1、灌浆法灌浆法 定定 义：义： 灌浆法是用气压、液压或电化学原理，把某些能固化的浆液注入灌浆法是用气压、液压或电化学原理，把某些能固化的浆液注入各种介质的裂缝或孔隙，以改善地基的物理力学性质。各种介质的裂缝或孔隙，以改善地基的物理力学性质。 目目 的：的：防渗：降低渗透性，减少渗流量，提高抗渗防渗：降低渗透性，减少渗流量，提高抗渗能力，降低孔隙压力。能力，降低孔隙压力。堵漏：截断渗透水流。堵漏：截断渗透水流。加固：提高岩土的力学强度和变形模量，恢加固：提高岩土的力学强度和变形模量，恢复混凝土结构及圬工建筑物的整体性。复混凝土结构及圬工建筑物的整体性。1. 1. 纠正建筑物偏斜：使已发生不均匀沉降
2、的建纠正建筑物偏斜：使已发生不均匀沉降的建筑物恢复原位。筑物恢复原位。 按照灌浆的作用来划分按照灌浆的作用来划分: :固结灌浆固结灌浆; ;帷幕灌浆帷幕灌浆; ;接触灌浆。接触灌浆。按照基础的构成来划分按照基础的构成来划分: :砂砾石灌浆砂砾石灌浆; ;岩石灌浆。岩石灌浆。按照灌浆材料来划分按照灌浆材料来划分: :水泥灌浆水泥灌浆; ;水泥粘土灌浆水泥粘土灌浆; ;化学灌浆化学灌浆. .按照使用的压力来划分按照使用的压力来划分: :常压灌浆常压灌浆; ;高压灌浆。高压灌浆。按照灌浆工艺所依据的理论来划分按照灌浆工艺所依据的理论来划分: :渗入性灌浆渗入性灌浆; ;劈裂灌劈裂灌浆浆; ;压密灌浆
3、；压密灌浆；电动化学灌浆。电动化学灌浆。 还有其他不同的分类方法，如常见到的有充填灌浆、还有其他不同的分类方法，如常见到的有充填灌浆、裂缝灌浆、应急灌浆、纠偏灌浆、界面灌浆等裂缝灌浆、应急灌浆、纠偏灌浆、界面灌浆等 灌浆分类：灌浆分类：渗入性灌浆。渗入性灌浆。在灌浆压力作用下，浆液克服各种阻力而渗入在灌浆压力作用下，浆液克服各种阻力而渗入孔隙和裂隙。孔隙和裂隙。劈裂灌浆。劈裂灌浆。在灌浆压力作用下，浆液克服地层的初始应力和在灌浆压力作用下，浆液克服地层的初始应力和抗拉强度，引起岩石或土体结构的破坏和扰动，使地层中原抗拉强度，引起岩石或土体结构的破坏和扰动，使地层中原有的孔隙或裂隙扩张，或形成新
4、的裂缝或孔隙，从而使低透有的孔隙或裂隙扩张，或形成新的裂缝或孔隙，从而使低透水性地层的可灌性和浆液扩散距离增大。水性地层的可灌性和浆液扩散距离增大。压密灌浆。压密灌浆。通过钻孔向土层中压入浓浆。通过钻孔向土层中压入浓浆。电动化学灌浆。电动化学灌浆。在粘性土中插入金属电极并通以直流电，在在粘性土中插入金属电极并通以直流电，在土中引起电渗、电泳和离子交换等作用，促使在通电区域中土中引起电渗、电泳和离子交换等作用，促使在通电区域中的含水量显著降低，从而在土内形成渗浆的含水量显著降低，从而在土内形成渗浆“通道通道”。若在通。若在通电的同时向土中灌注硅酸盐浆液，就能在电的同时向土中灌注硅酸盐浆液，就能在
