一种水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法技术

本发明专利技术公开了一种水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法，确定大坝的渗漏部位，评估渗漏部位的渗漏裂隙：当渗漏裂隙＞0.2mm时，先采用水泥基注浆材料中压注浆，中压注浆压力为最大容许注浆压力的1/2；再采用化学注浆材料低压注浆，低压注浆压力为最大容许注浆压力的1/5和0.6MPa中的最小值；当渗漏裂隙≤0.2mm时，直接采用化学注浆材料低压注浆，低压注浆压力为最大容许注浆压力的1/5和0.6MPa中的最大值；化学注浆材料包括环氧树脂类、丙烯酰胺类或聚氨脂类。该水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法适用于混凝土坝各种宽度的裂缝补漏的注浆施工。工。

【技术实现步骤摘要】
一种水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法


[0001]本专利技术涉及水利工程注浆领域，尤其涉及一种水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法。

技术介绍

[0002]随着经济建设的发展，我国水利工程投资和建设力度不断加大，水利工程大坝设计标准也不断提高。其中，混凝土坝可通过坝身泄水或取水，省去专设的泄水和取水建筑物，施工导流和施工度汛比较容易，安全性较好，被广泛建设和使用。由于混凝土坝的防渗层和混凝土层之间、防渗层的浇筑层之间存在薄弱层，水流冲击侵蚀、季节变更热胀冷缩等，容易诱发结构性裂缝。每个坝段垂直于水流方向的1/2到1/3处极容易形成垂直连续裂缝，这种裂缝一旦贯穿混凝土防渗层，就会形成渗水通道。因此，如何进行修补和加固已成为水利工程研究领域的重要课题。
[0003]注浆技术是解决混凝土坝的补漏加固问题最直接的方法。注浆方案的选择、注浆材料的选择具有重要意义，如果选择不当会影响注浆施工的质量，对混凝土坝的安全性带来严重隐患。现有技术中，往往采用水泥-水玻璃双液注浆的方法对混凝土坝进行补漏加固处理，注浆压力往往采用经验值0.8-1.2MPa。这种注浆方法对宽度较大的裂缝具有良好的灌注补漏作用，但不管是普通水泥还是超细水泥都无法处理裂缝宽度小于0.2mm的情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法，以适用于混凝土坝各种宽度的裂缝补漏的注浆施工。
[0005]本专利技术提供的一种水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法，确定大坝的渗漏部位，评估渗漏部位的渗漏裂隙：当渗漏裂隙＞0.2mm时，先采用水泥基注浆材料中压注浆，中压注浆压力为最大容许注浆压力的1/2；再采用化学注浆材料低压注浆，低压注浆压力为最大容许注浆压力的1/5和0.6MPa中的最小值；当渗漏裂隙≤0.2mm时，直接采用化学注浆材料低压注浆，低压注浆压力为最大容许注浆压力的1/5和0.6MPa中的最大值；所述化学注浆材料包括环氧树脂类、丙烯酰胺类或聚氨脂类。
[0006]可选地，注浆压力计算方法如下：
[0007][0008][0009]其中：P
11
为当渗漏裂隙＞0.2mm时，采用水泥基注浆材料中压注浆的注浆压力；单位MPa；P
12
为当渗漏裂隙＞0.2mm时，采用化学材料低压注浆的注浆压力，单位 MPa；P2为当渗漏裂隙≤0.2mm时，采用化学材料低压注浆的注浆压力，单位MPa； P3＝0.6MPa；P
max
为最大容许注浆压力，单位MPa；γ为地基天然重度，单位KN/m3；σ为混凝土抗拉强度，单位kPa；h为注浆位置以上土柱高度，单位m。
[0010]可选地，注浆量计算方法如下：
[0011]Q
12
＝1/2Q1；
[0012][0013]其中：Q
11
为当渗漏裂隙＞0.2mm时，采用水泥基注浆材料中压注浆的注浆量，单位m3；Q
12
为当渗漏裂隙＞0.2mm时，采用化学注浆材料低压注浆的注浆量，单位m3； Q2为当渗漏裂隙≤0.2mm时，采用化学注浆材料低压注浆的注浆量；α为浆液填充系数， 0.4-0.9；β为浆液损耗系数；r为浆液有效扩散半径，单位m；l为注浆段长度，单位m； m为大坝混凝土孔隙率；n为浆液结石率；T为渗漏部位处大坝的最大厚度，单位m；t为渗漏部位处大坝的平均厚度，单位m。
[0014]可选地，当渗漏裂隙＞0.2mm时，先采用水泥基-水玻璃双液中压注浆，再采用环氧注浆材料低压注浆；当渗漏裂隙≤0.2mm时，直接采用环氧注浆材料低压注浆。
[0015]可选地，包括复合水泥基-水玻璃双液注浆材料和环氧注浆材料，其中：所述水泥基-水玻璃双液注浆材料包括以下组分：硅酸盐水泥、粉煤灰、膨润土、氯化铝、钠沸石、水玻璃。所述环氧注浆材料包括以下组分：环氧树脂、呋喃树脂、丙三醇缩水甘油醚、碳酸乙烯酯、乙二胺、蛋白胶、NaOH、氯化镁、戊二醛。
