CN117211235B - 一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，属于面板坝防渗墙修复技术领域，本方法包括划定防渗墙渗漏病害的范围；设置灌浆孔位；设置灌浆孔的底高程；在灌浆孔位开钻灌浆孔，完成修复灌浆的准备工作，然后开展灌浆孔的压水试验；采用灌浆材料进行修复灌浆；判断该灌浆孔处是否存在防渗墙接缝渗漏；开设包围灌浆孔；对包围灌浆孔进行灌浆，对灌浆孔周边的渗漏通道进行封堵保护；完成对包围灌浆孔的灌浆后，对灌浆孔继续灌浆;对剩余防渗墙接缝进行修复灌浆。本方法通过观测灌浆压力确定渗漏病害位置，提高了修复灌浆效率；在存在渗漏病害的防渗墙接缝部位，设置包围灌浆孔以隔断浆液流失的通道，提高修复效率。
Description
技术领域
本发明属于面板坝防渗墙修复技术领域，尤其涉及一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法。
背景技术
面板坝在我国应用极为广泛，该坝型以面板2、趾板3、防渗墙4以及止水结构为防渗体系拦蓄水体，面板2一侧为库水位1，面板2另一侧为堆石体6，堆石体下方为坝基7，如图1所示。随着大坝运行时间的增加，大坝渗漏病害问题逐渐突出，由于防渗墙深埋于地面以下，防渗墙的渗漏病害处理具有较高的难度。
在防渗墙渗漏处理领域，灌浆处理是较为常用的一种方法，但由于防渗墙为隐藏工程，其上方有回填土、淤积土、水体覆盖，处理难度较大，处理过程的效果和成本难以控制。如图2所示，通过工程调研发现，相邻防渗墙接缝部位5处容易出现夹杂、不密实的现象，防渗墙接缝部位5是渗漏病害的易发部位，但是现阶段针对防渗墙接缝位置的修复工艺研究还较少，鲜有完善的修复技术方案。
中国发明专利CN115629089B公开了一种石坝坝肩渗漏精准定位与靶向修复方法及设备。定位装置确定第一探测孔位置和深度，并进行钻孔、安放限位套管；使用探测装置进行1次透射探测和多次反射探测，确定大坝渗漏的异常区域和漏水来向，并确定新的探测孔位置和孔底高程；对新的探测孔进行定位、钻孔和探测，以此递推，直至定位的探测孔达到或超出土石坝防渗结构；利用探测孔作为注浆孔对渗漏进行修复，由于探测孔与渗漏路径连通，灌注浆液可准确流进渗漏通道。采用上述的一种土石坝坝肩渗漏精准定位与靶向修复方法及设备，通过逐步定位、钻孔和探测，实现渗漏区域的精细探测和渗漏路径的准确定位，并利用探测孔作为注浆孔实现靶向修复，一举两得。但是该并没有针对防渗墙接缝部位进行修复，而防渗墙接缝部位是渗漏病害的易发部位，所以修复效果不理想。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，本发明要解决的技术问题是针对防渗墙接缝部位进行修复，提高防渗墙的修复效率。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，包括以下步骤：
步骤S1：划定防渗墙渗漏病害的范围；
步骤S2：依据防渗墙接缝部位的坐标，设置灌浆孔位；
步骤S3：依据坝基渗透压力异常高程，设置灌浆孔的底高程；
步骤S4：在灌浆孔位开钻灌浆孔，完成修复灌浆的准备工作，然后开展灌浆孔的压水试验；
步骤S5：采用灌浆材料进行修复灌浆；
步骤S6：从灌浆孔位下钻，并观测灌浆孔压力，判断该灌浆孔处是否存在防渗墙接缝渗漏；
步骤S7：在存在防渗墙接缝渗漏的灌浆孔的周围开设包围灌浆孔；
步骤S8：对包围灌浆孔进行灌浆，对灌浆孔周边的渗漏通道进行封堵保护；
步骤S9：完成对包围灌浆孔的灌浆后，对灌浆孔继续灌浆;
步骤S10：重复进行步骤S2-S9，对步骤S1确定的防渗墙渗漏病害的范围内剩余防渗墙接缝部位进行修复灌浆，如果在步骤S8中灌浆孔处不存在防渗墙接缝渗漏，则按照既定深度完成灌浆。
