浅议固结灌浆和帷幕灌浆在坝基处理中应用

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1、浅议固结灌浆和帷幕灌浆在坝基处理中应用　　摘要：本文结合某水电站建设实例，浅谈了在坝基处理中固结灌浆与帷幕灌浆的施工布置和施工方法，并介绍了固结灌浆与帷幕灌浆的施工质量检验方法，对同类工程施工有一定借鉴意义。关键词：固结灌浆帷幕灌浆坝基处理中图分类号：TV543文献标识码：A文章编号：1672-3791（2013）03（b）-0082-02固结灌浆是为改善节理裂隙发育或有破碎带的岩石的物理力学性能而进行的灌浆工程，其主要作用是提高岩石的整体性与均质性，提高岩石的抗压强度与弹性模量，减少岩石的变形与不均匀沉陷。帷幕灌浆是在闸坝的岩石或砂砾石地基中采用灌浆建造防渗帷幕，以阻止或减少地基中地

2、下水的渗透，保证水工建筑物的安全运行。1工程概况某水电站枢纽由拦河大坝、进水口、引水隧洞、压力管道及地面厂房等建筑物组成。拦河大坝为碾压砼重力坝，坝顶高程433.50m，坝顶轴线长172.00m，最大坝高72.50m（不含齿槽深度8.000m），坝身设置5个溢流表孔，溢流堰顶高程413.00m，孔口净宽12.008m。坝址区河道呈“U”型河弯地形，枯水期河水面高程378.00m，河水面宽40～60m，水深7～8m。河谷断面呈“V”形河谷，坝址两岸地形陡峭。坝基及两岸坝肩主要层状砂岩，其间夹泥岩、泥质粉砂岩。坝基发育数条与层面平行的层内挤压带，发育于大坝主要持力层中，对大坝抗滑稳定起控制

3、作用。2坝基处理中的固结灌浆与帷幕灌浆施工2.1灌浆工程量本工程涉及隧洞及大坝相关灌浆工程，工程量包括坝基础固结灌浆6400m，洞内帷幕灌浆3050m，洞外帷幕灌浆15770m。2.2施工布置灌浆工程根据施工特点进行施工布置。利用坝基开挖及隧洞开挖的供风系统供风，安设3台水泵供水，从工地变压开关站接线至各机组安设配电盘供电。施工废水、废浆通过排水沟引至集水坑沉淀后再通过排污泵抽排至施工区外，岩芯及施工废碴采用人工清理集中后，装自卸汽车运至指定弃碴场。全部灌浆所用水泥浆液采用设置集中制浆站，配以管道输送，输浆管最大距离不超过200m。制浆站布置20m2的水泥库、1台200L普通砂浆搅拌机

4、和1台200L高速砂浆搅拌机；在制浆站安设φ100mm输浆干管至灌浆工作面，干管上接φ25mm短管，以便将浆液输送到各灌浆机组。8大坝灌浆施工，先固结灌浆，后帷幕灌浆。固结灌浆在形成了两米左右的砼压重体后开始施工，先钻灌周边孔，再中间孔。帷幕灌浆在该段砼浇筑或固结灌浆完成后再进行钻孔灌浆施工。帷幕灌浆和固结灌浆均按分序加密的原则进行。帷幕灌浆孔分三序加密，按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ次序施工。固结灌浆按二次序孔加密进行。固结灌浆和帷幕灌浆应在基础砼层强度达到50%以上时进行，帷幕灌浆孔应先进行坝体砼与基岩接触段的灌浆，再进行以下段次的灌浆。2.3施工方法（1）钻孔：全部钻孔采用机钻，使用轻型回转钻机，

5、金刚石或硬质合金钻进工艺。浅孔而不需采取岩芯的钻孔，可以采用冲击回转钻机进行钻进。（2）灌浆：帷幕灌浆采用自下而上或自上而下的灌浆方法。灌浆接触段长2m，其余段长5m，特殊情况下可适当增减，但不得大于10m。固结灌浆孔的基岩段长小于6m时，采用全孔一次灌浆法，大于6m时，按监理人指示或采用帷幕灌浆的相同方法。帷幕灌浆采用孔内循环的分级升压灌浆方式，灌浆塞应塞在已灌段段底以上0.5m处，以防漏浆。固结灌浆采用孔内循环或纯压方式。自上而下分段灌浆的工艺流程为：第一段钻孔→钻孔与裂隙冲洗→简易压水试验→第一段灌浆→第二段钻孔→……全孔灌浆结束→封孔。8自下而上分段灌浆的工艺流程为：钻孔至终孔

6、→自上而下分段钻孔与裂隙冲洗、简易压水试验→自下而上分段灌浆→封孔。（3）冲洗：灌浆孔在灌浆前必须进行孔壁冲洗和裂隙冲洗，直至回水澄清，并持续10min结束，冲洗方法采用压水冲洗或风水联合冲洗。裂隙冲洗应冲至回水澄清后10min结束，单孔不少于30min，串通孔不少于2h。灌浆孔（段）裂隙冲洗后，该孔（段）应立即连续进行灌浆作业。在风水联合冲洗时，将具有一定压力的风、水两管同时下入或将上部分别与风水管相接的单管下入到孔底，孔口敞开，通过阀门控制，轮换向孔内送水、风，使孔内及裂隙充填物顺着风水混合体携带出来，直至回水澄清并持续10min结束。（4）压水试验：灌浆孔压水试验应在裂隙冲洗结束

7、后进行，采用“简易压水”、“单点法”及“五点法”进行压水试验。压力为灌浆压力的80%，该值若大于1MPa时，采用1MPa；压水20min，每5min测读一次压水流量，取最后的流量值作为计算流量，其成果以透水率表示。五点法和单点法压水试验按SL62-94附录A执行。1）对帷幕灌浆，先导孔应自上而下分段卡塞进行压水试验，并按施工图纸要求采用五点法或单点法。其它各次序孔的各灌浆段，可进行简易压水试验。检查孔应采用五点法压水试验。82）固结灌浆孔灌浆前