Водопроявление это в строительстве

Приведен анализ причин водопроявлений различной интенсивности при строительстве и эксплуатации тоннельных и притоннельных сооружений. Предложены комбинированные методы выполнения инъекционных работ в различных геотехнических условиях с учетом интенсивности водопритока в подземные сооружения.

Показано, что специальные тампонажные инъекционные смеси применяются с целью заполнения крупных пустот, каверн и трещин (первый этап) с последующим инъектированием с применением особо тонкодисперсных минеральных вяжущих для заполнения капиллярно-пористой структуры грунта, макро- и микротрещин, а также других дефектов в теле железобетонных ограждающих конструкций. Реализован проект ликвидации водопроявлений, в соответствии с которым зоны разуплотнений заобделочного пространства с поглощением инъекционной суспензии не более 5 л/мин при давлении менее 1 МПа заполнялись инъекционной смесью, при более интенсивном поглощении применялась тампонажная смесь на основе портландцемента. После ликвидации зон разуплотнения грунтов выполнялось инъектирование суспензией на основе особо тонкодисперсного минерального вяжущего. Приведены этапы ликвидации водопроявлений, параллельно с которыми проводилось восстановление гидроизоляции в деформационных швах путем инъекции эластичного гидроизоляционного материала через специально пробуренные под углом 32° шпуры с шагом 0,5 м. Сделан вывод о суммарном объеме потребляемых инъекционных смесей на минеральной основе, который составляет от 20 до 250 кг на 1 м тоннеля.

Осушение 3 котлованов на 2х объектах. Строительное водопонижение при строительстве.

И.Я. ХАРЧЕНКО 1 , д-р техн. наук ( Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. ),
А.И. ПАНЧЕНКО 1 , д-р техн. наук,
В.А. АЛЕКСЕЕВ 1 , инженер;
А.И. ХАРЧЕНКО 2 , канд. техн. наук, директор

1 Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
2 ЗАО «Ингеострой» (109147, г. Москва, ул. М. Калитниковская, 7)

1. Дэвик К., Андерссон Х. Городские дорожные тоннели – подземное решение надземных проблем. Осло: Норвежское общество тоннелестроения. 2002. № 12. С. 23–34.
2. Карлсруд К. Контроль водопроявлений при строительстве тоннелей в черте города. Осло: Норвежское общество тоннелестроения. 2002. № 12. С. 13–22.
3. Sealant Waterproofong and Restoration Institute (SWRI). Kansas City. MO 64105. 2010. 210 с.
4. Толппанен П., Сыржаенен П. Практика цементации тоннелей в Финляндии, Швеции и Норвегии. MTR Julkaisut N:RO 1, 2006. 154 с.
5. Битнес А. Практика строительства протяженных тоннелей в Норвегии. Tunnels and Tunneling International. 2005. Juni. 210 р.
6. Projektmanagment of National Associacion Waterproofing Contractors. Cleveland. OH 44122, 2010. 140 с.
7. Кубал М. Гидроизоляция зданий и конструкций. М.: Техносфера, 2012. 600 с.
8. Харченко И.Я., Кривчун С.А, Бурьянов А.Ф., Харченко А.И. Структура и свойства грунтобетонов для освоения подземного пространства в условиях плотной городской застройки. Международная научная конференция «Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании». Москва. 16–17.11.2016.

Кому и зачем нужно СТРОИТЕЛЬНОЕ ВОДОПОНИЖЕНИЕ? Осушение котлована.

