水庫大壩帷幕灌漿質量的分析和施工要點

【摘要】基于目前水庫大壩帷幕灌漿施工過程中存在的問題缺陷，文章以實際工程為例，分析了水庫大壩帷幕灌漿施工質量要求，并提出了施工質量控制措施與成果，其目的是為相關建設人員提供一些理論依據。

【關鍵詞】水庫大壩；帷幕灌漿施工；壓水試驗；鉆孔沖洗

引言：

隨著我國市場經濟發展進程的不斷加快，人們對水利工程項目建設使用安全穩定性的需求越來越高。然而，在實際施工中，建設人員并未控制好水庫大壩帷幕灌漿結構的作用質量，這就嚴重影響了工程建設使用的耐久性。針對這一問題，研究人員應從實際工程項目出發，即在掌握其帷幕灌漿施工要求的基礎上，找出施工質量控制的方式方法。這是實現地區進行現代化經濟建設可持續性目標的重要課題內容，相關建設人員應將其重視起來，并作用于實踐。

1、工程概況

遵義中橋水庫工程位于貴州省遵義市中心城區東北面，地處湘江左岸支流仁江下游新田灣河段內。中橋水庫正常蓄水位812.0m，最大壩高56m，壩頂寬6.5m，相應庫容5570萬m3，興利庫容5230萬m3，總庫容7380萬m3；設計城市供水量30.00萬m3/d；農田灌溉面積3.012萬畝，多年平均灌溉供水量923萬m3/a；集鎮及農村飲水供水量1.34萬m3/d；總供水量12480萬m3/a，開發利用率54.8%。中橋水庫為中型水庫，工程等別為Ⅲ等。此外，該工程設計為砼面板堆石壩，并由大壩基礎開挖、壩體填筑、趾板砼澆筑、上游面板砼澆筑、下游砼預制塊護坡、大壩基礎固結及帷幕灌漿、壩頂結構及觀測設施工程等施工項目組成。為避免工程量大、施工環境復雜以及技術局限降低工程建設使用的安全穩定性，相關建設人員應加大水庫大壩帷幕灌漿施工質量控制要求與施工技術優化策略的研究力度，以使工程起到保證城市供水、農田灌溉兼集鎮及農村人畜飲水。

2、水庫大壩帷幕灌漿施工質量要求

工程設計要求帷幕灌漿要在左岸趾板792.5m以下至河床中部為雙排孔，排距為1.5米，孔距為3米，其余部位為單排孔。帷幕線總長約1km，共338個孔。為此，施工人員首先要明確水庫大壩帷幕灌漿施工的工藝流程與主要施工方法。即灌漿孔的工藝流程為：測量放孔→安裝調平鉆機→第一段鉆孔（入巖2.5m）→裂隙沖洗→灌漿下一道工序；先導孔的工藝流程為：測量放孔→安裝調平鉆機→第一段鉆孔（入巖2.5m）→裂隙沖洗、簡易壓水→灌漿→第二灌漿段→鉆孔→裂隙沖洗、簡易壓水→灌漿→終孔段鉆孔→裂隙沖洗、簡易壓水→灌漿→壓力封孔。對于鉆孔施工過程，施工技術人員采用了地質回轉鉆機；灌漿施工采用孔口封閉、自上而下孔內循環法，并按照工程實際情況將其分為3個施工次序。其中灌漿的段長，接觸段入巖2.0m，以下灌漿段長5.0m，最大段長不超過7m。本工程灌漿壓力在接觸段為0.3Mpa，接觸段以下按每加深1m壓力增加0.023Mpa，單孔灌漿最大壓力控制在1.4 Mpa以內。漿液及配合比：灌漿配合比為5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1等7個比級。此外，當帷幔灌漿施工結束后，將其作用效果標準控制在，灌漿段在設計壓力下，注入率不大于1L/min后，繼續灌注60～90min。灌漿后不待凝，繼續下一段的鉆孔施工。封孔：每個帷幕灌漿孔全孔灌漿結束后即進行封孔，采用全孔灌漿封孔法，封孔水灰比0.5：1，封孔壓力為該孔最大灌漿壓力，灌注60min不吃漿即結束。此外，為保證灌漿質量，灌漿結束14天后，相關建設人員應進行壓水試驗檢查，即采用五點法進行實際試驗。值得注意的是，檢查孔按灌漿總孔數10%、SL62—94《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》以及《水工建筑物水泥灌漿設計規范》標準進行布置。