5、“通道通道”上形成硅上形成硅胶，并与土粒胶结成具有一定力学强度的加固体。胶，并与土粒胶结成具有一定力学强度的加固体。按照灌浆工艺所依据的理论的按照灌浆工艺所依据的理论的灌浆分类：灌浆分类：灌浆材料：灌浆材料：水泥浆水泥浆 水泥浆是由水泥和水混合经搅拌而制成的浆液水泥浆是由水泥和水混合经搅拌而制成的浆液. .为了为了改进浆液性能，有时需要在浆中加入少量的添加剂。改进浆液性能，有时需要在浆中加入少量的添加剂。粘土浆粘土浆 粘土浆是粘土的微小颗粒在水中分散，并与水混合形粘土浆是粘土的微小颗粒在水中分散，并与水混合形成的半胶体悬浮液。选择灌浆用的粘土，一般要求：成的半胶体悬浮液。选择灌浆用的粘土，一般
6、要求： 塑性指数塑性指数 17 17； 粘粒粘粒( (粒径小于粒径小于0.005mm)0.005mm)含量不小于含量不小于40405050； 粉粒粉粒( (粒径粒径0.0050.0050.05mm)0.05mm)含量小于含量小于45455050； 含砂量（含砂量（0.050.050.25mm0.25mm）不大于）不大于5 5。 粘土浆的结石强度和粘结力都比较低，抗渗压和冲蚀的能力粘土浆的结石强度和粘结力都比较低，抗渗压和冲蚀的能力很弱，故仅在低水头的防渗工程上才考虑采用纯粘土浆灌浆很弱，故仅在低水头的防渗工程上才考虑采用纯粘土浆灌浆. .灌浆材料：灌浆材料：水泥粘土浆水泥粘土浆 由水泥和粘土两
7、种基本材料相混合所构成的浆由水泥和粘土两种基本材料相混合所构成的浆液。水泥和粘土混合可以互相弥补缺点，构成性能较好的液。水泥和粘土混合可以互相弥补缺点，构成性能较好的灌浆浆液。灌浆浆液。 水泥粘土浆液较单液水泥类浆液成本低，流动性、抗渗性好，水泥粘土浆液较单液水泥类浆液成本低，流动性、抗渗性好，结石率高，目前大坝的砂砾石基础的防渗灌浆帷幕，几乎结石率高，目前大坝的砂砾石基础的防渗灌浆帷幕，几乎都是采用水泥粘土浆灌注的都是采用水泥粘土浆灌注的 水泥水泥- -水玻璃浆液水玻璃浆液 以水泥和水玻璃溶液组成的一种灌浆材料。以水泥和水玻璃溶液组成的一种灌浆材料。它克服了水泥浆液凝结时间过长的缺点，水泥它
8、克服了水泥浆液凝结时间过长的缺点，水泥- -水玻璃浆液水玻璃浆液的胶凝时间可以缩短到几十分钟，甚至数秒钟。可灌性比的胶凝时间可以缩短到几十分钟，甚至数秒钟。可灌性比纯水泥浆也有所提高，尤其适合在动水状态下粗砂层地基纯水泥浆也有所提高，尤其适合在动水状态下粗砂层地基的防渗加固处理。的防渗加固处理。 灌浆材料：灌浆材料：水泥砂浆水泥砂浆 在对较大缺陷的部位灌浆时，可采用水泥砂浆在对较大缺陷的部位灌浆时，可采用水泥砂浆灌浆，一般要求砂的粒径不大于灌浆，一般要求砂的粒径不大于1.0mm,1.0mm,砂的细度模数不大砂的细度模数不大于于2 2。 在水泥砂浆中加入粘土，组成水泥粘土砂浆，水泥起固结在水泥砂
9、浆中加入粘土，组成水泥粘土砂浆，水泥起固结强度作用，粘土起促进浆液的稳定作用，砂起填充空洞的强度作用，粘土起促进浆液的稳定作用，砂起填充空洞的作用。水泥粘土砂浆适用于静水头压力较大情况下的较大作用。水泥粘土砂浆适用于静水头压力较大情况下的较大缺陷，大洞穴的充填灌浆。缺陷，大洞穴的充填灌浆。 水玻璃类浆液水玻璃类浆液 由水玻璃溶液和相应的胶凝剂组成。灌入由水玻璃溶液和相应的胶凝剂组成。灌入地层后，经过化学反应生成硅酸凝胶，在土地层后，经过化学反应生成硅酸凝胶，在土( (砂砂) )的孔隙中的孔隙中充填，达到固结和防渗堵漏的目的。充填，达到固结和防渗堵漏的目的。 灌浆材料：灌浆材料：几种灌浆材料的主
