二维随机裂隙岩体灌浆数值模拟
水利大坝混凝土裂缝化学灌浆的施工技术
水利大坝混凝土裂缝化学灌浆的施工技术 发表时间：2017-01-11T10:24:16.817Z 来源：《基层建设》2016年30期作者：王治亮 [导读] 随着水利工程建设数量和规模的迅速增长，使得水利工程项目中所存在的问题逐渐凸显，且逐步影响到水利工程的正常应用于作业。 甘肃省张掖市高台县红崖子水管所甘肃张掖 734300 摘要：当前，随着我国经济发展速度的不断加快，水利工程逐渐增多。而随着水利工程建设数量和规模的迅速增长，使得水利工程项目中所存在的问题逐渐凸显，且逐步影响到水利工程的正常应用于作业。由于混凝土结构的水利大坝在经济性与实用性上都具有较大优势，使得此种结构的水利大坝工程项目呈逐年递增的态势。而水利大坝的混凝土裂缝，是水利大坝建设及后期使用时，较为常见的质量问题，对此，本文采取化学灌浆的施工技术与方法，对此种裂缝问题进行有效的处理。本文简要阐述了水利工程中混凝土裂缝采用化学灌浆进行处理的现状，并进一步提出了采用化学灌浆施工技术的要点及所涉及到的工艺流程，旨在为水利大坝混凝土裂缝的有效处理，做出自己应有的贡献。 关键词：水利大坝；混凝土裂缝；化学灌浆 新时代背景下，社会的发展和科技的进步，使得水利工程行业得到了较为快速的发展。而随着水利工程项目的不断增多，其施工质量问题也愈加严重。其中水利大坝的混凝土裂缝现象，是现阶段水利工程行业内亟待解决的重点问题之一。化学灌浆施工技术，不仅涉及到化学应用，更涵盖工程学知识，采用此种方法对水利大坝的混凝土裂缝问题作出解决，既能弥补混凝土结构的诸多缺陷，又能使施工质量得到有效提升。并且，此种施工技术所涉及到的工艺流程较为简单，便于施工和后期的混凝土质量保持，并能有效提升构件强度及降低渗透性，是水利大坝混凝土裂缝进行有效处理的新兴且优质技术。 1水利工程中混凝土裂缝采用化学灌浆处理的现状 化学灌浆施工技术起步相对较早，通过近半个世纪的不断研发与改良，使我国从缺少化学灌浆技术的国家逐渐转变为拥有丰富化学灌浆浆材品种的化工大国。现阶段，在水利大坝施工过程中，会由于材料质量、温度、养护工艺等出现问题，进而导致浇制混凝土出现裂缝。在此情况下，采用化学灌浆进行混凝土裂缝的处理，优势较为明显，且化学灌浆技术在我国水电行业内已得到广泛应用。通过化学灌浆的施工技术及工艺，不仅能够使水利大坝的混凝土裂缝得到有效解决，还能够对水利工程的质量做到显著的提升。并且，采用此种化学灌浆施工技术的水利工程众多，如三峡水利工程、葛洲坝水利工程、龙羊峡水利工程等，均通过化学灌浆技术对工程技术难题做出有效解决。此外，针对应用于水利工程中的化学灌浆技术，我国已有极为先进的技术和丰富的经验，如在我国青海省兴建的龙羊峡水利工程，便采用中化798环氧浆材对G4伟晶岩劈裂带做出了有效的处理，使我国应用于水利工程中的化学灌浆技术又迈上了全新的技术台阶。 2水利大坝混凝土裂缝化学灌浆施工技术的工艺流程分析 现阶段，我国众多水利大坝在出现混凝土裂缝时，采用化学灌浆施工技术的工程项目较多，并成功总结出针对此类混凝土裂缝所采用的化学灌浆工艺流程。其具体流程可简单归纳为：优先对施工平台进行合理搭设，在对裂缝位置及表面位置进行灌浆孔的布置，而灌浆孔在布置过程中，还涉及到对于裂缝深度的探测，设置探缝孔，应用超声波对缝深做平测作业等。且在布置灌浆孔时，不仅要一次完成，更要达到疏密适中的效果。随后，即可对布置完成的灌浆孔进行孔洞的清洁和通气试验的进行。而后，便可做封缝处理。同时，可对灌浆孔采用高压水流做清理，并利用高压风吹出孔洞内的残留水分。最后，再进行环氧浆材的灌入，并对屏浆处理。此种工艺流程不仅能够充分结合化学浆液固化特点，确保裂缝的有效修复，更会对水利大坝的整体质量做出相应提升。 3水利大坝混凝土裂缝采用化学灌浆施工技术的要点 3.1灌浆孔的有效布置 化学灌浆技术应用于混凝土裂缝处理前，应对灌浆孔做出有效布置，其中，所涉及到的灌浆孔类型大致分为深、浅灌浆孔，以及探缝孔与骑缝孔。 并且灌浆孔布置中的孔洞类型，所体现的功能也各不相同。探缝孔是用以探测并对裂缝深度做出确定的孔洞，且针对不同深度的混凝土裂缝，应用到的处理方式也具有一定的差异性。采用探缝孔对裂缝深度做出明确判断后，便可应用到深、浅灌浆孔做出进一步的处理。而骑缝孔，则需布置在混凝土裂缝表面，其不仅能够将混凝土裂缝中的气体有效排出，更具有屏浆作用。同时，要依据具体施工中的情况，对灌浆孔的疏密程度做出设定，切勿形成极端情况。若灌浆孔过于稀疏，则出现漏灌的几率将大大增加；而若灌浆孔过于紧密，则会造成浆体的无端灌注，从而使化学灌浆施工成本相应的增加。此外，对于化学灌浆施工，还应当明确限定灌浆孔的布置数量，通常情况下，单条混凝土裂缝位置处，其灌浆孔的布置应≤3组为宜，且应呈平均分布。 3.2确保钻孔洁净 在前期的灌浆孔合理布置结束后，便可针对钻孔内部，利用高压水流进行细致的冲洗，且此种高压水流冲洗应秉承由上至下的顺序进行，并当回水达到完全清澈后，方可终止冲洗工作。随后，应继续采用高压风力对钻孔内部的残留水分做吹出及风干处理了，以此来防止因水分过多而影响到环氧浆材的固化，使灌浆技术出现自身质量问题。 