[发明专利]基于岩体质量指标的水泥固结灌浆质量检查与评价方法

说明书

本发明属于水利水电工程基础处理领域的一种基于岩体质量指标的水泥固结灌浆质量检查与评价方法。技术方案主要包括岩体基本质量指标BQ法和岩体地质力学分类RMR法。其中岩体基本质量指标BQ法为：地震测井作为检查方法，测得水泥固结灌浆后坝基岩体的波速值，由所述波速值计算出固结灌浆后坝基岩体的实际完整系数。根据工程岩体分级标准确定水泥固结灌浆后应达到的岩体质量级别；再根据岩体质量级别对应的岩体基本质量指标，反求岩体应达到的完整系数；实际完整系数大于所述应达到的完整系数为质量合格。本发明从水泥固结灌浆后完整性和质量满足设计要求出发，评价固结灌浆质量是否达到预期的目的，避免不安全因素的产生。

技术领域

本发明属于水利水电工程基础处理领域，具体涉及水工建筑物地基水泥固结灌浆质量的检查和评价方法。

背景技术

《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL/T5148-2012)规定：坝基岩体固结灌浆质量检查宜采用检测岩体弹性波的方法，岩体波速提高的程度由设计规定；也可采用钻孔压水试验的方法。对围岩固结灌浆质量检查以测定灌后岩体弹性波波速为主，压水试验透水率为辅，弹性波测试宜采用声波法或地震波法。

《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL/T5148-2012)对水泥固结灌浆质量检查方法作了原则性的规定，但无定量的检查合格参数、检查方法未能完全体现固结灌浆的目的。存在的主要问题表现有以下两个方面：

(1)根据现有资料和研究表明，实际情况中：倾倒变形岩体固结灌浆未变形岩体提波速提高率在1％～2％左右，弱倾倒岩体为14％～22％，强倾倒岩体42％～97％；断层破碎带固结灌浆波速提高率8.6％～79％，弱风化岩体6.7％～16％，微风化岩体12.3％～33.3％，开挖影响区2.1％～16％，灌浆后岩体波速率差异大。而在工程实际以波速提高率作为评价标准，一般认为岩体提波速提高率在10％～15％为安全，与实际情况的出入很大。由于缺乏依据，设计很难确定一个合适的标准，而设计初拟的标准通常也会由于各种原因不得不作调整，更为严重的后果是符合检查标准的固结灌浆，实际上未达到预期目的，可能成为存在潜在的不安全因素。

(2)水泥固结灌浆是利用钻孔将高标号的水泥浆液压入岩体中,使之封闭裂隙，提高岩体的完整性和质量，达到提高岩体强度和刚度的目的。坝基和地下洞室围岩固结灌浆后水泥充填裂隙其透水率会下降，但透水率与岩体质量并无稳定的对应关系，以透水率作为检查标准不完全合适。

发明内容

本发明的目的是提供了一种基于岩体质量指标的水泥固结灌浆质量检查与评价的方法。从水泥固结灌浆后完整性和质量满足设计要求出发，评价固结灌浆质量是否达到预期的目的，避免不安全因素的产生。

一种基于岩体质量指标的水泥固结灌浆质量检查与评价的方法一包括以下步骤：

(1)地震测井作为检查方法，测得水泥固结灌浆后坝基岩体的波速值，由波速值计算出固结灌浆后坝基岩体的实际完整系数；

(2)根据工程岩体分级标准确定水泥固结灌浆后应达到的岩体质量级别；再根据岩体质量级别对应的岩体基本质量指标，反求岩体应达到的完整系数；

(3)实际完整系数大于应达到的完整系数为质量合格。

一种基于岩体质量指标的水泥固结灌浆质量检查与评价的方法二包括以下步骤：

(1)根据岩体地质力学RMR分类法，确定坝基岩体应该达到的RMR分值；

(2)地震测井作为检查方法，测得水泥固结灌浆后坝基岩体的波速值，由波速值计算出固结灌浆后坝基岩体的实际完整系数；点荷载试验作为检查方法，测得经水泥固结灌浆后坝基岩体的实际抗压强度；钻孔取芯作为检查方法，测得经水泥固结灌浆后坝基岩体的实际岩石质量指标；孔内电视为检查方法，测得经水泥固结灌浆后坝基岩体的实际结构面结合程度；