能源・水利 ＬＯＷ ＣＡＲＢＯＮＷＯＲＬＤ ２０１５／５ 帷幕灌浆在中型水库大坝基础防渗处理中的应用 李从富（南涧县乐秋河水库工程建设管理局，云南南涧６７５７００） 【摘 要】近年来，随着社会的不断进步以及经济的迅猛发展，水利工程建设的重要性逐步突显，。因为历史因素的存在，在上世纪五六十年代我 国修建的水库大坝由于欠缺完善的地质勘探，对应的坝体地质岩基资料十分匮乏加之未能做好有效的防渗处理工作，造成水库历经多年运行 之后形成严重的大坝基础渗透情况，使得水库大坝稳定性受到直接消极影响。基于此可选择使用帷幕灌浆技术针对问题水库大坝实施除险加 ，固，旨在确保大坝拥有较强可靠性，实现日常稳定运行。在此，本文将就帷幕灌浆在中型水库大坝基础防渗处理中的应用进行简要探讨。 【关键词】帷幕灌浆 水库；大坝；基础防渗：应用 【中图分类号】ＴＶ５４３ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】２０９５—２０６６［２０１５）１３—００９６—０２ 卷尺等仪器实施放线引点操作，完成测放之后．使用电钻设备 在各个空位进行钻眼施３－．，锲入标定钢筋．同时在周围抢上位 ｌ刖百 历经多年运行，加之历史原因，在水利工程建设中修筑完 处于三点一线状态及钻机设备水平可靠稳定。②钻进混凝土 通常而言．灌浆廊道底板位置混凝土存 看，部分险库依旧处于带病运行状态，为保障人民生命财产安 盖板层与埋设孔口管，加之混凝土盖板厚度较大．孔口管实际 全，保护日渐紧缺的水资源，亟待采取有效处理治理险库及病 在有厚度不一的情况，库。帷幕灌浆技术为中型水库大坝基础防渗主要工艺，其占据 埋设深度是１～２ｍ．在开孔进程当中．选用１ｌＯｍ孔径及下 着十分关键的应用地位．重要性不容忽视．成效较为显著。 ９ｌｍｍ的孔口管，实施孔口管镶设作业时，需将０．５：１的水泥 成的水库设施犬都存在有不同程度的缺陷问题。其中．由于大 坝基础风化层及松散层未能充分做到彻底清理造成的水库绕 坝及坝下位置严重渗漏是最为常见的问题之一，进而催生紧 缺水资源渗漏及坝下管涌渍坝等安全隐患。就目前的情况来 置采用油漆材料针对孔序及孔号等内容实施标识．开始钻孔 之前，落实到位钻机平台之后，选用水平尺校准钻机底座 若 满足实际需求则基于螺栓进行固定，应实现钻孔及立轴、天车 ２帷幕灌浆在中型水库大坝基础防渗处理中 的应用 ２．１工程概况 某中型水库工程大坝隶属于粘土斜心墙堆石坝．北东是 此大坝轴线方向。该坝长３２７ｍ，宽１０ｍ，顶部高程为 浓浆压入孔内位置，而后把孔口管下入。完成角度校正工作之 后展开固定．等待凝固．对应时间应控制在超过７２ｈ范围内 ⑧基岩钻进，选择使用ＸＹ一２型号地质钻机设备进行钻进操 作．７５ｍｍ为先导孔孔径．９ｔｒａｍ为检查孔对应孔距．二者均运 ２０５．５ｍｍ．坝高最大值是７２．２ｍ，下游坝坡为１：１：５，上游坝坡 为１：１．７５。悬挂式为大坝基础所采用的主要帷幕形式。对应的 用金刚石回转钻进行为．取样深度控制在１．８ｍ范围内．将岩 芯取出井保存，同时实时完成编录以及装箱、照相等作业，在 此应注意的是其他类型试验孔径是５９ｍｍ、钻进形式为复合片 全断面钻进．无需保留岩芯。 轴线长度是９３３．５ｍ，设计标准主要参考灌后基岩透水率控制 ２．３．２试验 在超出５１ｕ范围之内 在这个水库大坝右段上部位置及整坝 结束每段钻孔操作之后需针对此孔段进行冲洗，选用压 中部位置分布着基岩渗透岩层，中段基岩面往下２０～３５ｍ左 力水冲洗裂隙，裂隙冲洗应冲至回水澄清后１０ｍｉｎ结束，总持 右。对应位置平均透水率为２８３７．８１ｕ，从河床位置开始朝向右 岸区域，基岩透水率处于逐步较弱的过程中。此水库大坝左岸 续时间控制在不低于３０ｍｉｎ范围内。对应的冲洗有效压力应 是灌浆压力的８０％左右，且其不得超过ＩＭＰａ。冲洗裂隙完成 位置存在的渗透情况多以构造裂隙为主．次之为层面裂隙，分 之后开展压力试验工作，针对灌浆序孔可使用简易压水方式 析可知，裂隙呈现出囊状，形状为上窄下宽；两坝肩灰岩石断 进行试验．就检查孔及先导孔能够选用五点法压水试验手段． ．裂岩绕坝渗漏较多．同时水库大坝地基溶槽以及溶沟、溶洞数 ２．３．３灌浆 量较多．伴随着层间裂隙的不断发育。导致漏水通道的逐步形 （Ｉ）方法。灌浆方式为封闭孔１７及孔内循环形式，施．：Ｙ－顺 成 结合实际的ｘ－程情况．可选择使用帷幕灌浆常规处理方式 序是从上到下．将射浆管至孔底位置的距离控制在０．５ｍ范围 针对填土层以及蚀余红土曾等部分所存在的渗漏情况进行优 化处理．可行性较强 帷幕灌浆施工方式优势在于可合理节约 应用成本．方便易行．