一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法与流程

本发明涉及大坝灌浆，具体为一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法。

背景技术：

1、对于地质条件复杂，地质构造发育，岩体弱风化，多微张，普通水泥灌浆可灌性差，且工程区地下水矿化程度高，对混凝土及钢筋混凝土具有强腐蚀性，so42-及cl-总含量大于10000mg/l的大坝岩石基础。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供有效提高灌浆质量，具有良好的可灌性，同时增强抗腐蚀性的一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法。

2、本发明是这样实现的：

3、一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法，包括在大坝防渗基础部位设置上、下游两排帷幕孔，上游排为主帷幕，采用高抗硫水泥+10％膨润土混合浆液灌浆，下游排为副帷幕，采用无机硅溶胶浆液灌浆；

4、高抗硫水泥+10％膨润土混合浆液灌浆方法具体为：首先采用高抗硫酸盐硅酸盐水泥和膨润土通过集中制浆方式制备浆液；之后采用孔口封闭、孔内循环、自上而下分段灌浆的方式开始灌浆；灌浆开始后注入率正常时，灌浆压力应尽快升至最大压力，在最大灌浆压力下，注入率小于等于1l/min时，继续灌注30min即可结束本段次灌浆；同时协调控制好灌浆压力和段长的关系；封孔采用全孔灌浆封孔法，封孔压力采用该孔的最大灌浆压力，灌浆持续时间大于等于1h；

5、无机硅溶胶浆液灌浆方法具体为：采用硅溶胶灌浆材料制备浆液，灌注硅溶胶浆液采用“孔口封闭、自上而下分段、纯压式灌浆”的方法，灌浆时将射浆管下设至距孔底小于等于20cm，待孔口返出新鲜浆液后关闭回浆阀门，并且进浆量严格控制在10l/min以内，在最大灌浆压力下，当注入率降低至0.05l/min·m后继续灌注30min即可结束灌浆，灌浆结束后屏浆大于等于1h；同时协调控制好灌浆压力和段长的关系；终孔段灌注结束后，使用水灰比0.5：1的纯水泥浆置换硅溶胶凝胶后采用全孔灌浆封孔法封孔，封孔压力采用全孔最大灌浆压力，封孔时间大于等于1h。

6、进一步，制备高抗硫水泥+10％膨润土混合浆液的具体方式为：将搅拌材料中的固体材料按质量加入搅拌机内，固体材料包括高抗硫酸盐硅酸盐水泥和膨润土，加料误差小于5％，浆液搅拌时间大于等于30s，搅拌结束后，送入低速搅拌机供施工使用，浆液自制备至用完小于等于4h，超时浆液废弃处理。

7、进一步，主帷幕灌浆采用膨润土掺量10％的高抗硫水泥-膨润土混合浆液和膨润土掺量30％的高抗硫水泥-膨润土混合浆液，浆液按照由稀到浓的原则使用；

8、膨润土掺量10％的混合浆液采用5级水固比，分别为5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1；膨润土掺量30％的混合浆液采用5级水固比，分别为8:1、5:1、3:1、2:1、1:1。

9、进一步，高抗硫水泥+10％膨润土混合浆液变换原则：当灌浆压力不变，浆液注入率持续减少或当浆液注入率不变而灌浆压力逐渐升高时，不得改变浆液水固比；当某一级浆液的注入量达300l以上或灌注时间已达30min以上，灌浆压力或注入率均无改变或改变不显著时，可改浓一级水固比的浆液进行灌注。

10、进一步，主帷幕灌浆压力与段长对应关系：固结灌浆时已经镶铸孔口管，第一段不再进行帷幕灌浆，第二段长2.0m，对应灌浆压力为1mpa，第三段长5.0m，对应灌浆压力为1.5mpa，第四段及以下各段均为5.0m，对应灌浆压力为2.5mpa。

