《水利工程施工 第三章 基础工程.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水利工程施工 第三章 基础工程.ppt(24页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三章 基础工程一、岩基开挖 1.开挖2.保护层 3.特殊地区二、基础灌浆 1.目的2.分类 3.施工工艺 4.压水试验5.灌浆 6.化学灌浆:三、软基处理 1.砂砾石地基灌浆:2.振冲加固软基 3.隧洞灌浆 4.防渗墙 5.岩基锚固一.岩基开挖1.开挖 (1)基本要求:去掉风化、破碎的岩层至坚实完整的岩体供筑坝(2)合理工序:钻孔爆破,先坝肩后基坑,自上而下,分层开挖2.保护层 (1)目的:控制爆破震动,防止爆破对基岩的破坏,确保坝基质量(2)保护层厚度确定:依据:地质条件(软岩,中硬岩,硬岩),爆破规模和方式。厚度:垂直保护层厚40d、30d、25d;(d 为药卷直径)水平保护层厚 200
2、100d;3.特殊地区:新浇混凝土附近按砼龄期控制,灌浆完工附近禁止爆破4.减震措施:预裂爆破,延长药包,间隔装药,不偶合装药三峡基础开挖土石方开挖工程量达416万方其中石方开挖215万方保护层开挖30.1万方基础开挖工期7个月(1998.71999.1月)清基交面(即保护层开挖)工期4.5个月(1998.9月中旬1999.1月)最高月强度超过2.7万平方米/月采取措施:1、水平预裂(或光爆)一次爆除法:主要用于主体工程基础部位保护层开挖。2、孔底设置柔性垫层一次爆除法:主要用于下游护坦以及基础开挖中需要掏槽的部位。采用手风钻、液压钻造爆破孔,孔底设20-30cm的柔性垫层,平地分段起爆。3、
3、分层爆破法:主要用于设计的沟槽部位及地质缺陷处理。对沟槽及缺陷处理范围周边采用预裂或光爆技术,对槽内及缺陷范围内采用手风钻分层爆破开挖到底。4、孔底设复合柔性垫层及聚能药包一次爆除法。保护层一次爆除 根据保护层一次爆除的原理,采取一定的措施来达到保护层既能一次挖除,又不影响保护层以下的建基面的目的。1采用水平预裂技术:把预裂技术应用到水平建基面开挖中,同样也能起到隔断建基面以上岩体爆破裂隙的发展、减小冲击波应力传播到建基面的作用。2采用孔底设柔性材料:在垂直建基面的爆破孔底填充一定厚度的柔性材料垫层,从而减小了对建基面的破坏作用。3采用梯段微差爆破:采用梯段微差爆破,分散了一次爆破的总炸药量,
4、即减少了最大一段单响药量。在合理间隔时间下,各段炸药爆炸后引起的地震波相互干扰,降低地震效应,减少对底部岩体的作用。(D)灌浆压力(设计)P=P0+mD+Kgh P0-岩石表层允许压力(0.015-0.5MPa);m 每增加1m岩层厚所增加的压力;D-为岩石层厚度;k 系数;压体容重;g 重力加速度;h-为压重厚;设计灌浆压力=岩石表层允许压力+灌浆段以上的岩石层允许灌压+灌浆孔以上的压重通常采用的灌浆压力岩石:P=4-10MPa 岩石:P=1.5-4MPa 岩石:P=0.5-1.5MPa 岩石:P=0.25-0.5MPa岩石:P=0.05-0.25MPa(4)结束标准和封孔(A)帷幕灌浆规定
5、压力下,单位吸浆量0.4L/分,延续30-60分钟;(B)固结灌浆规定压力下,单位吸浆量0.4L/分,延续30分钟;(C)封孔清洁灌孔,用水泥砂浆填充密实;(5)质量检查(A)已灌区钻检查孔,做压水试验和单位吸浆量试验;(B)钻岩心检查;(C)挖平洞,测量抗剪强度,弹模,弹性速度,地震波衰减系数,对比灌浆前后的变化。6.化学灌浆(1)用途防渗,堵漏,补强,加固(2)材料水玻璃,丙凝,聚氨脂,甲凝,环氧一般灌浆孔深和孔距 坝基帷幕灌浆:孔深(0.30.7)H设计水头 防渗帷幕应插入隔水层35m(隔水层0.01L/minmm)排数:一般高坝2排,中低坝1排(压水试验定)孔距:一般取1.54m,逐层
6、加密基岩固结灌浆孔深:一般58m排、孔距:一般34m三、软基处理1.砂砾石地基灌浆 (1)浆材:水泥黏土灌浆 (2)方法:打管灌浆,套管灌浆,循环钻灌,预埋花管灌浆2.振冲加固软基 (1)振冲器边振动,边射水(2)振冲造孔,压实周边(3)提升,回填置换材料,挤压孔周围的地层碎石桩3.隧洞灌浆 (1)回填灌浆回填衬砌与围岩之间的间隙,孔深入岩20-30cm,压力2-5kg/cm2 (2)固结灌浆加固围岩,孔深入岩2-5cm,压力4-10kg/cm24.防渗墙(1)用途:控制覆盖层渗流,坝体防渗和加固,围堰渗流控制,泄水建筑物下游基础防冲,水工基础承重槽孔长度 L:易塌、易漏、地下水流速大、施工能
7、力弱、墙深度大,L取较短条件允许,L尽可能取较长,以减少接头一般L=59 m(3)施工程序(A)造孔前准备(定位,设导向槽)(B)泥浆固壁造孔(a)泥浆配方:粘粒含量50%,含砂量5%,SiO2含量:Al2O3含量=(34):1 (b)造孔:钻劈法,钻抓法(参见下页图),分层钻进,两钻一抓(端部冲击钻/回转式钻钻到底,中间抓斗),一般土方开挖(适宜于松散地层,深度30m)振动沉桩成槽液压铣分层钻进(适宜于粒径小于排渣管管径)(C)终孔验收和清孔换浆(清沉渣换新泥浆)(D)浇筑防渗墙(导管提升法)(4)自凝灰浆防渗墙自凝灰浆防渗墙 (A)自凝灰浆配合材料水泥,膨胀土,缓凝(B)固壁+成墙(5)旋喷法成墙旋喷法成墙 (A)工艺孔位定点埋孔口管,钻机定位,钻孔到设计 深度,旋喷高压浆,同时提升旋喷管至桩顶,低压注浆 拔孔口管(B)定喷、旋喷、摆喷(120)