С. 722–228.
9. Lev Alimov, Igor kharcenko and Viktor Voronin: Nanomodified compositions based on finelz dispersed binders for soil reinforcement. MATEC Web of Conferences 106, 02004 (2071) SPbWOSCE-201.
10. Панченко А.И., Харченко И.Я., Алексеев С.В. Микроцементы. М.: АСВ, 2014. 76 с.
11. Harcenko A.I., Bagenov D.A., Sugkoev Z.A.: Kompositbindemittel fur Hochdruckinjektionen bei wassergesatigten Boden. 19. Internationale Baustoftagung “IBAUSIL”, 13.09. – 16.09.2015, Weimar, рр. 367–374.
12. Харченко И.Я., Кривчун С.А., Харченко А.И. Технология и свойства композиционных вяжущих для уплотнения и упрочнения грунтов при освоении подземного пространства. Первая Международная научно-практическая конференция ИНТЕРМЕТРО «Перспективы развития метрополитена в условиях интенсивного внедрения новых технологий». Москва. 17–18.12.2015.
13. Харченко А.И., Харченко И.Я. Мелкозернистый самоуплотняющийся бетон на основе модифицированного вяжущего для монолитного строительства. Международная конференция «IBAUSIL». Веймар. 2012.
14. Харченко И.Я., Баженов Д.А. Эффективный самоуплотняющийся мелкозернистый бетон с компенсированной усадкой // Строительные материалы. 2018. № 5. С. 48–52.
15. Баженов М.И., Харченко А.И., Харченко И.Я. Технологические особенности применения особо тонкодисперсного вяжущего Микродур в геотехническом строительстве // Строительные материалы. 2012. № 10. С. 65–67.

Читайте также:  Уникальный специалист в строительстве

Источник: journal-hc.ru

Водопроявление это в строительстве

6.4.2.2 В программе инженерно-геологического обеспечения работ следует отражать периодичность осмотра забоев, обеспечивающую необходимую степень детальности документации по выработкам в зависимости от изменчивости и сложности инженерно-геологических условий.

6.4.2.3 Результаты наблюдений, зарисовок и описаний в забоях следует заносить в стандартные бланки, на основании которых, по мере проходки, составляется продольный геологический профиль.

6.4.2.4 При составлении инженерно-геологической документации необходимо оценивать степень трещиноватости в забое по таблице 6.2, определять устойчивость лба забоя, кровли и боковых стен выработки; фиксировать проявления горного давления, наличие вывалов и внегабаритных переборов грунта; отмечать особенности принятого способа проходки выработки, его влияние на состояние грунтов и их устойчивость, скорость проходки и проявление процессов, отрицательно влияющих на несущую способность постоянной обделки тоннеля.

Устойчивость грунтов в выработке возможно ориентировочно оценивать в соответствии с классификацией согласно таблице 6.3. Рекомендуется составлять местные классификации по устойчивости грунтов применительно к конкретным инженерно-геологическим условиям с учетом принятых в проекте способов производства работ и площади забоя.

6.4.2.5 Проявление горного давления в своде, стенах или лотке выработки следует устанавливать на основании маркшейдерских данных, осмотра обделки и видимых деформаций обнаженных поверхностей породы. При составлении документации вывалов и обрушений надлежит выполнять их зарисовку, указывать их местоположение, линейные размеры в плане и профиле, примерный объем, время сохранения устойчивости от момента проходки, наличие или отсутствие крепи, деформацию крепи и предполагаемые причины обрушения или вывала.

6.4.2.6 В процессе строительства следует осуществлять мониторинг для уточнения и прогнозирования инженерно-геологических условий.

За основу прогноза принимаются данные инженерно-геологических изысканий для проектирования с их дополнением и конкретизацией на основании текущей информации, полученной при составлении документации выработок. При прогнозе целесообразно использовать метод инженерно-геологической аналогии, а также уточнение свойств грунта впереди забоя геофизическими методами. В качестве объекта-аналога могут быть приняты уже сооруженные участки данной или других линий с несомненным геологическим подобием и с аналогичными конструктивными и технологическими решениями.

6.4.2.7 При гидрогеологических наблюдениях, являющихся частью инженерно-геологических работ в выработках, следует определять величину водопритока в забои, проводить замеры температуры воды и отбор ее проб на химический анализ.

Исходя из фактических водопритоков и данных гидрогеологического мониторинга следует корректировать приведенные в проектной документации величины водопритоков на пройденных участках тоннелей и на участках предстоящей проходки.

