白礤水庫帷幕灌漿施工和質(zhì)量控制

1、白礤水庫帷幕灌漿施工和質(zhì)量控制一、工程概況（一）基本概況白礤水庫位于廣東河源市東源縣境內(nèi)， 始建于 1958年 8月，I960年3月竣工。水庫控制集雨面積 24. 2 km2多年平均降雨 量為1 659 . 8 mm多年平均徑流量為1 850萬m3白礤水庫 設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為 100 年一遇， 1000 年一遇洪水校核。正常蓄水 位84. 7 m,水庫總庫容1 093萬m3,興利庫容771萬m3白礤水庫樞紐主要建筑物由主壩、副壩 （1 座） 、溢洪道、 輸水隧洞和壩后電站組成。 主壩 : 壩型為粘土心墻土壩， 現(xiàn)狀壩 頂高程89. 90 m,最大壩高33. 4 m,壩頂長度222. 5 m,壩 頂

2、寬度6. 0 m。副壩:位于主壩左端150 m處，壩型為均質(zhì)土 壩，現(xiàn)狀壩頂高程89. 20m,最大壩高4. 00 m,壩頂長度84. 1 m壩頂寬度4. 0m。溢洪道:位于副壩左端，為開敞式寬頂堰。 輸水隧洞 : 位于副壩中部， 從壩基底部山體穿過， 為鋼筋混凝土 有壓隧洞。（二）大壩工程地質(zhì)1 、主壩壩基和壩肩工程地質(zhì)壩址巖性主要為礫巖、 含礫砂巖夾泥巖。 壩基上部為強風(fēng)化 巖體，下部為弱風(fēng)化巖體，強風(fēng)化層厚度 4. 06. 0 m。兩岸 坡上部為坡殘積層（Q3edl）含砂粘土，呈硬可塑狀態(tài)，土層厚度04. 0 m左岸全風(fēng)化層厚度1. 05. 5 m強風(fēng)化層厚度4.012.0 m。右岸全風(fēng)

3、化層厚度 05.0 m強風(fēng)化層厚度 4. 06. 0m壩基（肩）坡殘積含砂粘土和全風(fēng)化土屬弱透水，強風(fēng)化 巖體屬中等透水。2、副壩壩基地質(zhì)下伏基巖也為白堊系新隆組（K1X）礫巖、含礫砂巖夾泥巖， 壩基為全風(fēng)化土，下部為強風(fēng)化巖體。全風(fēng)化土屬弱透水，強風(fēng) 化巖體屬中等透水。（三）主要問題大壩存在壩基滲漏及壩肩滲漏問題。 主壩右壩肩、 壩基及副 壩滲漏嚴(yán)重， 主、副壩填土壓實度低， 透水性大， 在正常、 設(shè)計、 校核洪水位時的計算滲流量比實測滲漏量小得多， 主壩的滲流狀 態(tài)是不安全的。壩體填土局部土體滲透系數(shù)大于 1.0X 10-4cm/s , 填土平均壓實度為 0. 90，不能滿足規(guī)范要求。（四

4、）防滲措施壩基防滲主要采用帷幕灌漿防滲。 白礤水庫設(shè)計壩基帷幕灌 漿是在壩體塑性混凝土防滲墻下進行灌漿，先澆注混凝土防滲 墻，在塑性混凝土防滲墻中預(yù)留灌漿管。 由于預(yù)留灌漿管各段銜 接有偏差，造成無法從預(yù)留灌漿管灌漿。因此，帷幕灌漿在塑性 混凝土防滲墻上游壩體進行， 灌漿中心線距離塑性混凝土防滲墻 中心線 2. 0 m。二、帷幕灌漿施工方法和工藝施工流程為:鉆孔與測斜f鉆孔沖洗與簡易壓水f灌漿f 封孔。（一）鉆孔與測斜首先進行布孔，在塑性混凝土防滲墻中心線上游2. 0 m處縱向布孔，單排，孔距 2. 0 m。采用小口徑地質(zhì)回轉(zhuǎn)鉆機，金 鋼石鉆頭鉆孔， 開孔前用“兩點法”地錨固定， 用角度尺和地

5、質(zhì) 羅盤校正鉆機立軸。第 1 段灌漿結(jié)束后進行孔口管埋設(shè)，埋入 基巖深度2 m,孔口管采用73 mm的無縫鋼管。灌漿孔采用回旋轉(zhuǎn)式鉆機鉆進土層， 應(yīng)用干法造孔， 不得用 清水循環(huán)鉆進， 灌漿鉆孔位置與設(shè)計位置的偏差不得大于10 cm。實際孔位有記錄，孔深應(yīng)符合設(shè)計要求。灌漿選用較小的孔徑， 鉆孔孔壁平直完整。 灌漿鉆孔必須保證孔向準(zhǔn)確， 鉆機安裝必須 平正穩(wěn)固， 鉆孔宜埋設(shè)孔口管， 鉆機立軸和孔口管的方向必須與 設(shè)計孔向一致。鉆孔孔底的偏差值孔深20 m不得大于25 cm,鉆孔測斜選用KXP-I型測斜儀，一般每10m測1次。（二）鉆孔沖洗與簡易壓水灌漿孔在灌漿前， 要進行鉆孔沖洗， 孔內(nèi)沉積厚