3.3严格控制环氧浆材配合比 对于环氧浆材而言，其所进行灌注并达到固化效果所需时间并无准确数值，由于影响其固化的因素众多，如气候、风力、水分、温度等多方面因素，致使对于环氧浆材在施工过程中的实际固化时间，应在施工前做出合理的预试，且要将风力、水分、以及温度等因素在实际施工中结合考虑。尤其对于温度因素，使环氧浆材达成固化效果的时间明显缩短，对此，在固化剂的添加上便可做相应的减少。通常情况下，在天气与温度适中时，环氧浆材所需A、B液的配合比可在4:1—6:1之间。 3.4制定明确的灌浆顺序 在对混凝土裂缝采用灌浆施工技术中，依据以往灌浆施工方式，可应用分序施工方法进行施工操作。而化学灌浆区别于水泥固结，应选取全新的灌浆顺序，以完成化学灌浆施工。若仍然坚持采用分序施工方法进行灌浆施工操作，则会导致虽灌浆孔中能够做清洗和风干处理，但孔洞中的水分则难以有效排出，进而导致环氧浆材无法有效灌入，致使灌浆留存情况严重，也将极大的影响混凝土裂缝的灌浆加固效果。经过众多水利大坝混凝土裂缝的化学灌浆反复试验，现阶段已成功制定出明确的灌浆施工顺序，能够有效确保施工全面且加固效果
裂隙岩体的渗流特性试验及理论研究方法
裂隙岩体的渗流特性试验及理论研究方法 摘要：简要叙述岩体裂隙的几何特性，岩石裂隙渗流特性研究的方法。 综述了国内外裂隙岩体单裂隙、水力耦合、非饱和情况下的渗流特性物模试验研究成果，并做了相应的分析和讨论。分析表明：物模试验在研究裂隙岩体渗流特性方面具有不可替代的作用；需要进行更多的模拟实际岩体裂隙的试验；真正意义上的非饱和渗流试验还很少；分析结果为今后的裂隙岩体渗流特性物模试验研究提供了有益的方向。 关键词：裂隙岩体；渗流 ；单一裂隙；水力耦合；非饱和 一 前言 新中国成立以后，交通、能源、水利水电与采矿工程各个领域遇到了许多与工程地质及 岩土力学密切相关的技术难题，在许多岩土工程、矿山工程及地球物理勘探过程中，岩体的渗透率起到十分重要的作用，但在理论上尚未引起足够的重视，通常将岩体渗流处理为砂土一样的多孔介质，用连续介质力学方法求解。与孔隙渗流的多孔介质相比，裂隙岩体渗流的特点有：渗透系数的非均匀性十分突出；渗透系数各向异性非常明显；应力环境对岩体渗流场的影响显著；岩体渗透系数的影响因素复杂，影响因子难以确定。 岩石裂隙渗流特性研究的方法通常有直接试验法、公式推导法和概念模型法，而试验研 究是其中一个最重要最直接的途径。本文介绍了当前裂隙岩体渗流试验研究。 二 岩体裂隙的几何特性 岩体的节理裂隙及空隙是地下水赋存场所和运移通道。岩体节理裂隙的分布形状、连通 性以及空隙的类型，影响岩体的力学性质和岩体的渗透特性。岩体中节理的空间分布取决于产状、形态、规模、密度、张开度和连通性等几何参数。天然节理裂隙的表面起伏形态非常复杂，但是从地质力学成因分析，岩体总是受到张拉、压扭、剪切等应力作用形成裂隙，这种作用不论经历多少次的改造，其结构特征仍以一定的形貌保留下来，具有一定的规律性。裂隙面形态特征的研究越来越受到重视，在确定裂隙面的导水性质及力学性质方面，其作用越来越大。 裂隙面的产状是描述裂隙面在三维空间中方向性的几何要素，它是地质构造运动的果， 因而具有一定的规律性，即成组定向，有序分布。裂隙面的间距和密度是表示岩体中裂隙发育密集程度的指标。在表征岩体完整性、强度、变形以及在渗透张量计算中都需要用到裂隙面的间距和密度。裂隙面间距是指同一组裂隙在法线上两相邻面间的距离，常用S 表示。对同一组裂隙一般认为裂隙间距相等。在实际野外测量中，布置一条测线，应尽量使测线与裂隙组走向垂直。分组逐条测量裂隙与裂隙之间的距离，即可求出裂隙组的平均间距。裂隙面的密度按物理意义魄不同可分为三种：线密度、面密度和体密度。 三 裂隙岩体渗流试验研究 20世纪60年代以来，裂隙岩体渗流的研究逐步发展，已有不少结果。1856年法国工程师 达西（Darcy ）通过实验所建立的达西线性渗流定律直今仍是研究渗流的基础。 表达式： kj -=ω
大坝裂缝处理方案
大坝裂缝处理方案与要求 一、裂缝处理的程序与原则 （1）对裂缝进行素描，记录裂缝情况及发展过程 （2）裂缝产生原因分析 （3）裂缝危害性分析 （4）裂缝处理方案 （5）处理施工完毕后的效果检查。 二、裂缝处理材料 对开度较大的裂缝（大于0.5mm）尤其是贯穿性裂缝优先考虑与坝体材料相似的超细水泥，以利于混凝土裂缝重新张开在适宜条件下自行闭合。超细水泥等级使用P.O52.5级，如附近采购不到则水泥等级不能低于P.O42.5。 对开度较小的裂缝（小于0.5mm）采用化学灌浆。化学灌浆材料必须具有良好的亲水性、高渗性、可灌性好、凝固时间可调整（尽量偏长）、浆液的黏滞度小、固结体无毒、操作方便的环保型改性环氧灌浆材料。 三、缝面处理 (一)坝身竖直裂缝的处理（上下游贯通或上游贯通） （1）在裂缝上凿槽和并缝钢筋。 灌浆处理合格后在在表面凿5cm深的U形槽，清理干净后用预缩砂浆分层嵌填密实。在裂缝上面布置2层φ25的并缝钢筋，钢筋长3.0m，间距15cm，层间距15cm。裂缝交叉分布的按照此原则综合考虑钢筋长度跨过所有裂缝。 并缝灌浆布置示意图 （2）灌浆管路布置 根据每条缝的深度可在左右布置1～3排排灌浆孔，间距1.0m，排距0.5m。钻孔角度见示意图，孔深穿过裂缝50cm。最下一排孔高出裂缝底部10cm。钻孔角度可根据实际缝深进行调整。
