黔中水利枢纽工程库首左岸帷幕灌浆试验

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1、Q垒生箜2塑丕j型皇水利科研[文章编号】1o02一o624(2014)O9一o049一O4黔中水利枢纽工程库首左岸帷幕灌浆试验袁宗洪(贵州水利投资有限公司，贵州贵阳550002)[摘要]黔中水利枢纽工程位于岩溶发育地区，混凝土面板堆石坝最大坝高157ITI，水库总库容1O．89亿，库首防渗帷幕灌浆总量235000m，工程量巨大，地质条件复杂。本文介绍了在该工程库首左岸泥岩、泥灰岩地层中进行帷幕灌浆施工试验的要求、布置、材料、工艺、特殊情况处理及试验成果，并提出了设计方案和施工参数优化建议。[关键词】库首；岩溶；帷幕灌浆；试验；黔中水利枢纽[中图分类号]Tv543+．15[文献标识码】A

2、1工程概况行了灌浆试验(试验I区)。试验区布置2排灌浆孔，排距1m，孔距2m，梅花形布置，共2O个灌浆黔中水利枢纽工程是国家西部大开发的标志试验孔。钻孔为铅直孔，孔深44．7m，每孔灌浆深性水利工程，主要作用为贵阳、安顺等贵州中西部度44．4m，总灌浆长度888m。试验区布置见图1，地区工、农业供水，兼顾发电等综合效益。坝址位地质纵断面见图2。于三岔河中游六枝与织金交界处的平寨河段。大2．2灌浆参数及技术要求坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程1331．5m，最灌浆浆液为水泥粉煤灰混合浆液，采用P．o大坝高157m。水库正常蓄水位1331m，水库总库42．5水泥及2级粉煤灰制浆。设计拟定的粉

3、煤灰容1O．89亿m3；电站装机容量136MW。掺量分别为水泥重量的20％，30％，40％，水胶比分库首防渗帷幕包括大坝趾板帷幕及左、右岸别为0．5：1，O．7：1和1：1三级，最终粉煤灰掺量根防渗帷幕。左岸帷幕分4层灌浆形成，右岸帷幕分据室内试验确定。设计最大灌浆压力为4MPa，透3层灌浆形成。帷幕灌浆总量235000m，其中左水率合格标准为不大于O．03L／(min·m·m)。其它岸帷幕灌浆161000m，帷幕轴线长5309m。帷幕有关要求遵循SL62—94<水工建筑物水泥灌浆施穿过地层依次为：T1中厚层灰岩、T1yn2泥岩、工技术规范>。泥灰质灰岩夹灰岩、Tlyn厚层灰岩。其中T

4、1，Tlyn1层溶洞、溶蚀裂隙极为发育，T1层局部岩3灌浆试验实施情况溶发育。3．1室内浆液试验2帷幕灌浆试验设计现场试验开始前，由第三方试验室进行了室内浆液试验。最终确定的浆液为：粉煤灰掺量为水2．1试验区布置泥重量的30％，掺加O．8％的UNF一2A高效减水鉴于该工程帷幕灌浆工程量大、地质条件复剂；浆液性能见表1。杂，为了解Tlyn2地层中灰岩的溶蚀情况及施工3．2施工程序及方法地层的可灌性、验证设计参数与施工工艺，在此次帷幕灌浆试验从2013年3月14日开始，ZPD2灌浆平洞桩号0+253～0+283段帷幕线上进·49·水利科研东北水利水电2014年第9期水流方向ZⅡIzI、75

5、zzⅢ79blz一Ⅲ目一一8w_1▲厂、●厂、一@l厂．z扣}亨z1I睚zⅡ。Ⅲ(76aI＼zⅢⅡzⅡzizR删一2g警车帷幕灌浆平＼7zTlI1推帷董幕线双排}布龠置罾zⅡ-盯＼帷幕线兰双排布置I一一l一I营3m1．5m一0毯孔距2m排距lm⋯Isl2踣U●一I工序O——Ⅲ工序⑩一物探孔．【)一Ⅱ工序①一抬动孔一检查孔＼图1帷幕灌浆试验区布孔图表1帷幕灌浆试验浆液性能指标T1下措施：1)对无明显掉钻但又不返水孔段，一般仍按技术要求采用1：1的水泥浆开灌；若流量大于30L／min，直接变浆至0．5：1，每次灌注限量5t干料；复灌3次后仍不返浆则采用砂浆灌注，灰沙比为2：1~1：1o2)

6、遇溶洞、溶槽等明显脱空孔段，直接采用O．5：1的浓浆灌注，灌注5t干料后改用水泥砂浆灌注，图2试验区地质纵剖面图直至有返浆后待凝8h，扫孔后进行正常灌注。注：ZⅡ71~ZⅡ8O号孔间为此次灌浆试验区域3)部分孔在孔深20~40m段遇到充填型溶洞至2013年5月29日结束，历时75d。灌浆采用或溶蚀裂隙，当灌浆压力大于3MPa时，吸浆率达“孔口封闭法”自上而下分段灌浆。先施工下游排，40~60L／rain；如果降压至3MPa以下，注入率急后施工上游排；排内分三序施工：I序孔_+Ⅱ序孔_+剧下降，甚至出现短时间内就不吸浆现象；在此情Ⅲ序孔。况下恢复至原来的压力进行间歇灌注。钻孔采用XY一2

7、，XY一2PC型地质钻机配金4灌浆效果刚石钻头钻进；第一段钻FLFL径91衄，以下各段4．1灌前地层透水率分析为7611"1111，终孔段为56mm。采用自动化集中根据灌前简易压水试验资料统计结果，先灌排制浆站制浆，3SNS型灌浆泵和可旋转式孔口封闭器压水及灌浆，42钻杆作射浆管：采用中南大学I，Ⅱ，Ⅲ序孔的灌前平均透水率分别为0．0986，0．0229，0．0147L／(min·m·m)，递减率分别为研制的U一Ⅳ型自动灌浆记录仪记录压水和灌浆