
2013年11月上第42卷第21期
D01;10. 7672/sgjs2013210039
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
软弱破碎岩体高压旋喷冲洗回填混凝土技术研究
焦瑞锋,廖军,王恒
(中国水电第七工程局有限公司成都水电建设工程有限公司,四川成都610081)
【摘要】锦屏一级水电站左岸F,软弱破碎带地质条件复杂,岩质性状差、影响范围大、承载力低,是影响左岸抗力体及高拱坝安全运营的关键因索之一。鉴于该断层部分洞段已采取斜井开挖置换和高压固结灌浆,为保证工程质量及安全,并能满足施工工期及投资控制的要求,针对灌浆后指标不满足设计技术要求的抗力体区域,利用高压策喷冲洗及回填混凝土加固技术对F,软弱破碎带进行了处理。从方案设计与比选、冲洗参数模拟与研究、施工关健技术等方面进行了论述,并对实施效果进行了评价。
【关键调】水电站软弱破碎带;置换;灌浆;加围
【中图分类号】TU753.1
【文献标识码]A
【文章编号】1002-8498(2013)21-0039-05
TechnologyofHighPressureJetWashingBrokenRock
and Backfilling Concrete Jiao Ruifeng,Liao Jun,Wang Heng
(Chengdu Hydropower Construction Engineering Co. , Lid. of Sinohydro Bureau 7 Co., Lad.,
Chengdu,Sichuan610081, China)
Abstract: Jinping Hydropower Station locates in F, weak rock with complex geological conditions. The rock has characteristics of poor rocky features, large influence range and low bearing capacity which are the key factors for safety running of left banks resistance and high arch dam. Part of the rock is reinforced with inclined well excavation replacement and high pressure grouting, but the index can't meet the requirements of design. The technology of high pressure jet washing and backflling concrete is used to reinforce the F, weak rock to ensure engineering quality and safety in controlled construction time and invest. This paper introduces the schemes design and selection, washing index simulation and research, and key construction technology, then evaluates the implement effect.
Key words: hydroelectric power plants; weak rock; replacement; grouting; strengthening
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引言
高压旋喷冲洗主要采用高压水射流技术。首
先,由钻孔设备在岩体中成孔,再利用高压风、水将钻孔周围岩体切割破坏扰动,将覆盖层充分液化,并上下往返反复切制搅动地层,加大切割搅动面积及范围,在风水联动作用下将搅动液化后的泥浆及细小颗粒沿通道置换出来,以增大回填空腔、加强置换效果。
在模拟处理效果时,有限单元法处理连续介质的力学变形问题有较高的计算效率;而无网格法(meshlessmethod)在模拟大变形和不连续介质动力问题时有较大的优势。为了最大限度发挥两种方
【作者简介】焦瑞锋,工程师,E-mail;358141828@qq-com
[收稿日期】2013-06-03 万方数据
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法的优点,在研究区内的小变形区域使用有限单元法,而在网格发生畸变或者大变形的区域使用无网格法中的SPH法,并将两者用接触算法耦合起来。
本文利用高压旋喷原理对F,断层进行置换处理,并采用FEM/SPH耦合的数值分析方法,对锦屏一级水电站高压冲洗扩散效果进行模拟,对高压旋喷冲洗技术做进一步论证,具有极其重要的工程推广价值。
1工程概况
雅江锦屏一级水电站大坝工程坝高305m,是世界第一高拱坝。大坝左岸抗力体地质条件复杂,包括F,断层及其层间挤压带、F,软弱破碎带、F,断层及煌斑岩脉等(见图1),岩体具有声波值小、弹性模量低等特点,直接影响到抗力体的变形和稳定状