El proyecto de refuerzo y alivio de riesgos del embalse de Laoshan comenzó en octubre de 2009. Teniendo en cuenta la disposición hidráulica, las condiciones topográficas y geológicas, el nivel del agua durante el período de construcción y la situación real del suministro ininterrumpido de agua durante el período de construcción del túnel de conducción de agua, se instaló una ataguía temporal para encerrar la torre de entrada de agua y el canal de inundación. puerta. La forma de ataguía es ataguía de tierra y roca y muro antifiltración de lechada por chorro de alta presión.
1 Descripción general del proyecto
La construcción del embalse de Laoshan comenzó en 1958 y básicamente se completó en 1959. Ha estado en funcionamiento durante 50 años y tiene una capacidad total de almacenamiento diseñada originalmente de 60,44 millones de metros cúbicos. Es un embalse de tamaño mediano que utiliza de manera integral el suministro de agua urbana, doméstica e industrial, así como el control de inundaciones y la acuicultura. En febrero de 2004, la Academia Provincial de Conservación del Agua de Shandong y el Centro de Inspección de Calidad de Ingeniería de la Conservación del Agua Provincial de Shandong llevaron a cabo una evaluación de la seguridad de la presa en el embalse de Laoshan y determinaron que el embalse era un proyecto de Categoría III y que edificios importantes como la presa, el aliviadero El túnel y la presa auxiliar se encontraban en estado crítico. Es un edificio de categoría III. Para que el estándar de control de inundaciones del embalse cumpla con el estándar de inundaciones anual en 2000, elimine los peligros ocultos y garantice la seguridad del proyecto, se implementó especialmente el proyecto de eliminación y refuerzo de riesgos del embalse de Laoshan.
Los muros antifiltración de jet grouting a alta presión se utilizan principalmente para proyectos temporales de antifiltración de ataguías. El drenaje del pozo de cimentación y la prevención segura de inundaciones son las dificultades y puntos clave en la organización de la construcción de este proyecto. El objetivo es crear las condiciones para la construcción de excavaciones abiertas de canales de desvío, torres de entrada de agua y compuertas de aliviadero.
Las principales magnitudes de ingeniería de diseño son: la longitud total de la ataguía es de 330 m, la elevación superior es de 46,2 m, la altura máxima del vertedero es de 14,2 m, el ancho superior del vertedero es de 6 m y la pendiente La relación en ambos lados es 1:2,0. El espesor mínimo de la pared de inyección de lechada no es inferior a 0,40 mm, la ataguía se llena con 86.200 metros de lastre, el riego por aspersión es de 5196 m, el espacio entre orificios es de 1,0 m y la construcción se divide en dos orificios consecutivos, el orificio La profundidad es de 0,5 m y la parte superior del agujero está 0,5 m por debajo. La plataforma de perforación por vibración rotativa tipo 76 se utiliza para perforar y aplicar lechada con bomba en la construcción de muros con inyección por chorro.
2 Determinación de los principales parámetros técnicos
Para garantizar la construcción sin problemas del proceso de inyección de lechada a alta presión, garantizar la calidad de la construcción y probar la racionalidad del diseño del proceso de inyección de lechada a alta presión. parámetros y la confiabilidad de la formación de la pared, en En la etapa inicial de las operaciones de inyección de inyección de alta presión en el sitio, se llevaron a cabo pruebas del proceso de inyección de inyección de alta presión en áreas con condiciones geológicas representativas de acuerdo con la proporción de mezcla seleccionada en el interior. prueba. El método de distribución de los orificios, la profundidad de los orificios, el caudal de inyección, la presión, la velocidad de rotación y la velocidad de elevación se determinaron mediante experimentos. Publicar un artículo.
3 Parámetros técnicos de construcción y control de procesos
3.1 Requisitos y parámetros técnicos de construcción
(1) El espacio entre orificios es de 1,0 my el fondo del orificio está profundamente en la capa de roca (blanda e impermeable))0,5 m, la desviación de la posición del pozo es inferior a 5 cm y la inclinación del pozo es inferior a 1.
(2) La lechada de cemento es cemento Portland ordinario, el grado no es inferior a 32,5 y la relación agua-cemento es 0,5: 1-0,8: 1 (relación en peso).
