CN117825230A - 一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法 - Google Patents

一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法 Download PDF

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Abstract

一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,涉及注浆检测技术领域,包括以下步骤:S1、通过压水试验来获取试验区域的透水率和渗透系数,并将透水率和渗透系数与岩土体渗透性分级表匹配以获取渗透性等级;S2、通过单轴抗压试验来获取试验区域的抗压强度,并与试验区域地勘报告中的抗压强度相比得到比值,即获取到对比系数;S3、综合渗透性等级以及对比系数来判断试验区域的注浆填充质量;当试验区域的渗透性等级达到弱透水及以上的等级,并且单轴抗压试验的抗压强度大于地勘报告中的抗压强度数据时,表明溶蚀小洞的注浆填充质量良好。

Description

一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法
技术领域
本发明涉及注浆检测技术领域,具体涉及一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法。
背景技术
现有的建筑开发中,经常会将建筑物沿湖建设,甚至建设在湖中,而湖泊沿岸以及湖底的土地或岩层内在适合的条件下容易产生芒硝结晶,在建筑施工过程中,芒硝结晶易混入建筑地基内,芒硝结晶溶解后会对地基溶蚀出很多小洞,对建筑物造成危害,因此则需要对出现溶蚀小洞的地方及时进行注浆填充,注浆完成后则需要对注浆填充的质量进行检测,以保证建筑物的可靠牢固,而现在大多采用岩基载荷试验来检测地基的承载力,但是这种方法仅能够测量建筑地基整体的载荷能力,但是对于注浆后的溶蚀小洞来说,岩基载荷试验无法精准注浆后的溶蚀小洞的渗透性以及无法精准测量填充后溶蚀小洞局部位置的抗压强度,从而导致施工人员对溶蚀小洞的注浆填充质量无法进行检测,使得施工人员无法对溶蚀小洞的注浆工艺进行精准把控,同时也无法根据注浆的质量来改善注浆工艺。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足,本发明提供了一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其解决了现有技术中存在的溶蚀小洞注浆填充质量无法把控的问题。
一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,包括以下步骤:
S1、通过压水试验来获取试验区域的透水率和渗透系数,并将透水率和渗透系数与岩土体渗透性分级表匹配以获取渗透性等级;
S2、通过单轴抗压试验来获取试验区域的抗压强度,并与试验区域地勘报告中的抗压强度相比得到比值,即获取到对比系数;
S3、综合渗透性等级以及对比系数来判断试验区域的注浆填充质量。
优选地,对于步骤S3,当渗透性等级达到弱透水及以上的等级且对比系数大于等于1,则注浆填充质量合格,否则为不合格。
优选地,对于步骤S1,在压水试验前,需要在试验区域内选择若干试验点位,并确定每一试验点位压水试验的深度。
优选地,对若干试验点位依次进行工程钻孔并取岩芯,并对每一钻孔内进行压水试验。
优选地,对于步骤S2,对每一钻孔内取出的岩芯均进行单轴抗压试验。
优选地,对于步骤S1,所述压水试验包括以下步骤:
S1.1、确定每一试验点位压水试验段数;
S1.2、对每一试验点位的钻孔进行压水法洗孔;
S1.3、对钻孔内的试验段进行隔离;
S1.4、观测试验段内的水位;
S1.5、多级分阶调整试验段内的压力并进行流量观测;
S1.6、压水试验透水率以及渗透系数计算。
优选地,对于步骤S1.3,需向钻孔内下入工作管进行隔离,在工作管安装阻水塞前对其进行检查,并对工作管的接头处进行止水。
优选地,对于步骤S1.4,还包括以下步骤:
S1.4.1、安装阻水塞前首先观测1次钻孔内水位;
S1.4.2、试验段隔离后,再观测工作管内的水位;
其中对于步骤S1.4.2,工作管内水位观测应每隔5min进行1次,水位下降速度连续2次均小于5cm/min时观测工作结束,以最后的观测结果确定压力计算零线。
优选地,对于步骤S1.5,对单一试验段进行压水试验过程中,按照0.2Mpa、0.4Mpa、0.6MPa三级分阶调整压力,将该试验段压力调整到预定值并保持稳定后进行流量观测,流量观测工作应每隔1min~2min进行1次,流量无持续增大趋势,且5次流量观测值中的最大值与最小值之差小于最终值的10%或最大值与最小值之差小于1L/min时,取最终值作为计算值,重复上述试验过程,直到完成该试验点位的试验。
优选地,对于步骤S1.6,压水试验求试验段透水率计算公式为
式中:q—试验段透水率,Lu;
L—试验段长度,m;
Q3—第三压力阶段压入流量,L/min;
P3—第三压力阶段试验压力,MPa;
其中P3=Pp+Pz-Ps,Pp为压力计指示压力,MPa,Pz为压力计中心至压力计算零线的水柱压力,MPa,Ps为管路压力损失,MPa;
