高压旋喷防渗技术在喜儿沟水电站厂房围堰施工中应用

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1、高压旋喷防渗技术在喜儿沟水电站厂房围堰施工中应用摘要：以喜儿沟水电站厂房围堰所处河床地层为背景，根据地勘资料，选择合理的防渗方式、防渗参数，防渗施工措施，做到精心施工，取得了良好的预期防渗效果，确保了厂房施工期的安全，为同类型工程的设计、施工提供有效的借鉴。关键词：高压;旋喷;施工Abstract:ToditchinpowerhouseCofferdamatbedformationasthebackground,accordingtothegeologicaldata,choosereasonabl

2、eseepagecontrolmode,cutoffparameter,seepagecontrolmeasure,dowellconstruction,achievedgoodexpectedeffect,toensurethesafetyinconstructionperiod,forthesametypeofengineeringdesign,constructioneffectivereference.Keywords:highpressurejetgrouting;construction

3、中图分类号：C39文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）07-0020-021.工程概况及水文地质条件6喜儿沟水电站位于甘肃省舟曲县憨班乡的白龙江干流上，主要任务是发电，是一座混凝土闸坝挡水的长隧洞引水式电站。水库正常蓄水位1538.00m，最大闸坝高20.50m，为径流式水电站。电站设计水头57.8m，是尼什峡～沙川坝河段水电梯级开发规划的第11级电站，规划上游为立节水电站，下游为凉风壳水电站。工程主要建筑物包括：首部混凝土闸坝、发电引水隧洞、调压井及压力钢管、电站厂房及开关站等。

4、坝址距兰州市公路里程403km，距上游迭部县城123km，距下游舟曲县城34km。厂址防渗围堰由上游围堰、纵向围堰和下游围堰组成，平面上呈“U”形，轴线全长230m。围堰为土石围堰，上、下围堰和纵向围堰顶宽均为6m，上游围堰顶部高程1480m，堰高9m；下游围堰顶部高程1476m，堰高6m。围堰轴线处地面高程1469～1480m，河水位1471.78～1471.66m，水深1.5～2.0m。两岸地下水埋深2.6～14m，漫滩后缘埋深较大。覆盖层一般厚20～25m，最厚40m。地基以含漂石的砂卵砾石为

5、主，表层为崩坡积、洪积块碎石土，厚3～8m，总体为强透水性。颗粒以粗大为主，分布不均，透水性差异较大，且易产生管涌型渗透破坏，渗透系数为25～100m/d（从下到上）。厂房围堰典型剖面见图1-1。图1-1厂房围堰典型剖面图6围堰基础防渗原设计采用高压摆喷防渗墙。结合防渗轴线处地质钻孔勘探资料和基础浅层开挖情况表明，原始覆盖层中大孤石较多，且直径较大。为确保高喷防渗效果，将摆喷改为旋喷。高压旋喷工程量6000m2，最大造孔深度40m。2.高压旋喷试验2.1试验设备及材料。钻孔采用阿特拉斯A66-CBT

6、全液压多功能钻机配合气动冲击器偏心跟管钻进成孔工艺。钻头采用φ130~φ152合金球齿偏心钻头，跟进套管采用φ140无缝管，丝扣连接。护壁为特制PVC管，壁厚1.5mm。测斜设备为浮标测斜仪，高喷灌浆采用GS500-4型高喷台车和3S2-62Mpa型清水高压泵。喷具直径φ89mm。采用专用高强螺栓连接，连接处用尼龙垫密封。试验材料:水泥为甘肃永登“祁莲山”牌P.O32.5Mpa，膨润土为四川射洪产200目钙基膨润土。水为白龙江水。2.2高喷浆液性能试验。喜儿沟水电站厂房围堰河床覆盖层主要为冲积砂卵砾

7、石组成。冲积含泥砂卵砾石与冲积中细砂掺杂其中，地层覆盖组成情况比较复杂，渗水量较大。为保证高压旋喷防渗的质量，结合以往类似工程成功经验，对高喷浆液配合比进行了三组试验。并对每组浆液的性能指标进行了记录描述。从试验结果来看：1#浆液6稳定性好，浆液沉淀速度慢，结石率高，析水率低，完全能够满足高喷灌浆施工需求。2#、3#浆液稳定性差，浆液沉淀速度快，结石率低，析水率高，鉴于围堰高喷防渗墙主要作用为防渗而非加固，经工程师同意选用1#浆液作为围堰高喷浆液。2.3高喷施工参数试验。如何针对本工程具体情况，确定

8、合理的高喷灌浆技术参数、灌注桩有效桩径等，以保证墙体搭接的最小厚度和质量，成为所要攻克的一个难关。为寻求合理技术参数，采取了在与围堰防渗轴线偏差1m的地方，以不同的技术参数进行了三组单孔高喷灌浆试验。对试验结果进行分析，一致认为下表参数为合理参数，可以满足最小搭接墙厚质量。3.高压旋喷施工3.1工艺流程。场地平整压实→台车行走→轨道铺设→布孔、钻机就位→校准角度造孔→测斜→下PVC管→起拔导管→高喷台车就位→试喷→下喷具→静喷、喷灌→孔口注浆、回灌、封孔→高喷台车移位