(3) La lechada por chorro de alta presión adopta el método de tubería triple, la boquilla adopta boquillas dobles, el diámetro de la boquilla es de 1,8 mm, la presión del agua a alta presión es de 38 ~ 40 MPa, el caudal es 70 ~ 80 L/min; la presión del gas comprimido es de 0,7 ~ 0,8 MPa, el caudal es de 7 ~ 8 m3/min; la presión del lodo es de 26 ~ 32 MPa, el caudal es de 70 ~ 100 L/min, la densidad es superior a 1,65 g /m3; la velocidad de elevación es de 5 ~ 8 cm/min.
(4) El coeficiente de permeabilidad debe ser del orden de n× 10-4 ~ n× 10-5 cm/s. El espesor medio efectivo de la pared formada por riego por aspersión es de 50 cm. La parte entre la base de la ataguía y el lecho del río debe repetirse la pulverización durante no menos de 1 minuto.
(5) Principales maquinarias y equipos de construcción: carro de inyección de alta presión (tipo hidráulico CYP), bomba de agua limpia (3DZ-2), bomba de lechada (HB80), bomba de lechada (BW-150), mezclador, compresor de aire (WF3/6), plataforma de perforación por vibración rotativa 76, etc.
3.2 Método de tecnología constructiva
(1) Distribución y realización de agujeros. De acuerdo con el plan de construcción, use un nivel y una regla de acero para medir y posicionar los orificios, organizar las posiciones de los orificios, fijar la posición de la plataforma de perforación, ajustar la verticalidad de la tubería de perforación y corregir la desviación entre la broca y el posición del agujero. Cuando la plataforma de perforación vibratoria rotativa 76 ordinaria encuentra cantos rodados o cantos rodados al perforar agujeros, la pared de barro formará agujeros. Para garantizar la calidad de la formación del pozo y la estabilidad de la pared del pozo, la lechada de lodo debe ajustarse adecuadamente para controlar la concentración y la viscosidad para evitar la contracción del diámetro y el colapso del pozo. Durante el proceso de formación del pozo, realice registros de la formación del pozo, especialmente la descripción de la litología en el pozo, para garantizar que la profundidad de la roca perforada cumpla con los requisitos. Según los registros, si la profundidad de perforación alcanza la profundidad de diseño y aún no ha ingresado a la capa impermeable relativa, la perforación debe profundizarse después de aceptar el orificio, penetrará profundamente en la capa impermeable relativa 1.0. m, e inmediatamente baje la carcasa hasta el fondo del orificio, con la boquilla expuesta a 20 cm de la superficie de trabajo. Evite el colapso del orificio. La carcasa está hecha de tubo de PVC de φ110 mm.
(2)Despulpado. El mezclador es un mezclador vertical WJG80-1, la bomba de lechada es HB80 y la bomba de lodo BW-150 se utiliza para recuperar la lechada. El cemento utiliza cemento Portland común y la pulpa utiliza un mezclado en dos etapas. Después de revolver en la primera etapa durante 12 minutos, filtrar y poner en la mezcladora de la segunda etapa y enlechar mientras revuelve. Publicar un artículo. Durante la fabricación de pulpa, la relación agua-cemento (0,5 ~ 0,8) se controla estrictamente: 1. La gravedad específica de la suspensión es de 1,6 ~ 1,7 g/cm3. La concentración del lodo a menudo se prueba con un hidrómetro para garantizar que el lodo esté concentrado, libre de partículas, uniforme y estable, y que tenga buena fluidez.
(3) Jet grouting a alta presión.
a. Antes de aplicar lechada con chorro de alta presión, pruebe el rociado en el suelo durante aproximadamente 1 minuto, ajuste la dirección del rociado, verifique si la boquilla de agua es suave y si la presión puede cumplir con los requisitos de diseño, y luego. Baje lentamente el brazo de aspersión hasta el fondo del hoyo.
b. Una vez finalizada la preparación de la lechada, se debe realizar la inyección normal. Primero, la suspensión se transporta de acuerdo con los parámetros especificados y se realiza la pulverización electrostática con agua y aire. El tiempo de pulverización electrostática es de 3 minutos. Después de que la lechada regresa al orificio y la situación se estabiliza, se realiza la inyección por chorro de alta presión. Se debe utilizar el método de elevación intermitente al pulverizar y se debe detener la pulverización durante 5 minutos cada 30 centímetros. En condiciones normales de suministro de lodo, cuando la concentración de lodo devuelto en el orificio se vuelve menor y no puede cumplir con los requisitos de diseño, se debe aumentar la concentración o cantidad de lodo.