浆孔布置平面示意图 灌浆孔布置剖面示意图 (3)处理顺序 裂缝灌浆处理垂直面，按照先从下至上、先深后浅顺序进行灌浆；对水平面按照先中间后两边、先深后浅顺序进行灌浆。灌浆时加强对裂缝计观测和对裂缝周围的巡视。 在上下游缝面凿槽，用堵漏剂嵌缝防止浆液从缝内外漏。 （4）上游缝面 裂缝灌浆并检查合格后在裂缝上游面上凿倒梯形槽50（口宽）×100（底宽）×70mm（深），并在槽内沿缝面凿浅槽（30×20mm）浅槽内嵌膨胀止水条。倒梯形槽回填预缩砂浆。表面再刷涂聚脲防渗层，厚度大于1.0mm。刷涂范围在裂缝左右不小于1m，上下不小于2m。止水条长度超过缝面2m。
裂隙介质注浆研究现状与分析
引言 注浆技术已经被广泛地应用于地基工程、桩基工程、边坡工程、隧道工程和煤矿开采，且注浆具有掩蔽性和地层具有复杂性，使得越来越多的学者对注浆技术进行了研究。 目前，已经有少数学者对裂隙介质注浆的研究现状进行了归纳和总结，例如杨米加等、罗平平等和王一新等分别对研究现状进行了总结和分析，但是他们在文章中很少涉及注浆扩散模型的研究现状且无最近几年的最新研究成果介绍。本文结合最近几年来在裂隙介质注浆方而的研究成果分别从注浆扩散模型、模型试验和数值模拟三大方而介绍了国内外研究现状，并通过分析研究现状存在的不足之处提出了裂隙介质注浆的研究方向。 1 注浆扩散模型研究现状 1.1牛顿流体注浆模型 1 ) Baker针对牛顿流体在裂隙内的辐射流动，采用平直、光滑、等开度的平行板裂隙模型，假定注浆压力和流量恒定不变，导出了层流关系式。 2 )刘嘉材研究了二维光滑裂隙中牛顿流体的流动规律，根据牛顿摩阻力定律，推导出了扩散半径与注浆时间的表达式。可用来计算浆液的扩散半径和灌浆时间，也可根据扩散半径求所需的注浆压力。 3)张良辉考虑粗糙度和地下水粘性阻力的影响推导了牛顿流体灌浆时间与扩散半径关系的公式。 4)郑玉辉考虑地下水的影响推导得出了考虑流体粘度变化的公式及倾斜裂隙注浆浆液扩散公式。 1.2宾汉流体注浆模型 1 ) G Lombard根据力的平衡，导出了在开度为b（原文为2t)的裂隙中浆液的最大扩散半径。2)Wittke根据注浆压力变化梯度与浆液屈服强度的变化梯度之代数和为零，建立了平衡方程，推导出了宾汉流体在等厚光滑裂隙中的扩散距离。3 )H·B加宾考虑了浆液重力密度及裂隙倾斜角度的影响，推导出了宾汉流体扩散在裂隙中的距离。4 ) OHO.卢什尼科娃得出了对多条开度不一致的裂隙同时灌浆时的扩散半径与各参数间的关系。5)杨晓东等}推导出了当宾汉流体在裂隙中作低雷诺数的平而径向层流运动时，忽略浆体的流动惯性和重力作用的流动基本方程。6 } H assler·L用渠道网络代替裂隙而，将二维辐射流简化为一维直线流，得出在单条渠道内浆液的运动方程。7)郑长成考虑了裂隙倾角和方位角的影响，将浆液粘度时变性参数做了简化，且提出了“等效水力开度”的概念，得出了浆液最大扩散半径的公式。8)阮文军考虑粘度时变性推导了牛顿流体和宾汉流体的注浆扩散模型，在推导宾汉流体时考虑了流核的存在，在浆液的影响参数方而考虑的比较全而，公式中引用了郑长成的等效水力开度。9)葛家良针对隧道围岩结构而注浆，假定水泥浆动力粘度和动切力服从杨晓东等提出的公式，忽略惯性力的影响，考虑了粘度时变性的影响，建立了浆液在二维结构而中扩散的GJL模型。10 )郑玉辉基于频率水力隙宽的研究和宾汉流体渗流规律的建立，考虑地下水影响半径针对宾汉流体建立了裂隙注浆扩散模型。 2模型试验研究现状 1奥地利进行了单裂隙中浆液流动过程的模拟试验。试验采用了3种不同的模型，第1种模型是将浇筑好的2 m× 1 m×1 m的混凝土块用特殊的方法将其劈裂，对劈裂后的裂缝进行注浆模型试验，建立注浆流量、注浆压力及渗透距离之间的关系;第2种模型是利用2块直径为1. 4 m，厚度为0. 3 m的混凝土块构成模拟裂隙，并在模型的中间钻孔进行注浆，使浆液在裂缝中呈轴对称流动，并测得不同间距下裂隙流量、注浆压力及浆液粘度之间的关系;第3种模型是用2块2. 0 m×3. 0 m厚的钢板拼成裂隙，并在给定的粗糙度下进行注浆，分析裂隙粗糙度对浆液流量及扩散半径的影响。 2)中国水利水电科学研究院研制了平板型注浆试验台，通过试验建立了牛顿流体在水平
顶板裂缝注浆方案
正祥自动低压灌浆技术 ——混凝土裂缝修复专用正祥自动低压灌浆技术是一项专门针对混凝土裂缝进行化学灌浆的新型技术。广泛应用于地面、道路、桥梁、墙体、楼板等结构裂缝的修补处理。利用低压注入的原理，通过袖珍式灌注工具——正祥自动低压灌浆器将低粘度、高强度的裂缝修补材料——正祥AB-1灌浆树脂注入到裂缝内部，自动完成对混凝土裂缝的灌浆修复，提高混凝土结构的防水性、耐久性和整体性。该技术是对混凝土裂缝进行修补的最佳方法。 正祥自动低压灌浆技术用途： 1、民用建筑裂缝处理：混凝土停车场、地下室的地面、楼板、墙体、梁、柱的裂缝灌浆。 2、工业建筑裂缝处理：混凝土厂房、车间、库房的混凝土结构、构建、管道、大型设备的裂缝灌浆。 3、道路、桥梁、铁路裂缝处理：混凝土路面、桥面、桥墩、梁、板底、翼板以及高铁轨道板、地铁、隧道和地下通道的混凝土衬砌的裂缝灌浆。 4、水利工程裂缝处理：大坝、水渠、污水处理厂、港口、码头防波堤等混凝土结构的裂缝灌浆。 5、历史建筑裂缝处理：石质文物、砖砌古建筑的裂缝灌浆。 正祥自动低压灌浆器： 正祥自动低压灌浆器是一种袖珍式可对混凝土微细裂缝进行自动灌浆注