[0016]可选地，当渗漏裂隙＞0.2mm时，还分为：当渗漏裂隙＞1mm时，先采用水泥基
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水玻璃双液中压注浆，再采用环氧材料低压二次注浆；当0.2mm＜渗漏裂隙≤1mm，先采用活性炭纤维改性水泥基-水玻璃双液中压注浆，再采用环氧材料低压二次注浆。
[0017]可选地，所述水泥基-水玻璃双液注浆材料包括以下组分：硅酸盐水泥、粉煤灰、膨润土、铝酸钠、钠沸石、水玻璃；所述活性炭纤维改性水泥基-水玻璃双液注浆材料包括以下组分：硅酸盐水泥、粉煤灰、膨润土、氯化铝、钠沸石、水玻璃、活性炭纤维粉；所述环氧注浆材料包括以下组分：环氧树脂、呋喃树脂、丙三醇缩水甘油醚、碳酸乙烯酯、乙二胺、蛋白胶、NaOH、氯化镁、戊二醛。
[0018]本专利技术具有以下有益效果：
[0019](1)根据混凝土坝裂隙宽度分情况选择不同的注浆材料组合，以0.2mm为分界点：当渗漏裂隙＞0.2mm时，先采用水泥基注浆材料注浆，再采用化学注浆材料注浆，这样先用水泥基注浆材料对裂隙进行初步填充，但受到水泥基注浆材料本身性质的影响，仍会留下细小裂隙，这时再采用环氧树脂类、丙烯酰胺类或聚氨脂类等化学注浆材料进行二次注浆填充，利用化学注浆材料韧性强、可灌性好的特点，将细小裂隙填充。而当渗漏裂隙≤0.2mm时，直接采用化学注浆材料注浆，直接将细小裂隙进行填补修复。这样不仅可以将原有裂隙进行补漏，而且进一步连接防渗层和混凝土层之间、防渗层的浇筑层之间存在薄弱层，增强坝体的防渗强度，对坝体防渗层具有优越的加固作用，保证补漏防渗加固施工的质量。
[0020](2)根据不同的注浆材料组合，选择不同的压力，注浆压力的确定是保证浆液顺利注入的重要环节，以0.2mm为分界点：当渗漏裂隙＞0.2mm时，水泥基注浆材料采用中压注浆，压力为最大容许注浆压力的1/2，这个压力下浆液既能保持扩散范围覆盖裂隙所在位置可能的渗漏范围，又能节约浆液，保证注浆作业的经济性；化学注浆材料采用低压注浆，低压注浆压力为最大容许注浆压力的1/5和0.6MPa中的最小值，保证注浆压力尽可能的小，使化学注浆材料不仅尽可能得扩散到裂隙可能到达的范围，而且扩散到防渗层和混凝土层之
间、防渗层的浇筑层之间存在薄弱层。当渗漏裂隙≤0.2mm时，直接采用化学注浆材料低压注浆，低压注浆压力为最大容许注浆压力的 1/5和0.6MPa中的最大值，这时没有采用最小的压力，是因为裂隙较小的情况下，往往渗漏程度较低，使用相对稍高一些的压力就能满足补漏防渗加固的效果，同时还可保证施工的效率。
[0021]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。
具体实施方式
[0022]本专利技术提供了一种水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法，以适用于混凝土坝各种宽度的裂缝补漏的注浆施工。下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法，其特征在于，确定大坝的渗漏部位，评估渗漏部位的渗漏裂隙：当渗漏裂隙＞0.2mm时，先采用水泥基注浆材料中压注浆，中压注浆压力为最大容许注浆压力的1/2；再采用化学注浆材料低压注浆，低压注浆压力为最大容许注浆压力的1/5和0.6MPa中的最小值；当渗漏裂隙≤0.2mm时，直接采用化学注浆材料低压注浆，低压注浆压力为最大容许注浆压力的1/5和0.6MPa中的最大值；所述化学注浆材料包括环氧树脂类、丙烯酰胺类或聚氨脂类。2.根据权利要求1所述的水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法，其特征在于，注浆压力计算方法如下：计算方法如下：其中：P
11
为当渗漏裂隙＞0.2mm时，采用水泥基注浆材料中压注浆的注浆压力；单位MPa；P
12
为当渗漏裂隙＞0.2mm时，采用化学材料低压注浆的注浆压力，单位MPa；P2为当渗漏裂隙≤0.2mm时，采用化学材料低压注浆的注浆压力，单位MPa；P3＝0.6MPa；P
max
为最大容许注浆压力，单位MPa；γ为地基天然重度，单位KN/m3；σ为混凝土抗拉强度，单位kPa；h为注浆位置以上土柱高度，单位m。3.根据权利要求1所述的水利工程混凝土坝补漏加固注浆方法，其特征在于，注浆量计算方法如下：算方法如下：其中：Q
11
为当渗漏裂隙＞0.2mm时，采用水泥基注浆材料中压注浆的注浆量，单位m3；Q
12
为当渗漏裂隙＞0.2mm时，采用化学注浆材料低压注浆的注浆量，单位m3；Q2为当渗漏裂隙≤0.2mm时，采用化学注浆材料低压注浆的注浆量；α为浆液填充系数，0.4-0.9；β为浆液...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜伟华，闫志平，赵宇坤，张怀成，赵晓东，郭宁，赵田雨，张甜甜，韩娜，赵硕，韩建国，陈斌，赵晓静，李加波，王兴龙，
申请(专利权)人：张甜甜，
类型：发明
国别省市：