10、要特点几种灌浆材料的主要特点名名 称称主要特点主要特点适用范围适用范围备备 注注水泥浆水泥浆施工简单、方便；浆液施工简单、方便；浆液凝结时间较长凝结时间较长粗砂地基的防渗粗砂地基的防渗加固加固可灌性差可灌性差粘土浆粘土浆材料来源广，价廉；强材料来源广，价廉；强度低度低堤身的防渗加固堤身的防渗加固 水泥粘土水泥粘土浆浆价格低，使用方便。价格低，使用方便。粗砂地基的防渗粗砂地基的防渗加固加固可灌性比水泥浆好可灌性比水泥浆好水泥水泥 水玻璃浆水玻璃浆液液施工要求高，浆液凝结施工要求高，浆液凝结时间短，且容易调节时间短，且容易调节动水状态下粗砂动水状态下粗砂地基的防渗加固地基的防渗加固在特殊情况下使用
11、在特殊情况下使用水泥砂浆水泥砂浆强度高，价格便宜，但强度高，价格便宜，但施工要求较高。施工要求较高。较大缺陷的充填较大缺陷的充填加固和防渗处理加固和防渗处理易沉淀，可灌性差，易沉淀，可灌性差，在特殊情况下使用。在特殊情况下使用。水玻璃浆水玻璃浆液液浆液粘度与水接近，可浆液粘度与水接近，可灌性好，但价格较高。灌性好，但价格较高。细砂层和粉砂层细砂层和粉砂层地基的防渗加固地基的防渗加固在水泥等颗粒状浆在水泥等颗粒状浆液满足不了可灌性液满足不了可灌性要求时采用要求时采用灌浆材料的选择原则：灌浆材料的选择原则：为提高地基的力学强度和抗变形能力为目的时，一般要为提高地基的力学强度和抗变形能力为目的时，一
12、般要选用以水泥为基本材料的高强度混合物。如纯水泥浆，选用以水泥为基本材料的高强度混合物。如纯水泥浆，水泥砂浆、水泥水玻璃浆，也可采用如环氧树脂的高强水泥砂浆、水泥水玻璃浆，也可采用如环氧树脂的高强度化学浆材。度化学浆材。以防渗堵漏为目的时，可选用粘土水泥浆、粘土水玻璃以防渗堵漏为目的时，可选用粘土水泥浆、粘土水玻璃浆、水泥粉煤灰混合物、丙凝等。浆、水泥粉煤灰混合物、丙凝等。在裂隙岩层中，灌浆一般采用纯水泥浆；在砂砾层中或在裂隙岩层中，灌浆一般采用纯水泥浆；在砂砾层中或喀斯特溶洞中多采用粘土水泥浆；在砂层中只能采用如喀斯特溶洞中多采用粘土水泥浆；在砂层中只能采用如硅酸盐浆液的化学灌浆。硅酸盐浆液
13、的化学灌浆。1. 1.对孔隙较大的砂砾石层和裂隙岩层，可采用渗入性注浆对孔隙较大的砂砾石层和裂隙岩层，可采用渗入性注浆法，在砂层中，灌注粒状浆材时宜选用水力劈裂法。法，在砂层中，灌注粒状浆材时宜选用水力劈裂法。(注：水力劈裂法，即是在高压下能使一些微小的孔隙或岩石的裂隙张注：水力劈裂法，即是在高压下能使一些微小的孔隙或岩石的裂隙张开，使软弱材料的密度强度及不透水性得到改善开，使软弱材料的密度强度及不透水性得到改善) 灌浆设计：灌浆设计：地基灌浆设计一般遵循以下几个程序：地基灌浆设计一般遵循以下几个程序： 地质调查地质调查: :探明地基的工程地质特性和水文地质条件探明地基的工程地质特性和水文地质
