¿Hablar sobre la tecnología de lechada de consolidación de proyectos de conservación de agua?
El proceso de lechada de consolidación técnica incluye el método de lechada, la longitud y presión de la sección de lechada, los materiales de lechada, la relación agua-cemento inicial de la lechada de cemento y las condiciones de la lechada, los estándares finales de la lechada, etc.
1. Método de inyección
Los métodos de inyección comúnmente utilizados incluyen inyección segmentada, inyección de tapón, inyección por etapas, inyección circulante y inyección por conducto o por gravedad.
1.1 Método de inyección seccional
El método de inyección seccionada consiste en perforar y inyectar en secciones de arriba a abajo. Actualmente, el método de inyección segmentada se utiliza más comúnmente en inyección de consolidación y inyección de cortina en proyectos hidroeléctricos. Cuando se alcanza una cierta profundidad predeterminada y se alcanza la condición final de lechada, la lechada de esta sección finalizará. Luego continúe perforando para la siguiente sección.
Ventajas: Solo es necesario instalar el tubo de orificio en el orificio, lo que elimina la necesidad de tapones de lechada y el costo de perforación es bajo.
Desventajas: Cuando no hay peso de cobertura, se debe prestar atención al levantamiento durante el proceso de rejuntado. Además, los orificios deben enjuagarse en cada sección de lechada. Si los orificios no se lavan antes del fraguado, la lechada fluirá hacia atrás y se desperdiciará.
1.2 Método de inyección con tapón
El método de inyección con tapón también se denomina método de inyección segmentada de abajo hacia arriba. El orificio de lechada se perfora en toda la profundidad de una vez, se realiza una prueba de presión de agua y luego se realiza la lechada sección por sección hacia arriba desde el fondo del orificio. Se utilizan tapones de lechada o tapones de expansión para separar el orificio preseleccionado. secciones en el orificio de lechada y luego se realiza la lechada. Cuando el suministro de agua de perforación no circula o fluye por gravedad durante la perforación, se debe detener la perforación y se debe realizar la inyección. Cuando se espera que la lechada cruce entre orificios, se puede utilizar una variación del método de lechada con tapón, que consiste en utilizar un sistema de tapones de lechada múltiples. Coloque el tapón de lechada en la parte superior de la cinta de lechada más baja en todos los orificios de lechada y luego aplique lechada en los orificios con la presión de lechada máxima permitida para mejorar el efecto de lechada.
Ventajas: Los defectos geológicos descubiertos durante la perforación pueden aislarse con tapones de expansión y procesarse específicamente. Solo se requiere una plataforma de perforación para cada pozo, y se pueden realizar lavados a presión y pruebas de presión de agua en pequeñas secciones del pozo. No es necesario perforar ni limpiar el pozo después de la inyección, lo que mejora la eficiencia del trabajo.
Desventajas: El lodo a veces pasa por alto el tapón de lodo a lo largo de grietas o juntas muy inclinadas. Además, es difícil sellar el tapón de lodo en cuevas o rocas disueltas en forma de panal. El diámetro del orificio de inyección está limitado por el tapón de inyección y no puede ser demasiado pequeño. A menudo se pierden los tapones.
1.3 Método de inyección por etapas
Similar al método de inyección por etapas. Primero, taladre orificios a intervalos regulares hasta la profundidad de la primera zona de lechada, inyectelos con baja presión comenzando desde la parte superior de la roca y luego amplíe los orificios de lechada hasta que la sección de lechada superior esté inyectada. En segundo lugar, taladre otro conjunto de lechada; agujeros en la segunda sección de lechada, y lechada con mayor presión comenzando desde la parte superior de la roca. Dependiendo de la profundidad de los orificios de lechada, se puede perforar un nuevo conjunto de orificios de lechada a mayor profundidad. Al llegar a la sección de lechada más profunda, utilice la presión máxima.
Ventajas: Cada profundización de la sección de lechada debe depender de orificios recién perforados para evitar que la lechada salga del orificio al perforar en profundidad, lo que provoca la pérdida de lechada.
Desventajas: Existe el peligro de levantarlo y requiere más tiempo y dinero.
1.4 Método de lechada circulante
El método de lechada circulante requiere un sistema de lechada de doble tubería. El tubo de entrada de lechada se conecta al tubo de la bomba y se inserta en el fondo del orificio de lechada. Se conecta un tubo de retorno de lechada al tubo del orificio de lechada. De esta manera, cuando el caudal entregado por la bomba de lechada excede el caudal de la lechada inyectada en la roca, el orificio de inyección se convierte en parte integral del sistema de circulación de la lechada. El método de inyección cíclica se puede utilizar junto con los métodos de inyección anteriores.
Ventajas: Se pueden rellenar tanto los poros grandes como los pequeños.
Desventajas: El costo es mayor que el método de lechada segmentada y el método de lechada con tapón.
1.5 Método de lechada por gravedad
El método de lechada por gravedad a veces se denomina método de lechada por conducto y se utiliza a menudo en situaciones en las que hay grandes grietas abiertas que pueden absorber la lechada libremente. Primero, taladre el orificio hasta toda su profundidad, inserte el tubo de lodo en el fondo del orificio y bombee el lodo bajo una presión cercana a la gravedad. Cuando la presión comience a aumentar, levante lentamente el tubo de lechada y continúe aplicando la lechada. Repita los pasos anteriores hasta llenar todos los agujeros. Se requiere que la tubería de lechada permanezca sumergida en la lechada durante todo el proceso de lechada.
