實例探析水庫大壩壩體防滲帷幕灌漿施工

彭金燕

(惠水縣水利局，貴州 惠水 550600)

實例探析水庫大壩壩體防滲帷幕灌漿施工

彭金燕

(惠水縣水利局，貴州 惠水 550600)

水利水電工程現在發展越來越快，防滲帷幕灌漿技術經常用于水庫大壩的修建。在修建過程中要求非常嚴格，不僅是從材料上還是施工技術人員上要求都很高。筆者根據自身工作經歷，引用實例對壩體防滲帷幕灌漿施工技術進行分析。文章根據水利水電工程地基防滲灌漿施工的特點，介紹了大壩壩體防滲帷幕灌漿法施工的一些關鍵性施工技術。

壩體；防滲；帷幕；灌漿；施工

1 工程概況

翁鬧水庫位于惠水縣長安鄉，所在河流為珠江流域紅水河水系漣江河支流。水源發源于長順縣代化鄉巖腳寨，河源高程975.00m，壩址以上集水面積查原設計資料為2.5km2，集水面積為2.5km2，水庫主河道長2.3km，加權平均坡降21‰。

根據“黔水管[2002]57號”對惠水縣翁鬧水庫除險加固工程初步設計的批復，同意采用壩面土工膜，壩前防滲齒墻加基礎帷幕防滲可有效解決大壩的滲漏問題[1]。

土工膜采用二布一膜復合土工膜。土工膜頂底設保護墊層，壩面設塊石護坡。為排除大壩沉降將可能拉裂土工膜而設鍵槽，間距8.87m。壩前防滲齒墻為C15混凝土，墻頂高程910.00m，建基面高程為906.00m，并作為帷幕灌漿平臺，河床段寬2.0m，兩壩肩段寬1.5m。根據壩址地質條件，基礎防滲帷幕沿防滲齒墻中心軸線布置。兩岸坡自壩端沿壩軸線向岸坡延伸。基本孔距3.0m，壩段為單排孔。

2 帷幕灌漿施工主要技術要求

2.1 鉆孔

1)灌漿孔孔深的確定：為了詳細查明帷幕線上地質情況，首先進行導孔的施工，采用自上而下分段進行壓水，并鉆孔取芯，用來確定設計不透水層大致的深度；所有灌漿孔深度要求伸入10Lu以下5m。

2)鉆孔設備：帷幕灌漿孔采用XY—200型、XY—100型地質回轉鉆機(外形尺寸小，搬遷靈活)鉆孔，以保證工程進度和成孔質量。

3)孔位布置及放樣：按照施工圖紙要求的位置進行布孔，孔距1.5m。灌漿孔鉆孔孔位的偏差≤10cm；如有特殊原因需調整孔位，須報請監理工程師批準，并記錄實際孔位[2]。

4)預埋管的埋設：①根據施工的實際情況，預埋管采用Φ110mm無縫鋼管埋設。②埋管必須保證垂直度，管口露出地面高度≤10cm。

2.2 鉆孔沖洗及壓水試驗

灌漿孔鉆孔結束后均采用大水量進行鉆孔沖洗。裂隙沖洗采用水壓力為灌漿壓力的80%；結束標準為孔口回水澄清后10min，孔內殘存的沉積物厚度≤20cm結束。先導孔、檢查孔均進行單點法自上而下分段壓水試驗。根據本工程的實際情況，采用自下而上分段卡塞灌漿法進行灌漿。灌漿孔鉆孔結束采用大水量進行全孔沖洗和洗隙[3]。壓水試驗是為了檢查巖石條件，確定灌漿參數及檢測灌漿質量。灌漿先導孔和檢查孔必須逐個進行正規壓水試驗，普通灌漿孔應進行簡易壓水試驗。壓水試驗成果按下述公式計算q值：

q=Q/P×L

(1)