6、度不得超過 20 cm。灌漿孔在灌漿前采用壓力水進行裂隙沖洗，直到回水清 凈為止。沖洗壓力為0. 20. 4MPa孔頂取小值，孔底取大值。 灌漿采用自下而上分段灌漿法時， 先導(dǎo)孔要自上而下分段進行壓 水試驗， 各次序灌漿孔在灌漿前， 全孔要進行一次鉆孔沖洗和裂 隙沖洗。采用高壓水脈動沖洗，沖洗時間不少于30mi n,回清水10 min 。灌漿前均進行簡易壓水試驗，壓力為 1 0 MPa。（三）灌漿1、灌漿材料和漿液使用 525#普通硅酸鹽水泥，水泥品質(zhì)必須符合現(xiàn)行的國家 標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)部頒標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定， 對水泥細度的要求為通過 80 um 方 孔篩余量不大于 5%。運至工地的水泥，應(yīng)有制造廠的品質(zhì)試

7、驗 報告，并按規(guī)定進行抽驗。 采用純水泥漿液。 制造材料必須稱量， 稱量誤差小于 5%。漿液必須攪拌均勻并測定漿液密度，漿液在 初凝前 30 min 用完。采用集中制漿，分部位供漿，漿液經(jīng)濕磨 機串聯(lián)磨制后送入攪拌桶。漿液濃度采用標(biāo)準(zhǔn)漏斗粘度計檢測， 要求漏斗粘度小于 30 s ，細度主要采用沉降法，用激光粒度儀 校核，要求每 10 t 水泥檢測 1 次。2、灌漿方法和灌漿方式灌漿采用自下而上分段灌漿法，灌漿段長度為5m如遇特殊情況可適當(dāng)縮短和延長，但段長不得超過10 m。灌漿采用循環(huán)式，射漿管距孔底不得大于 50cm如果灌漿段的長度因故超 過10 m，應(yīng)對該段采用補救措施。3、灌漿壓力和漿液

8、變換 灌漿壓力通過灌漿試驗調(diào)整確定， 帷幕灌漿壓力初步確定如 下:帷幕孔頂段為0. 30. 5 MPa,在灌漿過程中注意觀察灌 漿周圍情況， 如有異常情況則要停止灌漿或減少灌漿壓力。 灌漿 要盡快達到設(shè)計壓力， 但注入率大時應(yīng)分級升壓。 灌漿漿液的濃 度由稀到濃，逐級變換，灌漿漿液水灰比采用5 : 1、3： 1、2： 1、1 : 2、0. 8 : 1、0. 6 : 1、0. 5 : 1 共 7 個比級。當(dāng)灌漿壓力保持不變， 注入率持續(xù)減少時， 或當(dāng)灌入不變而 壓力持續(xù)升高時， 不得改變水灰比。 當(dāng)某一比級漿液的注入量已 達300 L以上或灌注時間已達1h，而灌漿壓力和注入率均無改 變或改變不顯

9、著時，應(yīng)改濃一級。當(dāng)注入率大于 30 L /min 時， 可根據(jù)具體情況越級變濃。 灌漿過程中， 灌漿壓力或注入率突然 改變較大時，要立即查明原因，采取相應(yīng)的措施處理。（四）封孔灌漿采用自下而上分段灌漿法時， 繼續(xù)灌注的時間可相應(yīng)地 減少為30 min和60 min，灌漿可以結(jié)束，灌漿孔封孔采用“壓 力灌漿封孔法”?；靥畈牧隙嗖捎盟嗉由?。砂粒需潔凈，粒度 不大于2 mm砂的摻量為水泥的0. 752倍，水灰比為0.5： 1 或 06： 1，使砂漿具有適當(dāng)?shù)牧鲃有?，以及砂粒不易很快沉?為原則。 在施工時， 要求保證使回填料和鉆孔巖壁緊密膠結(jié)且不 漏水，并要求在封孔后，鉆孔內(nèi)的回填料填密壓實，孔

10、內(nèi)不應(yīng)留 有孔洞。三、特殊情況處理灌漿過程中發(fā)現(xiàn)串漿時， 如串漿孔具備灌漿條件， 可以同時 進行灌漿，應(yīng)以一泵灌一孔。否則，應(yīng)將串漿孔用塞塞住，待灌 漿孔灌漿結(jié)束后， 串漿孔再行掃孔、 沖洗，而后繼續(xù)鉆進和灌漿。 灌漿工作必須連續(xù)進行， 若因故中斷， 可按照下述原則進行處理 : 應(yīng)及早恢復(fù)灌漿， 恢復(fù)灌漿時， 應(yīng)使用開灌比級的漿液進行灌注。 恢復(fù)灌漿后， 如注入率較中斷前的減少很多， 且在短時內(nèi)停止吸 漿，應(yīng)采取補救措施。灌漿過程中如回漿變濃，要換用相同水灰 比的新漿進行灌注，如遇到集中漏水通道，可采用先投入碎石、 砂，然后再灌注漿液等措施，待凝后，掃孔，再灌。四、灌漿質(zhì)量檢查 基巖灌漿質(zhì)量檢查以檢查孔壓水試驗成果為主， 要求透水率W 0. 05 L /min . m m。壩體灌漿質(zhì)量檢查以注水試驗為主， 要求滲透系數(shù)kw 1 x 10 cm/s。灌漿檢查孔部位要布置在帷幕中 心線上，或巖石破碎、斷層、大孔隙等地質(zhì)條件復(fù)雜的部位，以 及在注入量大的孔段附近，鉆孔偏斜過大、灌漿情況不正常，經(jīng) 過分析， 認(rèn)為對灌漿質(zhì)量有影響的部位。 灌漿檢查孔的數(shù)量為灌 漿孔總數(shù)的 10%，灌漿檢查孔為自上而下分段卡塞進行壓水試驗， 試驗采用五點法。 灌漿質(zhì)量壓水試驗檢查， 檢查孔接觸段及其下 一段的合格率為 100%，其