入的新型工具。该机具构造新颖轻巧，长度为26cm，重量仅110g，勿需用电，操作简便、施工快捷，可在水平、垂直等任何方向安设使用，在一些特殊工作面(如无电源、有障碍、高空、野外)尤其显示出优越性。注浆时根据裂缝长度可数个或数十个同时并用，不断注入树脂，并可用肉眼直接观察和确认注入情况。 正祥AB-灌浆树脂： 正祥AB-1灌浆树脂专门为裂缝灌浆而研制，以高强度环氧树脂和柔性聚氨酯为主剂，配以各种添加剂、活性助剂改性合成。对于微细裂缝（>0.05mm）、较宽裂缝（>1.0mm）、潮湿裂缝、微活动裂缝以及砂浆、混凝土、砖板空鼓缝隙等各种状况尽可进行灌浆处理。 AB-1灌浆树脂特点： 1、粘度低、强度高：多数裂缝较细，一般在0.1mm-1mm较为普遍，AB-1灌浆树脂粘度小、强度高、表面张力低、渗透性好、流动性好，能够较好的吸附、渗透、并扩散到混凝土的微孔中，填充饱满，与断裂的混凝土形成良好的粘接，达到修补和加固的目的。 2、耐久性好：使用AB-1灌浆树脂修复的裂缝具备防水性和耐久性，防止有害物质通过裂缝渗入到混凝土内部，保证结构安全和耐久性。 快速固化：30分钟固化树脂适合抢修工程，不停产施工。 3、环保：无溶剂，避免对生产、使用工人的侵害，满足室内或者封闭环境施工使用，如：地下车库，隧道，储水池等。 使用说明： AB-1灌浆树脂为双组分胶液,使用时按4:1配合比混合均匀后即可开始注入, 一次配合量以不超过500g为宜,随配随用；现场使用时为了方便，树脂可按体积比配合，但因各组分比重不同，需在技术指导下调整配比；桶盖密闭，贮存
大坝裂缝处理方案
砼大坝裂缝处理方案 目录 1、工程概况 2、施工组织机构及人员配置 3、主要施工机具及设备 4、主要工序的施工工艺流程 5、裂缝处理方案 6、施工质量保证措施 7、施工安全注意事项 8、化学浆材的使用和保管 9、混凝土裂缝处理检查标准
砼大坝裂缝处理方案 一、工程概况： 工程基本情况（略） 裂缝调查情况（略） 裂缝判定标准： 大体积混凝土裂缝分类及评判标准： Ⅰ类：一般缝宽δ<0.2mm,缝深h≤30cm,性状表现为龟裂或呈细微规则性.多由于干缩、沉缩所产生，对结构应力、耐久性和安全基本无影响； Ⅱ类：表面（浅层）裂缝，一般缝宽0.2mm≤δ<0.3mm，缝深30cm>h ≤100cm，平面缝长3m
Ⅰ类：表面缝宽δ<0.20mm，缝长50cm≤L<100cm，缝深h≤30cm； Ⅱ类：表面裂缝宽0.2mm≤δ<0.3mm，缝长100cm≤L<200cm，缝深30cm
考虑应力作用的裂隙岩体注浆模拟可视化试验系统及试验方法与制作流程
图片简介: 本技术介绍了一种考虑应力作用的裂隙岩体注浆模拟可视化试验系统及试验方法，系统包括供压装置、恒压出浆装置、裂隙岩体应力模拟装置、裂隙岩体试验装置、尾水收集装置和数据监测装置，裂隙岩体应力模拟装置包括反力架和千斤顶，利用不同方向的千斤顶可以给裂隙岩体试验装置内的裂隙岩体试样施加压力，从而模拟自重力和构造应力。本技术可以模拟在自重和构造应力共同作用下浆液在裂隙岩体中流动状态，观测浆液的迁移扩散过程以及不同位置处浆液流速和压力的变化，克服了现有技术中不能考虑初始地应力作用和浆液运动过程可视化的缺点，同时可以模拟复杂岩体在不同注浆压力、浆液特性裂隙倾角等多种参数影响下裂隙岩体中浆液流动过程。 技术要求
1.一种考虑应力作用的裂隙岩体注浆模拟可视化试验系统，其特征在于：包括浆料供应装置、裂隙岩体应力模拟装置、裂隙岩体试验装置、尾水收集装置和数据监测装置，所述裂隙岩体应力模拟装置包括反力架、千斤顶和给千斤顶提供动力的供油系统，所述反力架为竖直放置的方形反力架，所述方形反力架的每个边内侧至少设有一个千斤顶，所述裂隙岩体试验装置安装于方形反力架内的多个千斤顶之间，通过反力架内上下方向的千斤顶为裂隙岩体试验装置模拟自重应力，通过左右方向的千斤顶模拟构造应力，所述裂隙岩体试验装置用于夹持安装裂隙岩体试样，所述浆料供应装置用于为裂隙岩体试样提供恒压的浆料，所述尾水收集装置用于收集从裂隙岩体试样流出的浆料，所述数据监测装置用于监控采集裂隙岩体注浆模拟试验中的参数数据；所述方形反力架由上下左右四个钢架和三角支撑焊接组成，每个钢架内侧设有两个承压板，每个承压板上设有一个千斤顶。 2.如权利要求1所述考虑应力作用的裂隙岩体注浆模拟可视化试验系统，其特征在于：所述供油系统包括油泵和液压同步加载分流阀，所述液压同步加载分流阀的入口连接油泵的出口，液压同步加载分流阀的出口分别连接到每个千斤顶。 3.如权利要求1所述考虑应力作用的裂隙岩体注浆模拟可视化试验系统，其特征在于：所述裂隙岩体试验装置由前后、上下四块有机玻璃板以及左右侧板将裂隙岩体试样密封在内组成，其中上有机玻璃板设有延伸到裂隙岩体试样内的注浆管，下有机玻璃板上设有与裂隙岩体试样内相连的出浆管，所述注浆管与浆料供应装置相连，所述出浆管与尾水收集装置。 