压水试验求试验段渗透系数计算公式如下所示:
K=0.525×w×lg(0.66×l/r),适用于试验段底部与隔水层之间的厚度大于试验段长度;
K=0.525×w×lg(1.32×l/r),适用于试验段底部与隔水层之间的厚度小于试验段长度;
式中:K—试验段渗透系数,m/d;
w—试验段单位吸水量,L/min·m2
l—试验段长度,m;
r—钻孔半径,m。
相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:
1、本发明施工人员将计算得出的试验区域的渗透系数和透水率与岩土体渗透性分级表匹配以获取渗透性等级,同时结合试验区域单轴抗压试验测得的抗压强度与试验区域地勘报告中的抗压强度对比以获取对比系数,当试验区域的渗透性等级达到弱透水及以上的等级,并且对比系数大于等于1时,则表明溶蚀小洞的注浆填充质量良好。
2、本发明能够有效解决现有技术中无法对溶蚀小洞的注浆填充质量进行把控的问题,使得施工人员能够根据检测结果来发现注浆过程中存在的质量问题,从而解决和改进注浆工艺存在的不足,提升后续的注浆填充质量。
3、本发明的提供的检测方法,操作简单,得到的实验数据准确,检测结果真实可靠。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述:
如图1所示,本发明的实施例提供了一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,包括以下步骤:
S1、通过压水试验来获取试验区域的透水率和渗透系数,并将透水率和渗透系数与岩土体渗透性分级表匹配以获取渗透性等级;
S2、通过单轴抗压试验来获取试验区域的抗压强度,并与试验区域地勘报告中的抗压强度相比得到比值,即获取到对比系数;
S3、综合渗透性等级以及对比系数来判断试验区域的注浆填充质量。
对于步骤S3,当渗透性等级达到弱透水及以上的等级且对比系数大于等于1,则注浆填充质量合格,否则为不合格。
对于步骤S1,在压水试验前,需要在试验区域内选择若干试验点位,并确定每一试验点位压水试验的深度;并且优选地,相邻两试验点位之间的距离为50米,而且每一试验点位均在地基标高低点以及承受结构荷载大的位置进行选取,其中承受结构荷载大的位置为承重柱以及筏板厚度大的位置。
对若干试验点位依次进行工程钻孔并取岩芯;并且优选地,每一试验点位钻孔过程中均保留不少于一个的岩芯,能够提高每一试验点位进行单轴抗压试验所得结果的准确性,并对每一钻孔内进行压水试验,优选地,压水试验的深度与注浆深度相同。
对于步骤S2,对每一钻孔内取出的岩芯均进行单轴抗压试验,以获取每一试验点位的抗压强度。
对于步骤S1,所述压水试验包括以下步骤:
S1.1、确定每一试验点位压水试验段数;
S1.2、对每一试验点位的钻孔进行压水法洗孔;
S1.3、对钻孔内的试验段进行隔离;
S1.4、观测试验段内的水位;
S1.5、多级分阶调整试验段内的压力并进行流量观测;
S1.6、压水试验透水率以及渗透系数计算。
其中压水试验是根据现行的钻孔压水试验的规程(《水利水电工程钻孔压水试验规程》(SL31-2003)以及《水电工程钻孔压水试验规程》(NB/T35113-2018)),其中涉及的设备、仪器以及操作原理均为现有技术,这里不做详细描述。
优选地,对于步骤S1.1,每一试验段的长度均为5m。
对于步骤S1.2中,洗孔时,钻具需要下到孔底,流量达到水泵的最大出力,洗孔至孔口回水清洁,当孔口无回水时,洗孔时间不少于15min。
对于步骤S1.3,需向钻孔内下入工作管进行隔离,在工作管安装阻水塞前对其进行检查,防止工作管存在破裂、弯曲以及堵塞等情况,并对工作管的接头处进行止水;若采用水压式阻水塞时,充水压力要比最大试验段的压力大0.2MPa~0.3MPa,在试验过程中冲水压力保持不变;而且阻水塞设置在地基岩石较为完整的部位,并且保证定位准确。
对于步骤S1.4,还包括以下步骤:
S1.4.1、安装阻水塞前首先观测1次钻孔内水位;
S1.4.2、试验段隔离后,再观测工作管内的水位;
其中对于步骤S1.4.2,工作管内水位观测应每隔5min进行1次,水位下降速度连续2次均小于5cm/min时观测工作结束,以最后的观测结果确定压力计算零线。
对于步骤S1.5,对单一试验段进行压水试验过程中,按照0.2Mpa、0.4Mpa、0.6MPa三级分阶调整压力,将该试验段压力调整到预定值并保持稳定后进行流量观测,流量观测工作应每隔1min~2min进行1次,流量无持续增大趋势,且5次流量观测值中的最大值与最小值之差小于最终值的10%或最大值与最小值之差小于1L/min时,取最终值作为计算值,重复上述试验过程,直到完成该试验点位的试验。
对于步骤S1.6,压水试验求试验段透水率计算公式为
式中:q—试验段透水率,Lu;
L—试验段长度,m;
Q3—第三压力阶段压入流量,L/min;
P3—第三压力阶段试验压力,MPa;
其中P3=Pp+Pz-Ps,Pp为压力计指示压力,MPa,Pz为压力计中心至压力计算零线的水柱压力,MPa,Ps为管路压力损失,MPa;
压水试验求试验段渗透系数计算公式如下所示:
K=0.525×w×lg(0.66×l/r),适用于试验段底部与隔水层之间的厚度大于试验段长度;
K=0.525×w×lg(1.32×l/r),适用于试验段底部与隔水层之间的厚度小于试验段长度;
式中:K—试验段渗透系数,m/d;
