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水库土坝加固中劈裂式灌浆法的应用

    对建筑物地基进行灌浆是十分必要的。因为地基在建造过程中或者在使用过程中很容易因
自身技术、材料以及外部压力导致内部出现空隙和裂缝,这破坏了建筑的整体性和坚固性。
尤其是对于土坝工程,要知道

“千里之堤,溃于蚁穴”。一个很小的裂缝在经过水流长期的压

迫,很容易以此为突破口形成更大的缺口,造成无法弥补的损失。灌浆技术就是针对这种情
况而衍生的一种补救措施。它通过把液态的浆液灌入建筑物的裂缝中,恢复建筑物的抗渗性
和整体性。按照灌浆机理可以分为两种灌浆手段:一是压人式灌浆,一是采用较高压力的裂
隙的劈裂式灌浆。在土坝的灌浆技术中多使用劈裂式灌浆。
  

1 土坝坝体灌浆

  劈裂灌浆在当前是通过大坝应力分布规律为依据,通过一定的注浆压力加工大坝沿轴
方向劈裂,劈裂槽口灌注与同等级的水泥浆形成垂直防渗墙,同时,能够良好的堵塞墙壁
中存在的裂缝和空洞现象。在目前土坝结构中,土坝坝体灌浆技术的应用对于提高抗渗性和
完整性有着重要作用。在灌浆的时候,浆液的配合要能够满足坝体凹槽部分和空洞要求,同
时这些空缺注浆要满足审美设计要求,在河槽段的灌浆中,一般都是沿着轴线单排布孔,
如果坝体普遍碾压质量不好时,在灌浆的时候孔位设置可以采用双排或者多排进行布局,
并且能够适用于目前现阶段岸坡和弯曲段要求。
  

2 土坝坝体劈裂式灌浆机理

  堤坝劈裂灌浆技术的出现是灌浆技术一个新的里程碑,它在总结了传统堤坝灌浆施工
技术的基础上,总结规律,进行创新,形成了一种投资小、见效快、技术简单的灌浆技术。目
前已被广泛的运用到了水利工程项目当中。以下,我们根据泥浆劈裂的应力分析,阐述浆、
坝互压的机理。
  

2.1 坝体的可灌性及泥浆劈裂的应力分析

  在对坝体进行灌浆时,会产生一定的灌浆压力,这种压力的大小受坝体裂缝方向的长
短和宽窄的影响。那么粘土泥浆能否为坝体进行劈裂式灌浆技术呢

?经过多次的实验,我们

可以发现,土坝内部的沙石层中具有或大或小的空隙,当空隙过大时,粘性泥浆不仅仅是
以劈裂的形式出现,还有可能逐渐渗透进坝体内部;而当空隙偏小时,粘性泥浆只以劈裂
的形式出现。所以说,只有当空隙的大小偏小的时候,粘性泥浆才可以用劈裂式技术进行灌
浆。其可灌性的程度因灌浆压力的大小以及心墙粘土的变形大小而变化。因此,只要沿着坝
体的应力规律进行灌浆,就可以达到加固坝体的目的。
  

2.2 浆、坝互压的作用机理

  事实证明,灌浆压力越大,坝体材质之间的密度于小,坝体也就越整体和坚固。因为在
外部压力大的情况下,会不断对坝体进行挤压,迫使那些松软的地方在一定范围内不断的
被压实,这就属于泥浆对坝体的作用原理,那么坝体又是怎么但作用于泥浆的呢

?泥浆在停

灌一段时间后,会随着时间的推进慢慢凝固,强大的灌浆压力也由此消失。这时原本被紧紧
压实的坝体会随着压力的消失而慢慢变得放松,向原本松软的状态推进,所以回弹压缩泥
浆,当然了这个回弹过程并不像灌浆那般剧烈。很多施工人员都会选择反复实施这一步骤,
多次运用浆、坝互压的作用机理来稳定坝体的内部应力情况,实现加固坝体的目的。
  

2.3 泥浆的排水固结

  上面我们曾说过,灌浆停止后,孔口的灌浆压力逐渐消失,当压力彻底没有时,泥浆
中的孑

L 隙仅承受着泥浆柱的压力。泥浆进行析水的过程就是为了减少泥浆柱的压力,从而