式中：q為透水率，單位為Lu ；Q為壓入流量，單位為L/min；P為作用于試段內的全壓力，MPa；L為試段長度，m。

2.3 灌漿方法

根據本工程的實際情況，采用自下而上分段卡塞灌漿法進行灌漿。

2.4 施工程序

2.4.1 變漿標準

在進行帷幕灌漿漿液濃度的改變時，所遵守的規律應該先稀后濃稠，漸漸的對其進行改變。在施工中的具體要求如下：在進行漿液的灌注時，如果灌漿的壓力沒有發生變化，那么應該對吸漿量進行有規律的均勻減少，而且如果在施工中吸漿量沒有產生較大的變化，但是灌漿壓力在不斷的上升時，那么嚴謹將水灰比進行改變；如果某一比級漿液注入量已經達到300mL之上，其單位吸漿量不見減少或減少不到20%時，變濃一級漿液，變濃后若單位吸漿量減少一半以上，則應變回原水灰比的漿液灌注；如果注入的速度高于3mL/min時，應該以施工現場的情況和環境為依據，進行越級將漿液濃度變濃。如果采用頂級濃度的漿液進行灌漿時，但是仍然具有較大的吸漿量，并且沒有發生減少的現象時，那么就可以采取一系列的措施進行處理，如限流、低壓、限量以及間歇等措施；在注漿的整個過程中，應該設置專門人員對漿液的密度進行定時測定，其數據互為校核。

2.4.2 灌漿結束標準

注漿的方法應該是自上而下的，在設計的壓力之下，如果注漿的速度<1L/min，那么應該繼續進行1h的持續注漿，之后就可結束。如果很長時間都沒有達到結束的標準，那么應該上報給有關部門進行研究并且處理。

2.4.3 封孔

采用自下而上灌漿法時，灌漿封孔采用“全孔壓力灌漿封孔法”。壓水檢查孔等封孔處理方法及要求與灌漿孔相同。

2.4.4 特殊情況處理

特殊情況處理主要有以下4點：①灌漿過程中，發現冒漿、漏漿，應根據具體情況采用鑲縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法進行處理；②帷幕灌漿過程中如發生串漿時，采用以下方法處理：a 被串孔正在鉆進，要立即停鉆；b 串漿量≤1L/ min時，可在被串孔內通入水流；c 串漿量較大，在串漿孔具備灌漿條件時，盡可能與被串孔同時進行灌漿，應一泵灌一孔。否則應將串漿孔塞住，待灌漿孔灌漿結束后，串漿孔再行掃孔、沖洗，而后繼續鉆進或灌漿；③孔口有涌水的灌漿孔段，灌漿前先測記涌水壓力和涌水量，根據涌水情況，可選用下列措施綜合處理：縮短段長；提高灌漿壓力；進行純壓式灌漿；灌注濃漿；灌注速凝漿液；屏漿，閉漿；待凝；④無論何種特殊情況經處理后，灌漿段待凝后仍應掃孔，重新按技術要求進行升壓灌漿，直至達到結束條件。

3 施工技術措施

3.1 灌漿

記錄員應對每一段灌漿過程均實施齊全、清晰、準確的記錄；嚴格遵循由稀到濃的變漿原則，灌漿中嚴格按技術要求進行漿液變換；施工時，將通過試驗確定最佳的鉆孔沖洗方法；灌漿壓力是影響灌漿效果的重要參數，在施工中嚴格執行技術條款，盡快升壓并達到設計壓力要求。

在鉆進過程中，遇到巖石破碎、失水、掉鉆、卡鉆而無溶洞跡象且灌漿不起壓，吸漿量很大時，可灌注濃水泥漿和混合漿液，直至斷層通道堵塞為止。然后再將此段重新鉆出，再作水泥灌漿，最后再增補適量的斜孔，孔深應穿過斷層帶5～10m，并將壓力提高。

3.2 孔斜控制

穩固鉆機：采取鑲鑄地錨緊固鉆機底盤的措施，使鉆機在正常運轉過程中始終處于平穩狀態；采用合理的鉆進方法和工藝技術參數，包括準確定向、采用加長鉆具、控制機械鉆速、不使用彎曲的鉆桿和鉆具等；一旦發現鉆孔超偏，盡快采取措施予以處理。

4 結 語

在大壩壩體帷幕灌漿施工中，必須對各個環節的施工進行有效的控制，對遇到的問題進行及時、有效的處理，保證工程質量，對大壩的安全運行進行保障。

[1]文多志.淺談水庫基礎帷幕灌漿施工技術實踐[J].科技與企業，2012(04)：127-128.

[2]黃輝，蔣樂聚.錦屏一級電站廠房防滲帷幕灌漿施工工藝[J].探礦工程：巖土鉆掘工程，2008(05)：33-37.

[3]馮銳.豐樂水庫加固工程中的帷幕灌漿施工技術[J].安徽水利水電職業技術學院學報，2008，8(01)：40-41.

1007-7596(2014)01-0099-02

2013-11-02

彭金燕(1974-)，女，貴州惠水人，助理工程師，從事水利工程建設工作。

TV543

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