4.如权利要求3所述考虑应力作用的裂隙岩体注浆模拟可视化试验系统，其特征在于：所述裂隙岩体试验装置的前有机玻璃板和后有机玻璃板之间通过螺栓相连，前有机玻璃板或后有机玻璃板均布多个用于放置压力传感器的测压孔，所述压力传感器采集数据通过压力数据采集显示仪进行采集和显示。 5.如权利要求4所述考虑应力作用的裂隙岩体注浆模拟可视化试验系统，其特征在于：所述浆料供应装置包括储料罐、供压装置和设于储料罐内的搅拌装置，所述储料罐顶部设有与供压装置相连的进气口，所述供压装置通过进气口为储料罐提供恒定的气压，所述储料罐底部设有与注浆管相连通的出料口。 6.如权利要求5所述考虑应力作用的裂隙岩体注浆模拟可视化试验系统，其特征在于：所述搅拌装置为安装于储料罐内底部的多个涡轮旋浆。 7.如权利要求5所述考虑应力作用的裂隙岩体注浆模拟可视化试验系统，其特征在于：所述数据监测装置包括高速摄像机、电脑终端和轮辐传感器，所述高速摄像机和轮辐传感器采集数据通过数据线传输到电脑终端进行处理，所述高速摄像机用于对裂隙岩体试验装置内的裂隙岩体试样进行拍照，所述轮辐传感器安装于千斤顶与裂隙岩体试验装置之间，用于校正千斤顶所施加的压力。
岩体裂隙网络生成技术及应用综述
Mine Engineering 矿山工程, 2020, 8(2), 192-199 Published Online April 2020 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/9612471607.html,/journal/me https://https://www.wendangku.net/doc/9612471607.html,/10.12677/me.2020.82025 Summary of Crack Network Generation Technology and Its Application in Rock Mass Liping Liu, Haifeng Lu, Hui Zhu, Ya Xu School of Earth and Environment, Anhui University of Science and Technology, Huainan Anhui Received: Mar. 24th, 2020; accepted: Apr. 21st, 2020; published: Apr. 28th, 2020 Abstract The deformation, strength and permeability of rock mass are mostly controlled by fractures.There-fore, it is of great significance to study the fracture distribution in rock mass to master the engi-neering properties of rock mass. The generation and simulation of fracture network is one of the main methods to grasp the fracture distribution in rock mass. The Monte-Carlo simulation tech-nique, DEM, stereoscopic technique, Latin Hypercube Sampling and other fissure network genera-tion techniques are expounded in detail. Finally, the concrete applications of these techniques are mainly discussed from the aspects of mechanical properties, seepage and grouting reinforcement according to the stability of dam foundation rock mass according to the fissure network. The re-search results can provide a good summary of the current fracture network generation technology and provide a direction reference for the future research. Keywords Fracture of Rock Mass, Generation Technology, Fracture Network, Monte-Carlo 岩体裂隙网络生成技术及应用综述 刘丽平，鲁海峰，祝慧，许亚 安徽理工大学地球与环境学院，安徽淮南 收稿日期：2020年3月24日；录用日期：2020年4月21日；发布日期：2020年4月28日 摘要 岩体的变形、强度及渗透性多数是由裂隙控制，故研究岩体中裂隙分布对掌握岩体的工程性质具有重要意义。裂隙网络的生成和模拟是目前掌握岩体中的裂隙分布的主要手段之一。详细阐述了Monte-Carlo