14、条件 方案选择方案选择: :根据工程性质、灌浆目的及地质条件根据工程性质、灌浆目的及地质条件, ,初初步选定灌浆方案；步选定灌浆方案； 灌浆试验灌浆试验: :除进行室内灌浆试验外除进行室内灌浆试验外, ,对较重要的工程对较重要的工程, ,还应选择有代表性的地段进行现场灌浆试验还应选择有代表性的地段进行现场灌浆试验, ,以便为以便为确定灌浆技术参数及灌浆施工方法提供依据；确定灌浆技术参数及灌浆施工方法提供依据； 设计和计算设计和计算: :用图表及数值方法用图表及数值方法, ,确定各项灌浆参数确定各项灌浆参数和技术措施；和技术措施；1.1. 补充和修改设计补充和修改设计: :在施工期间和竣工后的运
15、用过程中在施工期间和竣工后的运用过程中, ,根据观测所得的异常情况根据观测所得的异常情况, ,对原设计进行必要的调对原设计进行必要的调整整. .方案选择方案选择：主要是灌浆方法和灌浆材料的选择，考虑因素：主要是灌浆方法和灌浆材料的选择，考虑因素：灌浆目的：是为了加固地基还是为了防渗灌浆目的：是为了加固地基还是为了防渗? ?加固的加固的目的是提高地基承载能力、抗滑稳定性还是降低地目的是提高地基承载能力、抗滑稳定性还是降低地基变形量基变形量? ?地质条件：包括地层构造、土的类型和性质、地下地质条件：包括地层构造、土的类型和性质、地下水位、水的化学成分、灌浆施工期间的地下水流速水位、水的化学成分、灌
16、浆施工期间的地下水流速及地震级别等。及地震级别等。1. 1. 工程性质：是永久性工程还是临时工程工程性质：是永久性工程还是临时工程? ?是重要建是重要建筑物还是一般建筑物筑物还是一般建筑物? ?是否振动基础以及地基将要是否振动基础以及地基将要承受多大的附加荷载等。承受多大的附加荷载等。工程上常采用多种方案组合，例如：工程上常采用多种方案组合，例如：开挖隧洞过程中因流砂而造成大规模塌方，先用低压或开挖隧洞过程中因流砂而造成大规模塌方，先用低压或中压灌注含有机固化剂的硅酸盐浆液，然后再用高压劈中压灌注含有机固化剂的硅酸盐浆液，然后再用高压劈裂法灌注水泥浆。裂法灌注水泥浆。在砂砾石地层中含有可灌性较
17、差的中细砂夹层时，先用在砂砾石地层中含有可灌性较差的中细砂夹层时，先用粘土水泥浆封闭卵砾石中的较大孔隙，再用硅酸盐浆液粘土水泥浆封闭卵砾石中的较大孔隙，再用硅酸盐浆液灌注砂中的较小孔隙。灌注砂中的较小孔隙。岩基中的断层破碎带和软弱夹泥层，先用高压劈裂法灌岩基中的断层破碎带和软弱夹泥层，先用高压劈裂法灌注纯水泥浆，然后用中压灌注高强度环氧树脂浆液，用注纯水泥浆，然后用中压灌注高强度环氧树脂浆液，用以封闭水泥颗粒不能进入的微小裂隙。以封闭水泥颗粒不能进入的微小裂隙。1. 1.在裂隙岩层中建造较高标准的防渗帷幕，先灌注纯水泥在裂隙岩层中建造较高标准的防渗帷幕，先灌注纯水泥浆，后灌化学浆液。浆，后灌化
