水库坝基砂卵石层高压喷射灌浆防渗技术研究

论文摘要

本文的研究工作是为解决弓上水库的坝基渗漏问题而展开的应用研究。 弓上水库位于林州市境内，总库容3120万m~3。大坝为粘土心墙堆石坝，最大坝高58.95m，坝基砂卵石层厚度将近30m。由于水库存在大坝心墙裂缝、下游漏浑水，水库防洪标准低(不足200年一遇)等问题，制约了水库效益的发挥，需采取措施处理。工程除险加固的难点是大坝基础渗漏，由于最大钻孔深度达83m，在方案及技术上都需要有一个突破。 高压喷射灌浆技术是一种正在发展的软基加固及基础防渗技术。二十世纪六十年代末，日本首先发明了高压旋喷加固软弱地基技术。七十年代中期，我国冶金、铁道部门开始采用高压旋喷灌浆加固地基。八十年代初山东省水利部门开始将此技术应用于大坝基础防渗工程中，首先提出了“高压定向喷射灌浆构筑防渗板墙”理论。高压喷射灌浆技术具有成本较低，施工速度较快，固结体强度大，可靠性高等优点，在临时防渗和水库坝基渗流处理方面效果良好。 本文系统叙述了应用研究过程：根据弓上水库存在的问题及工程地质情况，经方案比选，采用高压喷射灌浆技术处理坝基渗漏。结合工程施工，在坝下展开高压喷射灌浆单桩试验及坝上围井试验研究，通过加重钻机自重、在粘土中少量加水湿钻并下套管，靠钻杆自重不加压钻进等措施，保证了钻孔的垂直度，避免了薄心墙的开裂破坏问题，取得了工程施工的一系列参数，灌浆最大深度83m，突破了高压旋转喷射板墙在国内60m的上限。工程实施后，较成功解决了水库渗漏问题，并节约了大量投资，具有很好的推广前景。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 高压喷射灌浆技术发展简单回顾
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 高压喷射灌浆技术基本种类及特点
• 1.2.3 高压喷射灌浆加固机理
• 1.2.4 浆液材料
• 1.2.5 高压喷射灌浆工艺
• 1.2.6 高喷固结体的质量检测
• 1.2.7 高喷固结体的耐久性
• 1.3 本文的主要工作
• 第二章 工程防渗方案的比选
• 2.1 坝基渗漏探查
• 2.2 防渗方案比选
• 2.2.1 高压喷射灌浆方案
• 2.2.2 帷幕灌浆方案
• 2.2.3 沥青混凝土面板加塑性混凝土防渗墙方案
• 2.3 防渗方案的确定
• 第三章 高压喷射灌浆试验
• 3.1 试验的目的
• 3.2 试区选择与布置
• 3.3 地质条件
• 3.4 试验参数设计
• 3.5 工艺设备
• 3.6 单桩喷射试验
• 3.7 围井试验
• 3.7.1 钻孔
• 3.7.2 高喷灌浆
• 3.8 围井注水试验
• 3.8.1 围井试验装置
• 3.8.2 围井试验模型
• 3.8.3 试验结果
• 3.9 结论
• 第四章 坝基高压喷射灌浆
• 4.1 高喷参数及技术指标
• 4.2 施工设备
• 4.2.1 钻孔设备
• 4.2.2 高喷设备
• 4.3 施工程序
• 4.4 施工工艺
• 4.5 注水试验及室内试验
• 4.6 漏水流量、水位观测
• 第五章 结论及展望
• 参考文献
• 致谢