三峡大坝裂缝处理
裂缝处理 1、根据裂缝的不同部位以及裂缝的不同性状分别采用缝口封闭、化学灌浆及加设止水的缝口封闭等方法进行处理。 1.2 施工特点 1.2.1 裂缝处理是一项专业性很强的隐蔽工程，施工过程控制要求高。 1.2.2 大坝迎水面裂缝处理在电动卷扬吊篮上施工，局部存在高排架施工，上下交叉作业，施工危险系数高。 1.2.3 裂缝处理宜在冬季施工，大坝上游面▽143水平贯穿裂缝要在今冬明春的枯水季节处理完毕，工期紧。 1.2.4大坝下游面新老混凝土结合面裂缝处理在混凝土仓位备仓过程中进行施工，大坝上游面裂缝处理与坝顶工程上下交叉作业，施工协调工作量大。 1.2.5裂缝处理使用大量化学材料，劳动保护要求高。 1.2.6施工工序复杂，施工工艺要求高，劳动力需用量较大。 1.2.7化学灌浆耗时较长，开灌后必需连续灌浆直至结束，严禁灌浆中断，设备的维护保养、使用要求高。 2、裂缝分类及处理方式 2.1 裂缝分类 2.1.1 大体积混凝土裂缝分类 2.1.1.1 Ⅰ类裂缝：缝宽δ＜0.2 mm；缝深h≤30 cm，表现为龟裂或细微规则特性的裂缝。 2.1.1.2 Ⅱ类裂缝：缝宽0.2≤mmδ＜0.3mm；缝深30 cm≤h＜100cm；平面缝长3 m≤L＜5 m，表现为规则状的表面（浅层）裂缝。 2.1.1.3 Ⅲ类裂缝：缝宽0.3 mm≤δ＜0.5 mm；缝深100 cm≤h＜500 cm；缝长L＞5m或平面长度大于、等于三分之一坝块宽度及侧面大于1~2个浇筑层厚，表现为规则状的裂缝。
2.1.1.4 Ⅳ类裂缝：缝宽δ≥0.5 mm；缝深h＞5m；侧（立）面长度L＜5 m，平面上贯穿全坝段的贯穿裂缝。 2.1.2 钢筋混凝土裂缝分类 2.1.2.1 Ⅰ类裂缝：表面缝宽δ＜0.2 mm；缝长0.5 m≤L＜1m；缝深h≤30 cm，表现为规律性较差的裂缝。 2.1.2.2 Ⅱ类裂缝：表面缝宽0.2≤δ＜0.3；缝长1 m≤L＜2 m；缝深30 cm ≤h＜100cm且不超过结构厚度1/4的裂缝。 2.1.2.3 Ⅲ类裂缝：表面缝宽0.3≤δ＜0.4 mm；缝长2m≤L＜4m；缝深100cm≤h＜200 cm且不超过结构厚度1/2的裂缝。 2.1.2.4 Ⅳ类裂缝：表面缝宽δ≥0.4mm；缝长L≥4 m；缝深h≥200或将结构裂穿大于2/3结构厚度的裂缝。 2.2 裂缝处理方式 2.2.1.1 Ⅰ类裂缝：不作处理。 2.2.1.2 Ⅱ类裂缝：视裂缝所在部位和裂缝性状作浅层化学灌浆或作缝口封闭处理。 2.2.1.3 Ⅲ、Ⅳ类裂缝：进行化学灌浆。 2.2.1.4 在所有进行灌浆处理的裂缝处，大坝加高混凝土内需设置φ25~φ36并缝钢筋。 2.2.2 钢筋混凝土裂缝处理 2.2.2.1 Ⅰ类裂缝：对处在侵蚀环境中的Ⅰ类裂缝作缝口封闭处理。 2.2.2.2 Ⅱ类裂缝：作缝口封闭处理。 2.2.2.3 Ⅲ、Ⅳ类裂缝：进行缝口封闭、缝内化学灌浆处理。 2.2.3 大坝迎水面裂缝处理 2.2. 3.1 Ⅰ类裂缝：对处在止水附近的Ⅰ类裂缝作缝口封闭处理。 2.2. 3.2 Ⅱ类裂缝：作缝口封闭处理，处在止水附近的Ⅱ类裂缝的处理方式与Ⅲ类裂缝相同。
水电站碾压砼大坝裂缝灌浆处理措施
圆满贯水电站大坝裂缝灌浆处理措施（预案） 1 概述 圆满贯碾压砼大坝3#、4#及5#三条裂缝均存在漏水现象，为了从根本上解决漏水问题，确保大坝安全运行，现计划按高程由低至高采用钻斜孔和骑缝孔相结合进行化学灌浆修补处理。原则上对裂缝干燥段进行环氧树脂化学灌浆处理；对裂缝漏水段采用聚氨酯灌浆材料进行灌浆处理，具体拟进行以下施工处理措施。 2 灌浆施工 2.1 裂缝灌注前准备工作 灌浆准备工作主要包括抽水、清淤、搭架等工序。 抽干大坝下游面积水，人工将裂缝附近淤泥清除干净后，从裂缝底部用角手架管至下而上搭设工作平台，工作平台为3.5mх 3.5m规格，内设简易上人爬梯，铺设工作跳板。为保证工作平台支架的侧向稳定，沿坝面高度每6m设置水平锚杆，将工作平台支架锁定在坝体锚杆上。锚杆深入坝体锚固长度不小于0.5m。 2.2灌浆工艺 裂缝处理原则必须满足坝体补强、防渗等技术要求，拟对坝体三条裂缝采取表面骑缝灌浆和内部钻孔灌浆相结合处理方法来消除裂缝对坝体的危害。其具体工艺流程如下所示： 布设灌浆盒和灌浆孔→凿缝钻孔→冲洗与检查→埋灌浆管灌浆盒→ 封缝待凝→配浆灌浆→灌浆质量检查
2.2.1布设灌浆盒及灌浆孔 由于2009年3月26日下闸蓄水后水位上升，施工工期有限，已对三条裂缝上游面采取表面凿缝处理后用快速固化材料封堵后，再在表面做粘贴玻璃丝布处理，具体工艺见2.2.2凿缝和2.2.5封缝待凝；对三条裂缝下游面则采用表面骑缝灌浆和内部钻孔灌浆相结合处理方法进行灌浆处理。具体布设如下： 根据裂缝表面张开度，在三条裂缝下游表面较宽处布设灌浆盒，原则上每1.6m 左右布设一个灌浆盒。 在三条裂缝下游均布设浅、深两排灌浆孔。浅孔孔间距1.6m 且沿裂缝交错布设，深孔孔间距也为1.6m 且沿裂缝交错布设，浅孔和深孔之间间距为0.8m. 灌浆盒与灌浆孔的布置见图2.1。 70 700灌浆浅孔 灌浆深孔裂缝灌浆盒 图2.1 灌浆盒及灌浆孔布设示意图 2.2.2凿缝钻孔 沿裂缝凿一条宽、深约3～5cm 的“U ”型槽（预留灌浆盒的部位不作处理），再用钢丝刷将混凝土表面的灰尘、浮渣及松散层仔细清除，并清
