锦屏一级水电站坝基深孔帷幕灌浆问题处理.pdf

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1、第46卷第l0期人民长江Vo1．46，No．102015年5月YangtzeRiverMay，2015文章编号：1001—4179(2015)10—0004—03锦屏一级水电站坝基深孔帷幕灌浆问题处理何向红，管仕军(1．长江工程职业技术学院，湖北武汉430212；2．长江水利委员会工程建设局，湖北武汉430010)摘要：锦屏一级水电站坝基防渗帷幕灌浆孔深达171．5m，灌浆压力达6．5MPa，施工技术难度大。针对右岸坝基深孔灌浆施工实际，结合所采用的“孔口封闭灌浆”法的施工特点与工序控制，论述了灌浆过程中出现的一系列诸如“钻孔工效、钻孔偏斜、铸钻事故、高压力灌浆、孔口涌水、回浆变浓以及湿磨细水

2、泥使用”等问题的处理方法与措施。可供相关工程参考。关键词：深孔帷幕灌浆；高压灌浆；问题处理；锦屏一级水电站中图法分类号：TV543文献标志码：ADoI：10．16232／j．cnki．1001—4179．2015．10．002由于深孔帷幕段地质条件复杂，灌浆压力大(6．51工程概况MPa)，致使灌浆施工难度较大。锦屏一级水电站是雅砻江中、下游河段5级水电2灌浆施工开发中的第1级。电站大坝为目前世界在建的最高混凝土双曲拱坝，坝高305In，水库总库容77．6亿ITI，装2．1灌浆设备机容量为3600MW，年发电量166．2亿kW·h。结合深孔帷幕灌浆孔深、灌浆压力及作业区地质1．1工程地质情况条

3、件与作业环境，采用XY一42或XY一2地质回转钻大坝右岸河床坝基发育有绿片岩或绿片岩与大理机钻孔，TTB100／20灌浆泵施灌，GJY—VI、NW、HT一岩互层、小断层及溶蚀裂隙等。主要断层有ff及Ⅱ三参数灌浆自动记录仪记录灌浆量，NW2005抬动自动报警仪报警，KXP一1S测斜仪监控钻孔倾斜度f断带宽1～3m，由碎裂岩、角砾岩、糜棱岩或夹泥等。组成，多为散体结构，呈弱或强风化，属V级岩体，性状较差。考虑到在水库运行后的长期高压水渗透作用2．2灌浆方法下，结构面充填物可能逐渐发生软化、泥化，设计要求考虑到帷幕灌浆工程量大、孔深、地质条件差，帷水泥灌浆后再进行化学灌浆处理。幕灌浆采用工效相对较高

4、的“孔口封闭、自上而下分1．2右岸帷幕灌浆布置段灌浆”法。锦屏一级水电站坝基防渗灌浆总工程量达38万2．3施工程序及质量控制余米。右岸帷幕灌浆分别在1601，1670，1730，帷幕灌浆遵循逐渐加密的原则，按先下游排、后上1785，1829in和1885In高程共6层灌浆平硐和坝基游排、最后中间排的顺序钻灌施工，排内分3序施工。灌浆廊道内进行，上层帷幕深入下层平硐以下10in，施工前，制定帷幕灌浆生产性作业指导书，并对作帷幕灌浆最大深度达171．5in，分布在河床14～17号业人员进行技术交底¨]。现场配备专职技术质检坝段1601．25ITI高程灌浆廊道和右岸l601in高程灌员，严格履行“三

5、检制”。浆平硐内，帷幕线长479．76in，灌浆孔904孔，总进尺灌浆作业完成后，进行钻孔取芯和“五点法”压水113130m试验。由“三检”方联合监理工程师全过程旁站验收，收稿日期：2015—03—20作者简介：何向红，女，高级工程师，副教授，主要从事土木工程专业教学与科研工作。E—mail：792215807@qq．tom第10期何向红，等：锦屏一级水电站坝基深孔帷幕灌浆问题处理5部份孔段验收由设计、业主人员现场监督进行，保证压孔深超过100m后，尤其是超过150m后，孑L斜很难达水资料的真实性。帷幕质量检查控制指标见表1和表到规范和设计要求。因此建议，适当缩小灌浆孔设计2。间距，以抵消个别

6、孔孑L斜的影响，同时钻深孑L时宜采用表1帷幕透水率和允许水力坡降指标低钻压、低转速钻进。3．3“铸钻”事故施工过程中发现，深孔帷幕灌浆中，使用普通水泥注：混凝土与基岩接触段及其下一段的透水率应lOO％满足设计技术要灌浆的“铸钻”现象较为普遍，累计铸钻杆403根，出求，其余各段的合格率不小于90％；不合格试段的透水率不超过设现单孔事故16次，处理时间长达88d。后期改用湿磨计规定的150％，且不集中，灌浆质量可判定为合格。细水泥灌浆后，未出现“铸钻”事故。表明使用不同水表2灌后大理岩声波波速值控制指标rn／s泥浆灌注，在“铸钻”事故方面尚存在较大差异，值得重视。岩级声波波速此外，采用56钻头进行

7、钻进，减小了钻孔与钻Ⅱ≥5500测点大于85％，<4500测点小于5％Ⅲl≥5200测点大于85％，<4300测点小于5％杆问间隙，增大了浆液在孔内环状间隙的上返速度，也Ⅲ2≥5000测点大于85％，<4200测点小于5％可以在一定程度上降低铸钻杆事故的发生。3灌浆施工问题分析及处理3．4高压力灌浆1601m高程灌浆平硐段基岩裂隙细小，但灌前压3．1钻孔工效水压力为1MPa时，尚无法对基岩造成劈裂