Selección de métodos de lechada: el método de lechada seccional y el método de lechada con tapón son los dos métodos más utilizados. Ambos métodos generalmente pueden lograr resultados efectivos si el programa de lechada es muy ajustado, primero debe considerar la lechada con tapón. El método es más adecuado si la formación rocosa es horizontal, lo que puede evitar el levantamiento de la roca superficial. Si se produce una pérdida de agua del pozo durante la perforación, se debe utilizar el método de inyección segmentada.
Para evitar que el lodo natural formado por los recortes obstruya o rellene las grietas en estratos superiores al perforar en esquisto o formaciones rocosas similares, se puede utilizar el método de inyección segmentada.
2. Longitud y presión de la sección de inyección
La presión de inyección consolidada está estrechamente relacionada con el efecto de inyección final. Por lo tanto, se debe realizar una demostración suficiente al determinar la presión de inyección y en el momento. Si es necesario, se deben realizar pruebas de lechada en el sitio. Generalmente, la cantidad de succión de lechada aumenta a medida que aumenta la presión de lechada.
Las etapas y presiones de la lechada de consolidación varían dependiendo de las condiciones geológicas, la profundidad del pozo y la presencia o ausencia de recubrimiento de concreto. Los orificios poco profundos con una profundidad de aproximadamente 5 m generalmente no están segmentados, y todo el orificio se inyecta de una vez. Los orificios con profundidades superiores a 8 a 10 m generalmente se inyectan en segmentos. La longitud de la sección de contacto es generalmente de 1,5 a 2 m. La longitud de la sección de roca es generalmente de 4 a 6 m. En áreas con buenas condiciones de roca y baja permeabilidad, la longitud de la sección de lechada se puede aumentar adecuadamente, pero generalmente no debe exceder los 10 m. En áreas con rocas rotas, grietas desarrolladas y fugas graves, la longitud de la sección se debe acortar a 3 a 4 m. . Al encontrar grandes cuevas y fisuras se debe tener un trato especial.
3. Relación lechada agua-cemento y condiciones de lechada
La selección de la relación lechada agua-cemento siempre ha sido un tema controvertido. Según la teoría tradicional, se cree que para las grietas pequeñas, es difícil verter lechada espesa. y puede bloquear fácilmente los poros. Por lo tanto, las "Especificaciones de construcción de lechada de cemento para edificios hidráulicos" (SL 62-94) exigen que la lechada se inicie primero en una proporción de 10:1 u 8:1. Sin embargo, en la práctica de la ingeniería, todos sienten que si se usa lechada de lechada, la mayor parte del agua se verterá y el agua no se descargará fácilmente, lo que afectará el efecto de la lechada. Por lo tanto, generalmente se usa lechada más espesa. posible.
En términos de lechada de lechada, los países extranjeros tienden a utilizar lechada estabilizada con cemento. La denominada suspensión estable significa que la tasa de separación de agua de la suspensión no supera el 5% en 2 horas. Esta suspensión es Bingham según sus propiedades de viscosidad y cohesión.
Durante la aplicación de lechada, la lechada de mayor densidad puede drenar mejor el agua de las juntas, y el agua de las juntas rara vez se mezcla con ella en el borde frontal de la lechada, el relleno de las juntas es casi completo, incluidas las juntas de las ramas, porque el relleno de las juntas es casi completo. la lechada siempre deja de esparcirse después de alcanzar una distancia máxima limitada durante el proceso de vertido, por lo que no causará una pérdida excesiva de lechada y puede representar con precisión el volumen de la lechada vertida y la posición que alcanza debido al exceso de agua descargada; Se reduce el importe de las carrocerías parcialmente consolidadas.
Después de solidificar la lechada, la lechada inyectada no separará el agua ni formará espacios, por lo que la resistencia de la piedra de lechada mejora ligeramente (7 % más alta, tiene baja permeabilidad y buena unión con la lechada); superficie de la junta Resistencia; alta fuerza de unión; debido a la estructura uniforme y densa de la piedra, tiene una fuerte resistencia a la disolución química y buena durabilidad.
Además, el proceso de fabricación de esta lechada es sencillo y el coste es ligeramente inferior al de la lechada de cemento convencional. Por ejemplo, la inyección de la presa de Itaipú en Brasil utiliza una lechada estabilizada con cemento con un contenido de bentonita del 2%, mientras que El Cajón, de 238 m de altura, en Honduras, utiliza una lechada estabilizada con cemento con un contenido de bentonita del 0,2%, todas ellas. logrado resultados satisfactorios.
El método de preparación de la lechada estable de cemento es: primero mezcle bentonita y agua en una proporción de masa de 1:3 para formar una lechada y déjela reposar durante 24 horas para permitir la expansión completa, luego agregue cemento y se agita a alta velocidad durante 5 minutos. La suspensión mezclada de bentonita se emulsiona en un emulsionador de bomba y finalmente se envía a un mezclador de paletas común para su uso posterior.
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