大坝裂缝处理方案
施1:技术方案报审农论大坝裂缝处理方案 1、工程概况 2、施工组织机构及人员配置 3 、 主要施工机具及设备 4 、 主要工序的施工工艺流程 5、裂缝处理方案 6 、 施工质量保证措施 7、施工安全注意事项 8 、 化学浆材的使用和保管9 、 混凝土裂缝处理检查标准
施1:技术方案报审农 碗大坝裂缝处理方案 工程概况： 工程基木情况（略） 裂缝调查情况（略） 裂缝判定标准： 大体积混凝土裂缝分类及评判标准: I类：一般缝宽6v0?2mm,缝深hW30cm,性状表现为龟裂 或呈细微规则性?多由于干缩.沉缩所产生，对结构应力、耐久性和安全基木无影响; I［类：表而（浅层）裂缝，一般缝宽0?2mmW 6 v0?3mm. 缝深30cm>hW100cm,平而缝长3mvLv5m,呈规则状。多由于气温骤降期温 度冲击且保温不善等形成。视裂缝所在部位对结构应力、耐久性和安全运行有一定程序影响; II【类：表而深层裂缝，缝宽100cmvhW500cm,缝长大于 500cm,或平面大于、等于三分之一坝块宽度，侧面大于1~2个浇筑 层厚，呈规则状。多由于内外温差过大或较大的气温骤降冲击且保温不善等形成。对结构应力、稳定、耐久性和安全有较大影响; IV类：缝宽5>0?5mm,缝深大于500cm,侧（立）而长度 h>500cm,若从基础向开裂，且平面上贯穿全仓，则称为基础贯穿裂 缝，否则称为贯穿裂缝。这种裂缝主要由于基础温差超过设计标准, 或在基础约束区受较大气温骤降冲击产生的裂缝在后期降温中继续发展等原因而形成。它使结构受力.耐久性和稳定安全系数降到临界值
施1:技术方案报审农 或其下。 钢筋混凝土裂缝分类评判标准: I 类：表面缝宽6v0?20mm,缝长 50cmWLvl00cm,缝深 hW30cm ； I ［类：表而裂缝宽0?2mmW 5 v0?3mm,缝长100cm L<200cmi 缝深30cmvhW100cm, 且不超过结构厚度1/4； III 类：表 而缝宽0?2mm W 5 <0?3mm ,缝长200cm W L<400cmt 缝深100cmvhW200cm,或大于结构厚度1/2； IV 类：表面缝宽5 >04mm,缝长L$400cm,缝深h>200cm 或基木将结构裂穿（大丁 2/3 结构厚度）。 二、施工组织机构及人员配置： 为了保证施工目标的实现，我公司在施工现场设立了项 目经理部，明确了各自的职责，项目经理部人员构成如下: 项目经理： 技术负责： 钻孔负责： 灌浆负责： 安全员: 钻孔人员： 清理人员： 封缝人员： 灌浆人员： 1 1 1 1 人 人 人 人 1人 人 人 人 人 2 2 4 4 主要施工机具及设备： 根据工程的进展需要，我们分批进场所需的各类机具设 备，所用机具设备情况列表如下:
裂隙岩体注浆技术探讨
浅析裂隙岩体注浆技术 师长贺 中交一公局第二工程有限公司（环山北路项目） 【摘要】在岩土工程实践中经常会遇到一些经过多次地质构造运动使应力场变得复杂,并且破坏了完整性和连续性的岩体。岩体产生了许多裂隙、节理和断层。在许多实际工程中,往往由于节理裂隙形成了连续的破断面,一旦被黏土矿物充填或挤压破碎之后,就可能形成力学性能最差的软弱夹层和破碎带,同时在这类岩层中有时候还富含压力水或承压水。因此,这类岩土工程的稳定性受到威胁,在这种情况下,就必须对岩体进行加固与封堵水。对大范围受压力水威胁的岩体或破碎岩体,通常的锚固往往起不到很好的效果,而注浆则是一种切实可行的、长期稳定的岩体加固与封堵水的措施。 【关键字】隧道富水全风化岩体注浆支护止水 1前言 隧道施工中由于围岩不稳定性对施工存在着安全风险，因此在隧道施工中结合工程自身特点确定方案与措施，由于复杂的地层条件和施工工程的隐蔽性,现本文具体就温州市环山北路龙湾段道路工程项目大罗山隧道围岩不稳定地段进行分析。浅析裂隙岩体注浆技术。 2工程简介 大罗山隧道为全国首条采用新奥法施工的双层卵形结构隧道，隧道左洞全长1360米、右洞1430米，其上层设置为三车道机动车道，下层为非机动车道和人行道，衬砌内轮廓采用四心圆卵形曲边墙结构。该隧道洞口段地质条件十分复杂，开挖状态易坍塌，隧道围岩为全-中风化含角砾晶屑熔结凝灰岩,节理裂隙发育，围岩无自稳能力。同时该段岩层中有时候还富含压力水或承压水。因此通过注浆达到切实可行的、长期稳定的岩体加固与封堵水的效果。 3岩体注浆基本理论 由于复杂的地层条件和施工工程的隐蔽性,注浆介质和注浆工艺难以模拟，本工程主要研究渗透型注浆及劈裂式注浆。渗透注浆是指在压力作用下使浆液充填土的孔隙和岩石的裂隙,排挤出孔隙中的自由水和气体,而基本上不改变原来的岩体或土体的结构和体积,所用注浆压力较小。这类注浆一般只适用于中砂以上的砂性土和有裂隙的岩石。劈裂注浆是指在压力作用下,浆液克服地层的初始应力和抗拉强度,引起岩石和土体的破坏和扰动,使其沿垂直于最小主应力面上发生劈裂，使地层中原有的裂隙或孔隙、浆液的可灌性和扩散性增大，而所用的注浆压力相对较高，达到稳固围岩的效果。 3.1渗透型注浆 对于渗透浆液,浆材颗粒尺寸dc必须小于被注介质缝隙或孔隙尺寸Dp,也就是说必须满足浆材对孔隙的尺寸效应,即 R=Dp/dc>1 式中,R为净空比,为考虑颗粒堵塞作用的附加影响,在施工控制时要求:R=Dp/dc/3。