进一步的，所述步骤S1中，参照工程运行和监测情况，划定防渗墙渗漏病害的范围，在此范围内对防渗墙接缝进行修复。
进一步的，所述步骤S2中，参照施工图纸，确定防渗墙接缝部位的坐标。
进一步的，所述步骤S2中，在距离防渗墙接缝部位25cm处设置灌浆孔位。
进一步的，所述步骤S3中，依照大坝坝基渗压计观测数据，确定坝基渗透压力异常高程。
进一步的，所述步骤S3中，在坝基渗透压力异常高程的基础上，继续向下3m作为灌浆孔的底高程。
进一步的，所述步骤S4中，根据设置的灌浆孔位搭建灌浆施工浮力平台，布设钻机和泵送管道，设置灌浆孔直径，然后开钻灌浆孔。
进一步的，所述步骤S4中，修复灌浆的准备工作包括灌入C25混凝土，对灌浆孔表面进行保护和封堵。
进一步的，所述步骤S4中，开展灌浆孔的压水试验，水压应维持在3kg以上，否则需要继续重复步骤S3直至压水试验满足要求。
进一步的，所述步骤S5中，灌浆材料为比表面积在800㎡/kg以上，平均粒径5μm以下的水泥浆液。
进一步的，所述步骤S6中，从灌浆孔位垂直下钻，并观测灌浆孔压力，如果出现吸浆和/或自流现象，则说明该灌浆孔处存在防渗墙接缝渗漏，此时应暂停该灌浆孔的灌浆。
进一步的，所述步骤S7中，包围灌浆孔距离灌浆孔0.5m。
进一步的，所述步骤S8中，包围灌浆孔的灌浆压力应在10kPa以上，如果无法维持灌浆压力，则应在水泥浆液中掺加水玻璃，浆液浓度依据灌浆压力实时调整，直至能够维持10kPa的灌浆压力为止。
进一步的，所述步骤S9中，完成包围灌浆孔灌浆后，此时，灌浆孔孔周边的渗漏通道已被包围灌浆孔封堵起来，返回灌浆孔继续灌浆，能够形成有效灌浆，完成渗漏病害的封堵。
本发明一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法以防渗墙接缝部位为修复重点，通过观测灌浆压力确定渗漏病害位置，提高了修复灌浆效率；在存在渗漏病害的防渗墙接缝部位，设置包围灌浆孔以隔断浆液流失的通道，提高修复效率。
本发明一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法相对于常规的灌浆修复，重点针对防渗墙接缝部位进行灌浆，大大减小了灌浆范围，节省了工程投资，提高了修复效率；
本发明一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法在灌浆孔周边设置包围灌浆孔，避免了大量浆液流失，无法有效修复的问题。
附图说明
图1是现有技术中面板坝的断面示意图。
图2是现有技术中防渗墙的结构示意图。
图3是本发明一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法的流程图。
图4是本发明一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法的包围灌浆孔示意图。
其中，1-库水位；2-面板；3-趾板；4-防渗墙；5-防渗墙接缝部位；6-堆石体；7-坝基；8-A孔；9-A1孔；10-A2孔；11-A3孔；12-A4孔。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法进一步详细描述。
实施例1：
如图3所示，本发明一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，包括以下步骤：
步骤S1：划定防渗墙渗漏病害的范围；
步骤S2：依据防渗墙接缝部位的坐标，设置灌浆孔位；
步骤S3：依据坝基7渗透压力异常高程，设置灌浆孔的底高程；
步骤S4：在灌浆孔位开钻灌浆孔，完成修复灌浆的准备工作，然后开展灌浆孔的压水试验；