18、学浆液。 方案选择方案选择：设计内容主要包括下述几方面：设计内容主要包括下述几方面：灌浆标准：通过灌浆要达到的效果和质量指标；灌浆标准：通过灌浆要达到的效果和质量指标；施工范围：包括灌浆深度、长度和宽度；施工范围：包括灌浆深度、长度和宽度；灌浆材料：包括浆材种类和浆液配方；灌浆材料：包括浆材种类和浆液配方；浆液影响半径：指浆液在设计压力下所能达到的有浆液影响半径：指浆液在设计压力下所能达到的有效扩散距离；效扩散距离；钻孔布置：根据浆液影响半径和灌浆体设计厚度，钻孔布置：根据浆液影响半径和灌浆体设计厚度，确定合理的孔距、排距、孔数和排数；确定合理的孔距、排距、孔数和排数；灌浆压力：规定不同地区和
19、不同深度的允许最大灌灌浆压力：规定不同地区和不同深度的允许最大灌浆压力；浆压力；1. 1. 灌浆效果评估：用各种方法和手段检测灌浆效果。灌浆效果评估：用各种方法和手段检测灌浆效果。 灌浆设计：灌浆设计：灌浆标准灌浆标准防渗标准：渗透系数防渗标准：渗透系数k k，单位吸水率，单位吸水率 ，吕容值，吕容值(Lu)(Lu)浆液影响半径浆液影响半径灌浆结束后，对浆液灌浆结束后，对浆液影响半径进行评价：影响半径进行评价：钻孔压水或注水，观察浆液体的渗透性；钻孔压水或注水，观察浆液体的渗透性；钻孔取样检查。钻孔取样检查。灌浆设计：灌浆设计：灌浆压力灌浆压力 一般倾向于采用较高的灌浆压力，理由：一般倾向于采
20、用较高的灌浆压力，理由：减少钻孔数。减少钻孔数。使一些微细孔隙张开，有助于提高可灌性。使一些微细孔隙张开，有助于提高可灌性。当孔隙中被某种软弱材料充填时，高灌浆压力能在充填物当孔隙中被某种软弱材料充填时，高灌浆压力能在充填物中造成劈裂灌注，使软弱材料的密度、强度和不透水性等中造成劈裂灌注，使软弱材料的密度、强度和不透水性等得到改善。得到改善。1)1) 有助于挤出浆液中的多余水分，使浆液结石的强度提高。有助于挤出浆液中的多余水分，使浆液结石的强度提高。 一般以不使地层结构破坏或仅发生局部的和少量的一般以不使地层结构破坏或仅发生局部的和少量的破坏，作为确定地基允许灌浆压力的基本原则。破坏，作为确定
21、地基允许灌浆压力的基本原则。灌浆设计：灌浆设计：注浆量注浆量 Q Q灌浆压力灌浆压力 P P允许灌浆压力：允许灌浆压力： 进行灌浆试验时，一般进行灌浆试验时，一般是用逐步提高压力的办是用逐步提高压力的办法，求得注浆压力与注法，求得注浆压力与注浆量关系曲线浆量关系曲线。P Pf f为为允许允许灌浆压力。灌浆压力。经验公式：经验公式： 砂砾石地基：砂砾石地基：hKCTpe 系数，在系数，在1 13 3范围内选择范围内选择 地表面以上覆盖层的重度地表面以上覆盖层的重度 地基覆盖层的厚度地基覆盖层的厚度 与灌浆期次有关的系数与灌浆期次有关的系数 与灌浆方式有关的系数与灌浆方式有关的系数 与地层性质有关
22、的系数与地层性质有关的系数 地面至灌浆段的深度。地面至灌浆段的深度。 hKCT岩石地基：岩石地基：0111sHHHmHppwe 加固灌浆孔的布设常用方加固灌浆孔的布设常用方格形、梅花形和六角形。方格形、梅花形和六角形。方格形的主要优点是便于补加格形的主要优点是便于补加灌浆孔，在复杂的地区宜采灌浆孔，在复杂的地区宜采用这种方法，而梅花形和六用这种方法，而梅花形和六角形布孔的主要缺点是不便角形布孔的主要缺点是不便于补加灌浆孔，预计灌浆后于补加灌浆孔，预计灌浆后不需补加孔的地基多采用这不需补加孔的地基多采用这种形式。种形式。灌浆孔的布设灌浆孔的布设灌浆孔布置 采用采用“围、挤、压围、挤、压”的原则，