Источник: www.dokipedia.ru

Водопроявления

Водопроявления связаны с локальностью аномальных пластовых дав-лений. Основные признаки водопроявления:

  • — вспенивание бурового раствора;
  • — коагуляция раствора в начальный период, вплоть до нетекучего;
  • — повышение показателя фильтрации;
  • — снижение величины pH (щелочности);
  • — снижение плотности раствора;
  • — самопроизвольный перелив скважины при отсутствии циркуляции;
  • — при циркуляции раствора после остановки более чем на 2 часа выход на дневную поверхность из зоны проявления пачки чистой воды.

Эффективным методом предупреждения водопроявлений является повышение плотности бурового раствора. Но в большинстве случаев повышение плотности до требуемой величины становится невозможным из- за наличия выше и ниже проявляющего пласта поглощающих пластов.

Как показал опыт работы и промысловые исследования, наиболее эф-фективным методом предотвращения водопроявлений является гидроструйная кольматация водоносного пласта.

Для этого в компоновку низа бурильной колонны (КНБК) включают гидроструйный кольмататор с двумя насадками. В процессе спуска бурильной колонны осуществляют кольматацию со скоростью 40-50 м/час, после чего инструмент доспускают до забоя и осуществляют бурение скважины с одновременной кольматацией.

Необходимо отметить, что применение кольмататора при бурении продуктивного пласта является эффективным профилактическим мероприятием, предотвращающим нефтегазопроявления и поглощения в гранулярных коллекторах.

Читайте также:  Гин что это в строительстве

В случае, если при водопроявлении резко ухудшилось качество бурового раствора (кратное увеличение показателя фильтрации и сильное коагуляционное загустевание), рекомендуется обработать раствор НТФК в количестве 0,07-0,15 % от количества бурового раствора. При этом происходит снижение показателя фильтрации и структурно-механических характеристик. После этого необходимо осуществить кольматацию водопро-являющего пласта и привести параметры раствора до требуемых совместной обработкой НТФК и полимерами.

Поглощения

Причиной поглощений является существенное превышение давления столба раствора в скважине над пластовым давлением. В ряде случаев причиной поглощений является наличие в породе больших пустот, крупных трещин или тектонических разломов.

В некоторых случаях, при прочих равных условиях, возникновение поглощений предопределяется свойствами бурового раствора. Прежде всего в этом плане следует отметить коркообразующие свойства бурового раствора. Если буровой раствор не образует плотной и прочной корки на стенке проницаемого пласта, то при других одинаковых обстоятельствах здесь намного выше вероятность возникновения поглощения.

С другой стороны, очень важной характеристикой бурового раствора, влияющей на возникновение и интенсивность поглощения, являются рео-логические свойства. Бесструктурный раствор , обладающий нулевыми или близкими к ним значениями статического и динамического напряжения сдвига, не задерживается в каналах проницаемого пласта и может продвигаться в пласте на очень большие расстояния. В то же время раствор, обладающий необходимой величиной статического напряжения (СНС) и динамического напряжения сдвига (то), в процессе движения по пласту, благодаря свойству приобретать с уменьшением скорости движения структурную прочность, может проникнуть только на определенную глубину . После этого при данном избыточном давлении бурового раствора его продвижение в пласте прекращается, следовательно, прекращается поглощение.

Поглощения подразделяют по интенсивности ухода раствора в пласт на следующие виды:

1) слабые — когда из скважины выходит намного меньше раствора, нежели закачивают в скважину;

сильные — когда из скважины выходит намного меньше раствора, нежели в нее закачивают, или раствор из скважины не выходит, но уровень раствора в скважине держится до глубины 200 м;

катастрофические — когда раствор из скважины не выходит (поте-ря циркуляции) и уровень раствора в скважине снижается до глубины бо-лее 200 м в зависимости от условий возникновения поглощения.