11、进一步，副帷幕灌浆压力与段长对应关系：固结灌浆时已经镶铸孔口管，第一段不再进行帷幕灌浆，第二段长2.0m，对应灌浆压力为0.5mpa，第三段长5.0m，对应灌浆压力为1mpa，第四段及以下各段均为5.0m，对应灌浆压力为1.5mpa。

12、进一步，灌注硅溶胶浆液达不到设计压力时，灌注量达到300l/m时也可结束灌浆。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、通过现场灌浆取芯试验及室内浆材试验，帷幕灌浆试验采用膨润土掺量10％的高抗硫水泥+膨润土混合浆液配合硅溶胶浆液，能达到高抗侵蚀离子要求，高抗硫水泥+10％膨润土混合浆液与硅溶胶液均能在岩体内产生高抗硫结石，通过室内超万级侵蚀离子试验，两种浆液配合在岩体内灌浆产生的结石，其抗侵蚀性能满足使用年限要求；本发明有效提高灌浆质量，具有良好的可灌性，同时增强抗腐蚀性。

技术特征：

1.一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法，其特征在于：包括在大坝防渗基础部位设置上、下游两排帷幕孔，上游排为主帷幕，采用高抗硫水泥+10％膨润土混合浆液灌浆，下游排为副帷幕，采用无机硅溶胶浆液灌浆；

2.根据权利要求1所述的一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法，其特征在于，制备高抗硫水泥+10％膨润土混合浆液的具体方式为：将搅拌材料中的固体材料按质量加入搅拌机内，固体材料包括高抗硫酸盐硅酸盐水泥和膨润土，加料误差小于5％，浆液搅拌时间大于等于30s，搅拌结束后，送入低速搅拌机供施工使用，浆液自制备至用完小于等于4h，超时浆液废弃处理。

3.根据权利要求2所述的一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法，其特征在于，主帷幕灌浆采用膨润土掺量10％的高抗硫水泥-膨润土混合浆液和膨润土掺量30％的高抗硫水泥-膨润土混合浆液，浆液按照由稀到浓的原则使用；

4.根据权利要求3所述的一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法，其特征在于，高抗硫水泥+10％膨润土混合浆液变换原则：当灌浆压力不变，浆液注入率持续减少或当浆液注入率不变而灌浆压力逐渐升高时，不得改变浆液水固比；当某一级浆液的注入量达300l以上或灌注时间已达30min以上，灌浆压力或注入率均无改变或改变不显著时，可改浓一级水固比的浆液进行灌注。

5.根据权利要求1所述的一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法，其特征在于，主帷幕灌浆压力与段长对应关系：固结灌浆时已经镶铸孔口管，第一段不再进行帷幕灌浆，第二段长2.0m，对应灌浆压力为1mpa，第三段长5.0m，对应灌浆压力为1.5mpa，第四段及以下各段均为5.0m，对应灌浆压力为2.5mpa。

6.根据权利要求1所述的一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法，其特征在于，副帷幕灌浆压力与段长对应关系：固结灌浆时已经镶铸孔口管，第一段不再进行帷幕灌浆，第二段长2.0m，对应灌浆压力为0.5mpa，第三段长5.0m，对应灌浆压力为1mpa，第四段及以下各段均为5.0m，对应灌浆压力为1.5mpa。

7.根据权利要求1所述的一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法，其特征在于，灌注硅溶胶浆液达不到设计压力时，灌注量达到300l/m时也可结束灌浆。

技术总结本发明涉及大坝灌浆技术领域，公开了一种处理大坝基础内侵蚀离子的灌浆方法，包括在大坝防渗基础部位设置上、下游两排帷幕孔，上游排为主帷幕，采用高抗硫水泥+10％膨润土混合浆液灌浆，下游排为副帷幕，采用无机硅溶胶浆液灌浆；本发明有效提高灌浆质量，具有良好的可灌性，同时增强抗腐蚀性。技术研发人员：马敬受保护的技术使用者：新疆兵团勘测设计院集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27