w—试验段单位吸水量,L/min·m2
l—试验段长度,m;
r—钻孔半径,m。
最终结果分析时,对透水率以及渗透系数的数据分析依据《水利水电工程地址勘察规范》(GB50487-2008)中的岩土体渗透性分级表进行划分:
表1岩土体渗透性分级
将计算出来的透水率以及渗透系数与表格中数据相比得出对应的渗透性等级,在将单轴抗压试验的抗压强度与地勘报告的抗压强度进行对比,当渗透性等级为弱透水及以上等级并且单轴抗压试验的抗压强度大于地勘报告中地基的抗压强度(即对比系数大于等于1),则说明溶蚀小洞的注浆填充质量良好。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、通过压水试验来获取试验区域的透水率和渗透系数,并将透水率和渗透系数与岩土体渗透性分级表匹配以获取渗透性等级;
S2、通过单轴抗压试验来获取试验区域的抗压强度,并与试验区域地勘报告中的抗压强度相比得到比值,即获取到对比系数;
S3、综合渗透性等级以及对比系数来判断试验区域的注浆填充质量。
2.根据权利要求1所述的一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,对于步骤S3,当渗透性等级达到弱透水及以上的等级且对比系数大于等于1,则注浆填充质量合格,否则为不合格。
3.根据权利要求1所述的一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,对于步骤S1,在压水试验前,需要在试验区域内选择若干试验点位,并确定每一试验点位压水试验的深度。
4.根据权利要求3所述的一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,对若干试验点位依次进行工程钻孔并取岩芯,并对每一钻孔内进行压水试验。
5.根据权利要求4所述的一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,对于步骤S2,对每一钻孔内取出的岩芯均进行单轴抗压试验。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,对于步骤S1,所述压水试验包括以下步骤:
S1.1、确定每一试验点位压水试验段数;
S1.2、对每一试验点位的钻孔进行压水法洗孔;
S1.3、对钻孔内的试验段进行隔离;
S1.4、观测试验段内的水位;
S1.5、多级分阶调整试验段内的压力并进行流量观测;
S1.6、压水试验透水率以及渗透系数计算。
7.根据权利要求6所述的一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,对于步骤S1.3,需向钻孔内下入工作管进行隔离,在工作管安装阻水塞前对其进行检查,并对工作管的接头处进行止水。
8.根据权利要求7所述的一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,对于步骤S1.4,还包括以下步骤:
S1.4.1、安装阻水塞前首先观测1次钻孔内水位;
S1.4.2、试验段隔离后,再观测工作管内的水位;
其中对于步骤S1.4.2,工作管内水位观测应每隔5min进行1次,水位下降速度连续2次均小于5cm/min时观测工作结束,以最后的观测结果确定压力计算零线。
9.根据权利要求6所述的一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,对于步骤S1.5,对单一试验段进行压水试验过程中,按照0.2Mpa、0.4Mpa、0.6MPa三级分阶调整压力,将该试验段压力调整到预定值并保持稳定后进行流量观测,流量观测工作应每隔1min~2min进行1次,流量无持续增大趋势,且5次流量观测值中的最大值与最小值之差小于最终值的10%或最大值与最小值之差小于1L/min时,取最终值作为计算值,重复上述试验过程,直到完成该试验点位的试验。
10.根据权利要求6所述的一种溶蚀小洞注浆填充质量的检测方法,其特征在于,对于步骤S1.6,压水试验求试验段透水率计算公式为
式中:q—试验段透水率,Lu;
L—试验段长度,m;
Q3—第三压力阶段压入流量,L/min;
P3—第三压力阶段试验压力,MPa;
其中P3=Pp+Pz-Ps,Pp为压力计指示压力,MPa,Pz为压力计中心至压力计算零线的水柱压力,MPa,Ps为管路压力损失,MPa;
压水试验求试验段渗透系数计算公式如下所示:
K=0.525×w×lg(0.66×l/r),适用于试验段底部与隔水层之间的厚度大于试验段长度;
K=0.525×w×lg(1.32×l/r),适用于试验段底部与隔水层之间的厚度小于试验段长度;
式中:K—试验段渗透系数,m/d;
w—试验段单位吸水量,L/min·m2
l—试验段长度,m;
r—钻孔半径,m。
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CN119618944A (zh) * 2024-11-29 2025-03-14 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 一种压水试验合格与否的判定方法

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