浅议积石峡水电站深孔帷幕灌浆孔斜成因及处理

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1、浅议积石峡水电站深孔帷幕灌浆孔斜成因及处理摘要：在深孔帷幕灌浆钻孔施工中，孔斜控制具有重要意义。着重探讨孔斜成因及其不良影响，介绍了孔斜的预防和处理措施，对保证钻孔方向的重要性提出了商榷性的建议。本文以积石峡水电站溢洪道级电站进水口防渗帷幕为研究对象，选用合理的施工方法和灌浆参数，来有效保护围岩满足设计要求。关键词：积石峡水电站;钻孔方向;孔斜成因;孔内事故;钻进效率;钻孔质量;连续帷幕Abstract:Inthedeepholecurtaingroutingboreholeconstruction,holedeviationcont

2、rolisimportant.Focusesonthecausesandadverseeffectsofholedeviation,holedeviationpreventionandtreatmentmeasures,andarguablerecommendationstoensuretheimportanceofthedrillingdirection.Inthispaper,theintaketheSpillwayJishixialevelpowerstationimperviouscurtainastheresearchobj

3、ect,thechoiceoftherationalconstructionmethodsandfillingparameterstomeetthedesignrequirementsfor6effectiveprotectionofthesurroundingrock.Keywords:theJishiGorgeHydropowerStation;drillingdirection;causesofholedeviation;holeaccident;drillingefficiency;drillingquality;contin

4、uouscurtain中图分类号：TM622]文献标识码：A文章编码：一引言在溢洪道堰闸段溢0+3.5～0+6.5m、引右0+0～引左0+46.0m之间进行帷幕灌浆。为确保灌浆质量和效果，在帷幕灌浆施工前，按照合同文件及监理工程师要求，在电站进水口引水明渠（泄洪排沙底孔底板高程1795m）引上0-32～引上0-33m、EL1795.00m布设10个帷幕灌浆试验孔，分为主副帷幕两排，排距其中Ⅰ序孔2个，Ⅱ序孔1个，Ⅲ孔2个，并按照溢洪道及电站进水口帷幕灌浆试验大纲及有关技术要求进行了帷幕灌浆试验施工，通过本次帷幕灌浆试验，验证了拟定的

5、施工工艺与方法，确定了适宜的钻灌施工参数、工序及工艺流程，防渗性能满足设计要求，为下一阶段的帷幕灌浆施工积累了一定的经验和具有指导性。二成因分析6为保证大坝地基安全，深孔帷幕灌浆质量与否是至关重要的。事实上，因为各方面的原因，钻孔与设计方向往往会产生不一致的偏斜变化。如果钻孔产生的偏斜度很小，其影响是不大的；假如偏斜度严重发展，不仅对钻进质量、事故发生率、钻进效率等方面产生不良的影响，而且会严重影响具有一定防渗标准的“连续帷幕”的形成，使灌浆质量不能达到要求，以致不得不进行一定量的补充灌浆，从而使帷幕的造价提高。所以，我们不得不对孔斜

6、由发生到处理等一系列技术问题加以掌握，以便在深孔帷幕灌浆中将孔斜控制在规程要求的容许偏差值内。在此，主要客观因素可归纳为地质条件不良，技术条件不适宜，操作方法不当等3个方面。1、地质条件方面在地质条件方面，集中表现在钻孔内岩石的力学性质上，主要为：（1）钻进松散覆盖层时，覆盖层越厚，越容易改变钻孔的方向。其主要原因是覆盖层具有较强的活动性，钻出的钻孔孔径较大时，势必对粗径钻具不能形成强有力的控制，因而不能保证钻进方向的一致性；（2）在有一定倾角的、软硬交替的岩石中钻进，由于钻头在同一接触面上有软硬不同的岩层，因此，可钻性不同的岩层会产

7、生不同的钻进速度，从而改变钻头的钻进方向；（3）在厚度大、破碎较严重的岩层中钻进，其钻孔孔径也较大，粗径钻具在钻进方向上不容易被控制。此外，破碎岩层往往是软硬岩层共存，因此，钻头容易改变方向；6（4）砂卵石层中钻进，钻孔最容易偏斜。因为砾石的圆滑对钻头产生偏滑作用，形成不均衡的阻力，易改变钻头前进的方向；（5）在遇到溶蚀孔洞、大断裂带或老空洞等情况时，亦会产生钻孔的偏斜。2、技术条件方面因采用与实际不相宜的技术措施造成的钻孔偏斜，主要表现为：（1）在开孔钻进或浅孔阶段的钻进中，钻机立轴与钻孔不在同一条中心线上，这会直接影响钻孔

8、偏斜；使用过高的立轴钻杆与磨损较严重的立轴钻杆定向套管，容易使立轴产生较大的摆动，直接影响到钻头在孔底钻进时的不稳定性；帷幕深孔一般都要安装孔口管，如果孔口管不正，也会直接影响到开孔钻进时的方向；（2）使用了弯曲的钻具