23、就是先将灌浆的原则，就是先将灌浆区圈围住，再在中间插孔灌浆挤密，最后逐区圈围住，再在中间插孔灌浆挤密，最后逐序压实，这样易于保证灌浆质量。最好采用序压实，这样易于保证灌浆质量。最好采用分序灌浆的办法。分序灌浆的办法。 在可能的情况下，以采用较大的压力为好。在可能的情况下，以采用较大的压力为好。1) 1) 灌浆开始时，以稀浆开始，采用逐步加稠的灌浆开始时，以稀浆开始，采用逐步加稠的方法。方法。 灌浆施工技术要点灌浆施工技术要点帷幕灌浆帷幕灌浆 灌浆技术除作为加固地基外，也适合透水地基的防渗灌浆技术除作为加固地基外，也适合透水地基的防渗处理，构筑防渗帷幕。处理，构筑防渗帷幕。 帷幕的设置帷幕的设置
24、: : 堤防基础的灌浆帷幕应堤防基础的灌浆帷幕应与堤防防渗体相连，因与堤防防渗体相连，因此帷幕宜设在堤防临水此帷幕宜设在堤防临水侧铺盖下或临水坡脚下侧铺盖下或临水坡脚下均厚式帷幕均厚式帷幕 帷幕各排孔的深度均相同。在砂帷幕各排孔的深度均相同。在砂砾石层厚度不大，灌浆帷幕不甚深的情况下，砾石层厚度不大，灌浆帷幕不甚深的情况下，一般多采用这种形式。一般多采用这种形式。阶梯式帷幕阶梯式帷幕 在深厚的砂砾石层中，因为渗流在深厚的砂砾石层中，因为渗流坡降随砂砾石层的加深（即随帷幕的加深）而坡降随砂砾石层的加深（即随帷幕的加深）而逐渐减小，故设置深帷幕时，多采用上宽下窄逐渐减小，故设置深帷幕时，多采用上宽
25、下窄呈阶梯状的帷幕。幕宽的部位，灌浆孔的排数呈阶梯状的帷幕。幕宽的部位，灌浆孔的排数多；幕窄的部位，灌浆孔的排数少。多；幕窄的部位，灌浆孔的排数少。 帷幕的形式帷幕的形式: :帷幕灌浆帷幕灌浆帷幕的深度和厚度帷幕的深度和厚度 一般情况下，帷幕深度宜穿过砂砾石层达到基岩，这样可一般情况下，帷幕深度宜穿过砂砾石层达到基岩，这样可以起到全部封闭渗流通道的作用。帷幕的厚度以起到全部封闭渗流通道的作用。帷幕的厚度(T)(T)主要是根主要是根据幕体内的允许坡降值来确定的。但可按下式作初步估算据幕体内的允许坡降值来确定的。但可按下式作初步估算T=H/JT=H/J 式中式中 H H为最大作用水头；为最大作用水
26、头；J J为帷幕的容许比降，对一般粘土浆为帷幕的容许比降，对一般粘土浆可采用可采用J3J34 4。 对于砂砾石厚度较浅，一般设置对于砂砾石厚度较浅，一般设置1 12 2排灌浆孔即可，对基排灌浆孔即可，对基础承受的水头超过础承受的水头超过252530m30m时，设置时，设置2 23 3排灌浆孔。排灌浆孔。 灌浆孔距主要决定于地层的渗透性、灌浆压力、灌浆材料等灌浆孔距主要决定于地层的渗透性、灌浆压力、灌浆材料等有关因素，一般要通过试验确定。通常孔距为有关因素，一般要通过试验确定。通常孔距为2 24m4m。如果。如果在灌浆施工过程中，发现浆液扩散范围不足，则可采用缩在灌浆施工过程中，发现浆液扩散范围