3、水庫大壩帷幕灌漿施工質量控制要點

3.1 鉆孔

在采用地質回轉鉆機進行鉆孔作業時，施工技術人員要控制好鉆機的運行參數，從而提高其作用于施工的穩定性。在實際施工時，帷幔灌漿施工質量控制人員要在開鉆前，對孔位參數進行復核，以保證孔位誤差不會超過10cm。對于先導孔的鉆孔施工，其是用于核對與補充灌漿地區地質資料的少數灌漿孔，因此，施工人員應在開鉆前做好先導孔的鉆孔、壓水實驗與灌漿工作。這樣一來，就能根據先導孔的壓水試驗成果來驗證帷幕的設計底線。此外，先導孔不能采用一次鉆到底的施工方式，在進行分序鉆孔作業時，應先完成導孔鉆孔和灌漿施工，而后，再進行其他鉆孔的施工灌漿操作。值得注意的是，小于6m孔深的帷幕，可采用一次鉆底施工。對于孔斜以及孔深的控制，為降低鉆孔偏斜率，施工技術人員應逐孔進行測量，并將具體的數據信息做好記錄。

3.2 鉆孔沖洗與壓水試驗

為保證鉆孔灌漿施工質量，施工技術人員應對每一灌漿段進行鉆孔沖洗和壓水試驗。即采用高低壓脈沖沖洗方法。具體來說，就是每隔5min進行一次輪換，當回水清凈后，再沖30min后即可完成。壓水試驗，要以自上而下分段進行的方式，將灌漿段的壓力值控制在施工要求的范圍內。對于壓力值的確定，要將流量表的最終讀數作為計算流量。于此，當壓水試驗的吸水量穩定后，就可結束灌漿壓水試驗。如表1所示，為遵義中橋水庫大壩帷幕部分灌漿檢查孔壓水試驗成果表。

工程 部位單元孔號檢查孔數壓水試驗段數透水率（Lu）頻率分布

<11～3

段數%段數%

大壩左岸B8-C1J116233.3466.7

大壩左岸B8-C2J216 6100

左岸趾板B8-C9J1119444.4555.6

左岸趾板B8-C10J1217114.3685.7

河床趾板B8-C11J1317114.3685.7

右岸趾板B8-C12J1418112.5787.5

大壩右岸B8-C15J17、J182207351365

3.3 灌漿

水庫大壩帷幕灌漿施工質量的控制，相關人員要嚴格按照施工設計規范與操作細則組織來進行灌漿作業。具體來說，在進行施工混凝土材料準備時，要明確各個施工部位的澆筑方法與性能要求，即通過混凝土和施工砂漿的配比試驗，來確定應用最為合理的配合比。此外，在拌制混凝土的過程中，要根據砂石骨料的含水率變化來調整配合比。此過程，在取樣檢驗混凝土與砂漿施工現場時，要按照規范要求進行實際操作，這是保證混凝土與砂漿拌合質量的關鍵。相關建設人員可通過建立內部檢查制度，來保證工程建設使用的安全穩定性。

結束語

綜上所述，水庫大壩帷幕灌漿施工作業需從鉆孔、鉆孔沖洗、壓水試驗以及灌漿施工技術等方面入手，來控制不良因素來對其的影響。此外，水庫大壩在進行帷幕灌漿施工前，要在明確工程施工設計要求的情況下，進行具體的施工操作。事實證明，只有這樣，才能使施工設備、材料配合比以及施工方法等內容的選用具有針對性。為此，研究人員應將其作用于實際工程項目的建設，從而降低施工技術應用局限、工程量大且施工環境惡劣所帶來的影響。

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作者簡介：何開發（1992-）男，漢族，貴州遵義人，專科，現任助理工程師，主要從事水利水電工程施工方面的工作。