Исходя из изложенного, следуют проводить мероприятия, направленные на предотвращение и ликвидацию поглощений. К таким мероприятиям следует отнести:

снижение плотности бурового раствора до требуемой (номинальной) величины, регламентируемой горно-геологическими и технологическими условиями;

приведение величины реологических параметров бурового раствора до технологически необходимых значений:п 15-40 дПа; СНС ~ 20-30/25-40 дПа; ш > 4-5 с-1.

Регулирование реологических характеристик бурового раствора можно осуществлять двумя способами:

  • — изменением соотношения воды и коллоидной фазы, например обработкой раствора водой, высококачественным бентонитом и соответствующими добавками полимера и сульфанола;
  • — частичной коагуляцией раствора, например добавками пластовой воды (1,5-3 м 3 ) или раствора хлористого кальция (20-40 кг).

Рекомендуетя при возникновении поглощения поднять бурильную колонну на 10-12 свечей от забоя и, не восстанавливая циркуляции, выдержать два часа. За это время в приемных емкостях обработать раствор, доведя его реологические характеристики до указанных выше. После этого восстановить циркуляцию.

Если циркуляция восстановилась полностью, продолжают спуск, восстанавливая циркуляцию через 2-3 свечи. Если циркуляция восстановилась частично, то осуществляют спуск бурильной колонны до забоя, скважину промывают до момента попадания обработанного раствора в зону поглощения и оставляют скважину в покое на 1,0-1,5 часа. После этого, прокачав еще 15—20 м 3 раствора, наблюдают за выходом циркуляции. Если циркуляция восстановилась полностью, продолжают углубление скважины.

Читайте также:  Условия предоставления льготного кредита строительство жилья

Если выход раствора из скважины не восстановился до исходного, то необходимо принять одно из двух решений:

  • — если объем раствора достаточный, то необходимо при частичном поглощении пробурить весь поглощающий интервал, после чего повторить операцию подъема бурильной колонны на 10-12 свечей выше кровли этого интервала, выдержать скважины без циркуляции и осуществлять дальнейший спуск с промежуточными промывками. В 80-90 % случаев после этих операций поглощения прекращаются. При продолжении поглощения в зону поглощения закачивают пачку низкопластичного раствора объемом 4- 10 м 3 . Этот раствор готовят на основе раствора с добавлением бентонита и хлористого кальция. Параметры раствора: условная вязкость (УВ) — нетекучая, СНС > 200 МПа. Плотность и показатель фильтрации не регла-ментируются;
  • — если объем раствора в приемных емкостях недостаточный, бурильную колонну приподнимают на 10-12 свечей выше кровли поглощающего пласта, прекращают циркуляцию и пополняют объем бурового раствора путем завоза его с других кустов либо путем заготовки его из бентонитового глинопорошка.

При возникновении катастрофических поглощений в сильно трещиноватых породах либо зонах тектонических нарушений инструмент поднимают из скважины, спускают в зону поглощений «голый» конец и закачивают в скважину быстросхватывающуюся вязкопластичную смесь с волокнистым наполнителем (кордовое волокно, нитронное волокно и др.).

Если поглощающий пласт является водоносным, то целесообразно закачивать в его зону нефтебентонитовую смесь, приготовленную в массовом соотношении: нефть — часть, бентонит — 2-2,5 части. Смесь готовят в мернике цементировочного агрегата.

Использование для ликвидации поглощений наполнителей (древесных опилок, различной шелухи и т.д.) не рекомендуется, так как они, попадая в зазоры между торцевыми частями турбинок, приводят к полному тормо-жению вала турбобура и необходимости его замены. Кроме того, в даль-нейшем требуются большие затраты времени для полной очистки раствора от этих добавок.

В случае когда интервал поглощения заведомо известен, эффективным (кроме снижения плотности раствора и придания ему требуемых реологических характеристик) является бурение данного интервала с одновременной гидроструйной кольматацией.

Источник: bstudy.net

Рейтинг
Загрузка ...