27、不足，则可采用缩小孔距，加密钻孔的办法来补救。小孔距，加密钻孔的办法来补救。 帷幕灌浆帷幕灌浆 钻孔灌浆方法主要有打花管灌浆法、套管护壁法、循钻孔灌浆方法主要有打花管灌浆法、套管护壁法、循环钻灌法和袖阀管法。环钻灌法和袖阀管法。 帷幕灌浆帷幕灌浆帷幕灌浆方法帷幕灌浆方法（1）打花管灌浆法打花管灌浆法 首先在地层中打入一下部带尖首先在地层中打入一下部带尖头的花管，然后冲洗进入管中的头的花管，然后冲洗进入管中的砂土，最后自下而上分段拨管灌砂土，最后自下而上分段拨管灌浆。此法比较简单，但遇卵石及浆。此法比较简单，但遇卵石及块石时打管很困难，故只适用于块石时打管很困难，故只适用于较浅的砂土层。较浅的砂
28、土层。打花管灌浆法打花管灌浆法 (2) 套管护壁法套管护壁法 边钻孔边打入护壁套管边钻孔边打入护壁套管, ,直直至预定的灌浆深度；至预定的灌浆深度；接着下入灌浆管；接着下入灌浆管；然后拔套管灌注第一灌浆然后拔套管灌注第一灌浆段；段；a) a) 再用同法灌注第二段及其再用同法灌注第二段及其余各段余各段, ,直至孔顶。直至孔顶。 帷幕灌浆帷幕灌浆 帷幕灌浆方法帷幕灌浆方法套管护壁灌浆法套管护壁灌浆法 （3 3）循环钻灌法）循环钻灌法 这种方法仅在地表埋设这种方法仅在地表埋设护壁管，而无需在孔中护壁管，而无需在孔中打入套管，自上而下钻打入套管，自上而下钻完一段灌注一段，直至完一段灌注一段，直至预定深
29、度为止，钻孔时预定深度为止，钻孔时需用泥浆固壁或较稀的需用泥浆固壁或较稀的浆液固壁。如砂砾层表浆液固壁。如砂砾层表面有粘性土复盖，护壁面有粘性土复盖，护壁管可埋设在土层中，如管可埋设在土层中，如无粘土层则埋设在砂砾无粘土层则埋设在砂砾石层中。石层中。 帷幕灌浆帷幕灌浆帷幕灌浆方法帷幕灌浆方法循环钻灌法循环钻灌法 （4 4）袖阀管法）袖阀管法帷幕灌浆帷幕灌浆帷幕灌浆方法帷幕灌浆方法 钻孔；钻孔； 插入插入袖阀管；袖阀管；浇注套壳料；浇注套壳料；灌浆。灌浆。裂隙岩石地基灌浆方法：裂隙岩石地基灌浆方法：自上而下孔口封闭分段灌浆；自上而下孔口封闭分段灌浆；自下而上拴塞分段灌浆；自下而上拴塞分段灌浆；自
30、上而下拴塞分段灌浆。自上而下拴塞分段灌浆。灌浆效果检查：灌浆效果检查：灌浆效果则指灌浆后能把地层的物理力学性质改善到什么程度灌浆效果则指灌浆后能把地层的物理力学性质改善到什么程度. 灌浆施工结束后灌浆施工结束后, ,通过灌浆体内钻孔通过灌浆体内钻孔, ,用压水、注水或用压水、注水或抽水等办法测定地基的流量及渗透系数。抽水等办法测定地基的流量及渗透系数。根据各孔段根据各孔段的单位灌入量或以单位吸水量值表示幕体的渗透性。的单位灌入量或以单位吸水量值表示幕体的渗透性。通过钻孔，从灌浆体内取出原状样品，送实验室进行通过钻孔，从灌浆体内取出原状样品，送实验室进行必要的试验必要的试验( (样品的密度、结石
31、的性质、浆液充填率样品的密度、结石的性质、浆液充填率及剩余孔隙率、无侧限抗压强度及抗剪强度、渗透性及剩余孔隙率、无侧限抗压强度及抗剪强度、渗透性及长期渗流稳定性、变形模量和蠕变性及长期渗流稳定性、变形模量和蠕变性). ).建筑物投入运行后，通过钻孔网观测灌浆体上下游的建筑物投入运行后，通过钻孔网观测灌浆体上下游的水位和渗流量水位和渗流量。 土坝坝体劈裂灌浆土坝坝体劈裂灌浆劈裂灌浆是利用堤身的最小主劈裂灌浆是利用堤身的最小主应力面和堤轴线方向一致的规应力面和堤轴线方向一致的规律，以土体水力劈裂原理，沿律，以土体水力劈裂原理，沿堤轴线布孔，在灌浆压力下，堤轴线布孔，在灌浆压力下，以适宜的浆液为能量