c.Durante el proceso de inyección de lechada a alta presión, si se encuentra una caída o aumento repentino en la presión, o la concentración o cantidad de lodo en el orificio es anormal, se debe identificar y tratar la causa. de manera oportuna.
d. Si por alguna razón se interrumpe el chorro de lechada a alta presión, al reanudar la construcción, la boquilla debe bajarse 30 cm. Después del tratamiento de inyección superpuesto, el chorro de lechada se puede continuar hacia arriba, y la profundidad y el tiempo. de interrupción debe registrarse. Cuando el tiempo de parada excede las 3 horas, se debe limpiar la tubería de lodo del cuerpo de la bomba antes de que pueda continuar la construcción.
e.Durante la construcción de la lechada, se deben registrar fielmente los parámetros de la lechada por chorro de alta presión, el consumo de material de la lechada, los fenómenos anormales y las condiciones de manipulación.
(4) Relleno, sellado y limpieza de tuberías. Después de que la lechada por chorro de alta presión alcanza la elevación superior diseñada, la boquilla eleva el orificio y continúa inyectando lechada de cemento en el orificio para asegurar la altura de la superficie de la lechada en el orificio y mantener la presión de lechada en el orificio. suplementado a medida que se hunde hasta que la lechada ya no se hunde. Construya zanjas de 100 ~ 150 cm de profundidad a ambos lados del orificio de lechada. Durante la aplicación de lechada, utilice lechada para rellenar los orificios de pulverización circundantes para garantizar que el orificio de lechada se rellene a tiempo.
3.3 Registros de construcción
(1) Contenido del registro de pozos: número de pozo, profundidad de perforación, estratos geológicos, profundidad de penetración de roca, tiempo de construcción, circunstancias especiales durante la espera del proceso de perforación. En particular, se debe registrar claramente la ubicación y la profundidad de los cambios en las condiciones geológicas de la roca para que se pueda realizar el procesamiento correspondiente durante la inyección.
(2) Registre el contenido del jet grouting a alta presión: tiempo del chorro a alta presión, velocidad de rotación, velocidad de elevación, cantidad de lechada devuelta al puerto del chorro a alta presión, dosis de cemento por orificio, etc. . Al mismo tiempo, varios parámetros del equipo durante el proceso de construcción deben registrarse cuidadosamente y ajustarse adecuadamente de acuerdo con las condiciones del sitio.
4 Efecto de pulverización de alta presión e inspección de calidad
Luego seleccione una sección de la ataguía que se excavará a una profundidad de 3 ~ 5 m para verificar el efecto de la pared.
La continuidad del muro es genial. La mayoría de las paredes tienen entre 50 y 80 cm de espesor y la lechada de cemento, la arena y los guijarros están bien adheridos. La apariencia de la sección transversal es consistente con la estructura de concreto y requiere perforación y voladura para su demolición. Publicar un artículo. Alrededor del orificio de la boquilla, el espesor más pequeño alcanza los 50 cm. Cuando se encuentra con grava gruesa o rocas, el efecto de formación de paredes es ligeramente menos efectivo.
El eje del proyecto temporal del muro antifiltración de ataguía del embalse de Laoshan es largo y no hay datos geológicos detallados en la etapa inicial. Después del diseño y las pruebas, la profundidad del sedimento submarino en el área del embalse es de unos tres metros. Se utilizó tecnología de inyección de lechada a alta presión para completar la construcción del muro antifiltración de la ataguía, lo que aseguró el buen avance de la excavación del canal de desvío y la construcción de la torre de entrada de agua en el frente del túnel de descarga de inundaciones, y creó las condiciones para la construcción segura de la compuerta y el canal de descarga de inundaciones.
Es difícil construir en la capa de guijarros o en la capa de guijarros que contiene arena de cantos rodados grandes, y el efecto de formación de paredes es ligeramente pobre. Sin embargo, cuando se encuentra arena fina o grava de grano pequeño, es fácil provocar el colapso del pozo durante la etapa de perforación. Se puede utilizar protección de pared de arcilla o tecnología de seguimiento del revestimiento. Durante la implementación del proyecto, los parámetros apropiados se determinan a través de experimentos, el espaciado de los orificios y las técnicas de construcción están bien controlados, y los requisitos estrictos incluyen no retorno de lodo ni elevación, y la velocidad de elevación también se ajusta a un valor apropiado. Esto básicamente puede garantizar. la calidad de la construcción y lograr el efecto anti-filtración.
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