步骤S5：采用灌浆材料进行修复灌浆；
步骤S6：从灌浆孔位下钻，并观测灌浆孔压力，判断该灌浆孔处是否存在防渗墙接缝渗漏；
步骤S7：在存在防渗墙接缝渗漏的灌浆孔的周围开设包围灌浆孔；
步骤S8：对包围灌浆孔进行灌浆，对灌浆孔周边的渗漏通道进行封堵保护；
步骤S9：完成对包围灌浆孔的灌浆后，对灌浆孔继续灌浆;
步骤S10：重复进行步骤S2-S9，对步骤S1确定的防渗墙渗漏病害的范围内剩余防渗墙接缝进行修复灌浆，如果在步骤S8中灌浆孔处是否存在防渗墙接缝渗漏，则按照既定深度完成灌浆。
实施例2：
如图3所示，本发明一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，包括以下步骤：
步骤S1：划定防渗墙渗漏病害的范围；
步骤S2：依据防渗墙接缝部位的坐标，设置灌浆孔位；
步骤S3：依据坝基7渗透压力异常高程，设置灌浆孔的底高程；
步骤S4：在灌浆孔位开钻灌浆孔，完成修复灌浆的准备工作，然后开展灌浆孔的压水试验；
步骤S5：采用灌浆材料进行修复灌浆；
步骤S6：从灌浆孔位下钻，并观测灌浆孔压力，判断该灌浆孔处是否存在防渗墙接缝渗漏；
步骤S7：在存在防渗墙接缝渗漏的灌浆孔的周围开设包围灌浆孔；
步骤S8：对包围灌浆孔进行灌浆，对灌浆孔周边的渗漏通道进行封堵保护；
步骤S9：完成对包围灌浆孔的灌浆后，对灌浆孔继续灌浆;
步骤S10：重复进行步骤S2-S9，对步骤S1确定的防渗墙渗漏病害的范围内剩余防渗墙接缝进行修复灌浆，如果在步骤S8中灌浆孔处不存在防渗墙接缝渗漏，则按照既定深度完成灌浆。
所述步骤S1中，参照工程运行和监测情况，划定防渗墙渗漏病害的范围，在此范围内对防渗墙接缝进行修复；
所述步骤S2中，参照施工图纸，确定防渗墙接缝部位的坐标；
所述步骤S2中，在距离防渗墙接缝部位25cm处设置灌浆孔位；
所述步骤S3中，依照大坝坝基渗压计观测数据，确定坝基渗透压力异常高程；
所述步骤S3中，在坝基渗透压力异常高程的基础上，继续向下3m作为灌浆孔的底高程；
所述步骤S4中，根据设置的灌浆孔位搭建灌浆施工浮力平台，布设钻机和泵送管道，灌浆孔直径75mm，然后开钻灌浆孔。
所述步骤S4中，修复灌浆的准备工作包括灌入掺加UWB-Ⅱ型水下不分散剂的C25混凝土，对灌浆孔表面进行保护和封堵；
所述步骤S4中，开展灌浆孔的压水试验，水压应维持在3kg以上，否则需要继续重复步骤S3直至压水试验满足要求；
所述步骤S5中，灌浆材料为比表面积在800㎡/kg以上，平均粒径5μm以下的超细水泥浆液，选材目的是为了让浆液能够顺着灌浆孔和潜在的渗漏通道进行流动，浆液的制备过程参照DL/T5148-2012《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》开展。
所述步骤S6中，从灌浆孔位垂直下钻，并观测灌浆孔压力，如果出现吸浆和/或自流现象，则说明该灌浆孔处存在防渗墙接缝渗漏，设该灌浆孔位为A孔9，由于A孔9处为渗漏病害位置，其周边必定存在延申的渗漏通道，此时若继续灌浆，浆液会从渗漏通道处流向别处，无法形成有效封堵，因此在此时应暂停A孔灌浆。
所述步骤S7中，如图4所示，包围灌浆孔距离A孔0.5m；包围灌浆孔包括A1孔9、A2孔10、A3孔以及A4孔12；
所述步骤S8中，包围灌浆孔的灌浆压力应在10kPa以上，如果无法维持灌浆压力，则应在水泥浆液中掺加水玻璃，浆液浓度依据灌浆压力实时调整，直至能够维持10kPa的灌浆压力为止；
所述步骤S9中，完成包围灌浆孔灌浆后，返回A孔8继续灌浆，此时，A孔8周边的渗漏通道已被包围灌浆孔封堵起来，A孔8能够形成有效灌浆，完成渗漏病害的封堵。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，包括以下步骤；