32、载体，有以适宜的浆液为能量载体，有控制地劈裂堤身，在堤身形成控制地劈裂堤身，在堤身形成密实、竖直、连续、一定厚度密实、竖直、连续、一定厚度的浆液防渗固结体，同时与浆的浆液防渗固结体，同时与浆脉连通的所有裂缝、洞穴等隐脉连通的所有裂缝、洞穴等隐患均可被浆液充填密实。适应患均可被浆液充填密实。适应于处理堤身浸润线出溢点过高、于处理堤身浸润线出溢点过高、有散浸现象、裂缝有散浸现象、裂缝( (不包括滑坡不包括滑坡裂缝裂缝) )、各种洞穴。、各种洞穴。 泥浆对坝体的劈裂与充填作用；泥浆对坝体的劈裂与充填作用； 湿陷作用；湿陷作用； 浆坝互压作用；浆坝互压作用； 泥浆和坝体的固结与压密。泥浆和坝体的固结与
33、压密。劈裂灌浆机理劈裂灌浆机理灌浆期间出现的纵、横向裂缝劈裂灌浆的主要作用建立防渗帷幕, 解决坝体渗透稳定调整坝体内应力, 解决坝体变形稳定 沿坝轴线布孔压力泥浆劈开坝体营造防渗泥墙帷幕压力泥浆沿小主应力面劈裂、挤压、渗透释水、固结灌浆压力和坝体裂缝由坝体内部应力场确定 左左岸岸坡坡右右岸岸坡坡纵横向裂缝纵横向裂缝灌浆期间发生的冒浆点灌浆期间发生的冒浆点石榴潭水库裂缝实例劈裂灌浆的主要作用劈裂灌浆的主要作用 劈裂灌浆主要工艺劈裂灌浆主要工艺 主要工艺：主要工艺：少灌多复，八个控制少灌多复，八个控制每次间隔时间以固结度大于80为准每孔灌浆不少于五次，发挥浆坝互压作用次复灌保持坝顶不劈开灌浆压力：
34、初灌和前两每次灌浆坝肩位移不大于2cm每次灌浆裂缝宽度不大于2cm每次灌浆坝肩位移回弹比大于0.5 每次灌浆量0.51.0m3/m 控制坝顶不冒浆控制终灌标准劈裂灌浆和充填灌浆的相同点充填渗透劈裂补充小主应力劈裂灌浆和基岩灌浆差异原 理基岩灌浆，充填渗透劈裂灌浆，劈裂充填工艺基岩灌浆，分段灌注劈裂灌浆，不分段灌浆压力基岩灌浆严格控制劈裂灌浆不控制，加大压力对 象基岩灌浆，半无限体，原状岩土劈裂灌浆，人工填筑的梯形断面优缺点基岩灌浆，可控性差，靠加密孔控制方向劈裂灌浆，泥浆压力和坝体内应力场自动调整劈裂灌浆和充填灌浆的对比劈裂灌浆和充填灌浆的对比 劈裂灌浆应力场、渗流场分布规律以劈裂为主劈裂灌浆和充填灌浆的差异理论根据适应范围工 艺压 力浆 料作 用效 果P=rh3= P rh最后达到应力平衡劈裂灌浆全孔灌注、先从小主应力面劈开，充填灌浆地基灌浆渗透充填充填灌浆适于局部充填劈裂灌浆适于全坝体变形渗透破坏严重充填灌浆分段以利充分渗透充填充填灌浆靠自重泥浆压力劈裂灌浆由应力场决定充填灌浆粘粒含量越大越好，以利渗透劈裂灌浆严格颗料组成比例强度充填灌浆只充填已开口的洞穴裂缝劈裂灌浆建立帷幕调整应力充填灌浆只充填局部空洞裂缝劈裂灌浆解决了渗透和变形破坏灌浆压力，裂缝冒浆孔tp劈裂灌浆和充填灌浆的对比劈裂灌浆和充填灌浆的对比 劈裂灌浆工程照片劈裂灌浆工程照片