注浆技术——研究现状及存在问题
注浆技术 北京科技大学采矿1402班杨轶茗 北京市海淀区100083 注浆技术的研究近况 一、注浆法 注浆法就是借助压力（液压、气压）或电化学原理，通过钻孔将具有凝胶能力的浆液均匀地注入土层（或岩层）中的空隙、裂缝与空洞中，浆液一填充、渗透和挤压等方式将原来松散破碎的岩（土）层叫结成一个整体，利用浆液与土体、岩石破坏构造体等共同作用使岩（土)层的物理力学性能（如岩、土层的渗透性，岩、土层的强度和承载能力，岩、土层的变形等）得以改善，从而形成一个结构新、强度大、防水性能高和化学稳定性好的“结岩体”，以满足各类土木建筑工程（高层建筑地基、地铁、隧道、矿山井巷等）使用要求的一种技术。 二、注浆技术 注浆技术主要分为三个方面，即注浆工艺、注浆材料、珠江设备注浆材料是注浆技术中不可缺少的一一个组成部分，珠江之所以能够起到都水和加固的作用，主要是由于注浆材料在注浆过程中发生由液相到固相转变的结果。因此，凡是一种液体在一定条件下可以变成固体的物质，一般来讲都可以当作注浆材料，所以，注浆材料是很多的。在注浆施工过程中，能否正确合理的选择一种或几种注浆材料必将直接影响注浆工程的成败和经济技术指标。 三、注浆浆液的国内外研究现状 目前现代注浆工艺的品种繁多，种类各异，其中主要有两大类：水泥浆液和化学浆液。水泥浆液主要有单液水泥浆、水泥——水玻璃浆、粘土水泥浆等。化学浆液主要包括水玻璃类、丙烯酰胺类、木质素类、环氧树脂类、铬木素类、脲醛树脂类、聚氨脂类等。以及由水泥和化学浆液组成的水泥——化学浆液。
四、两种主流浆液的缺陷 水泥浆液水灰比大多水位5：1、3：1、2：1、1：1，它们的含水量过高，由于含水量过高，将会引起一系列问题，特别是过大的残余透水性（析水率）。 化学注浆材料可注性好、浆液粘度低、凝胶可控、抗渗性及耐久性能好、能住入到细微缝隙中，但是一般的化学浆液都具有毒性并且价格昂贵，切结石体强度比水泥浆液的结石体强度低。因此化学浆液的应用受到了广泛的限制。 五、注浆浆液在研究和应用上存在的问题 注浆技术是一门综合工艺，涉及多种专业理论，而注浆施工又属于隐蔽工程，虽然经历多年发展，注浆技术达到了一个新的水平，但由于注浆技术的需求面不断扩展，要求也越来越高现有的技术还存在以下不足 1.浆液的可灌性、可控性、稳定性差。 2.注浆工艺复杂，施工程序多，现有的国产设备不能完全满足要求。 3.施工周期长，一些应急工程的应用受限。 4.注浆成本高，主要表现在消耗材料大、材料价格较高，再加上大型成 套设备的应用，使得工程造价较高，给注浆技术进一步的推广应用造成一定 的困难。 六、注浆材料的研发 超细水泥浆材 针对水泥浆材和化学浆材的缺点，世界各国先后研究了很多新的注浆材料和改进现有的注浆材料。改进水泥材料的可注性和稳定性的成就之一就是超细水泥浆材的研制成功。超细水泥是20世纪80年代由日本首先研制成功的，我国长江科学院岩基所在超细水泥的研究与应用方面做了大量工作。用超细水泥配置的稳定浆液的灌浆效果和解释的力学性能均较好，但成本较高，每吨超细水泥成本在2000元以上，由于成本高使得超细水泥广泛用作灌浆材料受到严重制约。
顶板裂缝注浆方案
顶板裂缝注浆方案 This manuscript was revised on November 28, 2020
正祥自动低压灌浆技术 ——混凝土裂缝修复专用 正祥自动低压灌浆技术是一项专门针对混凝土裂缝进行化学灌浆的新型技术。广泛应用于地面、道路、桥梁、墙体、楼板等结构裂缝的修补处理。利用低压注入的原理，通过袖珍式灌注工具——正祥自动低压灌浆器将低粘度、高强度的裂缝修补材料——正祥AB-1灌浆树脂注入到裂缝内部，自动完成对混凝土裂缝的灌浆修复，提高混凝土结构的防水性、耐久性和整体性。该技术是对混凝土裂缝进行修补的最佳方法。 正祥自动低压灌浆技术用途： 1、民用建筑裂缝处理：混凝土停车场、地下室的地面、楼板、墙体、梁、柱的裂缝灌浆。 2、工业建筑裂缝处理：混凝土厂房、车间、库房的混凝土结构、构建、管道、大型设备的裂缝灌浆。 3、道路、桥梁、铁路裂缝处理：混凝土路面、桥面、桥墩、梁、板底、翼板以及高铁轨道板、地铁、隧道和地下通道的混凝土衬砌的裂缝灌浆。 4、水利工程裂缝处理：大坝、水渠、污水处理厂、港口、码头防波堤等混凝土结构的裂缝灌浆。 5、历史建筑裂缝处理：石质文物、砖砌古建筑的裂缝灌浆。 正祥自动低压灌浆器： 正祥自动低压灌浆器是一种袖珍式可对混凝土微细裂缝进行自动灌浆注入的新型工具。该机具构造新颖轻巧，长度为26cm，重量仅110g，勿需用电，操作简便、施工快捷，可在水平、垂直等任何方向安设使用，在一些特殊工作面(如无电源、有障碍、高空、野外)尤其显示出优越性。注浆时根据裂缝长度可数个或数十个同时并用，不断注入树脂，并可用肉眼直接观察和确认注入情况。