步骤S1：划定防渗墙渗漏病害的范围；
步骤S2：依据防渗墙接缝部位的坐标，设置灌浆孔位；
步骤S3：依据坝基渗透压力异常高程，设置灌浆孔的底高程；
步骤S4：在灌浆孔位开钻灌浆孔，完成修复灌浆的准备工作，然后开展灌浆孔的压水试验；
步骤S5：采用灌浆材料进行修复灌浆；
步骤S6：从灌浆孔位下钻，并观测灌浆孔压力，判断该灌浆孔处是否存在防渗墙接缝渗漏；
步骤S7：在存在防渗墙接缝渗漏的灌浆孔的周围开设包围灌浆孔；
步骤S8：对包围灌浆孔进行灌浆，对灌浆孔周边的渗漏通道进行封堵保护；
步骤S9：完成对包围灌浆孔的灌浆后，对灌浆孔继续灌浆;
步骤S10：重复进行步骤S2-S9，对步骤S1确定的防渗墙渗漏病害的范围内剩余防渗墙接缝部位进行修复灌浆，如果在步骤S8中灌浆孔处不存在防渗墙接缝渗漏，则按照既定深度完成灌浆；
所述步骤S3中，依照大坝坝基渗压计观测数据，确定坝基渗透压力异常高程；
所述步骤S6中，从灌浆孔位垂直下钻，并观测灌浆孔压力，如果出现吸浆和/或自流现象，则说明该灌浆孔处存在防渗墙接缝渗漏，此时应暂停该灌浆孔的灌浆。
2.根据权利要求1所述的面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，所述步骤S1中，参照工程运行和监测情况，划定防渗墙渗漏病害的范围，在此范围内对防渗墙接缝进行修复。
3.根据权利要求1所述的面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，所述步骤S2中，参照施工图纸，确定防渗墙接缝部位的坐标。
4.根据权利要求1所述的面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，所述步骤S2中，在距离防渗墙接缝部位25cm处设置灌浆孔位。
5.根据权利要求1所述的面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，所述步骤S3中，在坝基渗透压力异常高程的基础上，继续向下3m作为灌浆孔的底高程。
6.根据权利要求1所述的面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，所述步骤S4中，根据设置的灌浆孔位搭建灌浆施工浮力平台，布设钻机和泵送管道，设置灌浆孔直径，然后开钻灌浆孔。
7.根据权利要求1所述的面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，所述步骤S4中，修复灌浆的准备工作包括灌入C25混凝土，对灌浆孔表面进行保护和封堵。
8.根据权利要求1所述的面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，所述步骤S7中，包围灌浆孔距离灌浆孔0.5m。
9.根据权利要求1所述的面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，所述步骤S8中，包围灌浆孔的灌浆压力应在10kPa以上，如果无法维持灌浆压力，则应在水泥浆液中掺加水玻璃，浆液浓度依据灌浆压力实时调整，直至能够维持10kPa的灌浆压力为止。
10.根据权利要求1所述的面板坝防渗墙渗漏病害修复方法，其特征在于，所述步骤S9中，完成包围灌浆孔灌浆后，此时，灌浆孔孔周边的渗漏通道已被包围灌浆孔封堵起来，返回灌浆孔继续灌浆，能够形成有效灌浆，完成渗漏病害的封堵。
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