(zhì)鉆機、φ130mm合金鉆頭、粘土泥漿護壁鉆孔。6.1.2高壓噴射灌漿施工（1）在鉆孔達到設計要求的孔深后，按照設計技術要求的水、氣、漿各試驗參數(shù)開始靜噴3-5min，水壓、漿壓都穩(wěn)定時，按30度擺角擺動，進漿漿液的密度控制在1.6～1.7g/cm3之間。當孔口返漿，且濃度不小于1.2g/cm3后，自下而上按照試驗規(guī)定的提升速度提升。當提升至設計防滲墻頂高程（在粘土層與透水層分層處向上2.0米）,調(diào)低高噴參數(shù)并快速提升到地面，降低風壓、水壓，向孔內(nèi)注入原漿后，結束此孔高噴灌漿。（2）高噴灌漿結束后,利用回漿或者水泥漿及時回灌,直到孔口漿面不下降為止；（3）對各組高噴灌漿施工中,對水壓、提速在設計要求參數(shù)取值范圍內(nèi)結合鉆孔孔距變化逐一進行參量變化試驗，變化情況見試驗參數(shù)表。（4）同時準確控制孔口回漿密度不小于1.2g/cm3,每隔5分鐘詳細記錄施工過程中各個施工參數(shù)變化。七、質(zhì)量檢查7.1墻體開挖檢查：在第一組試驗中：各孔間距處墻體水泥結石均質(zhì)分布，墻體表面平整光滑，單邊外形為較規(guī)則扇形，最大噴射半徑1.7米，有效噴射半徑1.0米，最大墻體厚0.7米。墻體搭接良好，各孔之間均形成有效搭接，最大搭接孔距為2.4米。孔間距為0.8-1.0米處搭接較厚，但外形不規(guī)則，局部形成雙墻。在第二組試驗中（砂礫石層）：成墻外觀連續(xù)，墻體較致密，各種孔距成墻搭接情況可靠。7.2墻體滲透性檢查：在防滲墻搭接處，用手提式金鋼石回轉鉆機鉆孔，進行孔注水檢查，其滲透系數(shù)均小于1×10-6，設計要求。7.3墻體抗壓強度檢查通過墻體取樣，并送檢實驗室檢測，經(jīng)檢測證明墻體質(zhì)量可靠，抗壓強度滿足設計要求。八、試驗結果通過上述兩次試驗，最終確定施工孔距為1.4米，具體高噴施工參數(shù)詳見下表。鉆孔高噴灌漿防防滲墻施工工技術參數(shù)數(shù)一覽表項目及參數(shù)孔距備注1.01.4水水壓力(mpaa)36-4036-40現(xiàn)場予以記錄實實際數(shù)值流量(L/min)≥75≥75現(xiàn)場予以記錄實實際數(shù)值噴嘴個數(shù)22噴嘴直徑1.7-1.991.7-1.99現(xiàn)場予以記錄采采用數(shù)值氣壓力(mpa)0.6-0.880.6-0.88現(xiàn)場予以記錄實實際數(shù)值流量(m3/min)≥1.0≥1.0現(xiàn)場予以記錄實實際數(shù)值氣嘴個數(shù)22環(huán)狀間隙(mmm)1.0-1.551.0-1.55漿壓力(mpa)0.3-0.770.3-0.77現(xiàn)場予以記錄實實際數(shù)值流量(L/min)65-7065-70現(xiàn)場予以記錄實實際數(shù)值密度(g/cm3)1.6-1.771.6-1.77現(xiàn)場予以記錄實實際數(shù)值漿嘴個數(shù)22漿嘴直徑(mmm)6~106~10孔口回漿密度((g/cmm3)≥1.2現(xiàn)場予以記錄實實