可实现良好成效的充分获取。 内．具体的灌浆段长是，第一段是２ｍ，第二段是３ｍ，第三段及 其下通常是５ｍ、最终端不得大于７ｍ。 （２）压力控制。在灌浆实施进程当中，若使用的是从上到 ２．２帷幕灌浆压原理 基于灌浆压力的不断作用．浆液能够有效克服各类阻力 下孔内循环形式．对应的灌浆压力普遍指的是孔口回浆管位 置处的压力情况：若运用纯压力灌浆手段，灌浆压力则指的是 情况，在基岩裂隙及孔隙可实现渗入，进而使得基岩可生成防 孔口进浆管压力 应参考设计压力参数值确定灌浆压力。 渗帷幕 伴随着压力的逐渐增加，浆液扩散距离和基岩吸浆率 （３）浆液。灌浆所用浆液材料通常选用水灰比是５：１以及 会愈发变大，在此理论基础应用下。假定整个灌浆进程中地层 ３：１、２：１、１：１、０．８：１、０．５：１比级的纯水泥浆液，在灌浆开始的 结构未受破坏及扰动．则所需灌浆压力相对较小一些。 ２．３帷幕灌浆施工（如图１） 时候使用５：１比级浆液，同时严格遵循逐级加浓的变换准则 实施灌注行为。在整个施＿Ｉ２进程当中，部分孔段存在有孔口涌 水现象．就其对应孔段需运用３：１～１：１浓度不同开灌比级浆 液。参考的浆液变换标准是，若灌浆压力未发生变化，但是其 注入率处于不断减少的过程中，此刻不得变更水灰比；若注入 浆液的量超过３００Ｌ，或者是浆液灌注时间达到３０ｍｉｎ，此刻如 图１工艺流程图 ２．３．１钻孔 果灌浆压力及灌浆注入率均没有发生任何变化，浆液比级可 若浆液注入率超出３０Ｕｍｉｎ．则应结合实际 ①在孔位测放的时候可选择使用水准仪以及全站仪、钢 变更为较浓一级：Ｌ０Ｗ ＣＡＲＢ０Ｎ ＷｏＲＬＤ ２０１５，５ 能源・水利 水工建筑的基坑开挖施工技术措施研究 田 华（思南县长坝镇水务站，贵州思南５６５１００） 【摘要】本文主要对水土建筑的基坑开挖施工技术措施进行分析，首先阐述了常见的地基土质分类，然后总结了基坑开挖工程的特点，最后 详细论述了水工建筑的基坑开挖施工技术措施，其主要内容有：水工建筑中的岩基开挖施工技术、水土建筑的深基坑的支撑技术、水工建筑中 的软基开挖施工技术要点分析。通过这些内容，施工人员能够更好的进行基坑的开挖工作，保证水土建筑施工的有效进行。 【关键词】水工建筑；基坑开挖；施工技术 【中图分类号】ＴＶ５５１．４ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】２０９５—２０６６（２０１５｝１３—００９７—０２ 在城市发展的不断影响下，建筑行业越加繁荣，建筑Ｘ．－程 员伤亡进行较好的控制。施工人员要全面分析基坑内桩的抗 量不断增多。在建筑领域中，水工建筑具有重要的意义，是不 折能力．并在基坑开挖过程中，选取合适的施工技术，防止建 可或缺的组成部分。基坑开挖项目在水工建筑中占有关键的 筑工程不稳定等问题。如果施工人员选取了不合理的施工技 地位．该项施工技术．能够保障施工的质量，降低工程施工对 术．可能会导致边坡失稳等问题。由此要可续设计施工方案， 周边环境的影响。施工人员在进行基坑开挖时，要做好准备工 保证水工建筑能够顺利施工。 作，留有足够的地下施工空间，为顺利施工提供可靠的保障。 ２基坑开挖工程的特点分析 １常见的地基土质分类 在城市建设的不断影响下，建筑工程的规模和数量都在 在水工建筑的地基分析中．主要有岩石地基、土壤地基等 不断增长．从而增加了土地使用的压力。很多工程为了获取更 几种形式。水工建筑会受到现场施工和水文条件的影响。在地 多的空间．逐渐向地下发展闭。尤其是一些沿海的城市，出现了 基方面有一些缺陷．施工人员为了更好的完善施工建设．需要 很多地下三、四层的建筑．这种建筑结构的增加，需要施工人 认真处理地基，通过人工的方式．确保地基的稳定性和耐久性 员能够更好的掌握施工技术．进行合理的控制。 有所提升ｌｌ】。基坑开挖技术，是一种比较常用的地基处理技术， 在基坑开挖过程中．地质条件具有较大的影响。例如我国 施工人员应在施工中保证基坑内的完整性，并在工程顺利布 很多城市近年来受到环境因素的影响，尤其是沿海地区，地质 置的基础上．进行合理施工 条件越来越差，从而严重影响了基坑的开挖工作。在基坑开挖 在基坑开挖过程中．施工人员要根据地基的实际情况，带】 施工中。其周围的环境一般都比较复杂，很多基坑开挖工程都 定有效的防护措施。从而使水土建筑更加稳定。支护结构的建 紧邻市政道路，所以施工人员不但应在施工中保证自身的安 立，能够增加施工的安全性，降低安全事故的出现几率，对人 全性，还要尽量降低对周围建筑物的影响 情况进行越级变更使用浆液的操作 ３结语 （４）处理特殊情况。在实际灌浆进程当中若存在有串浆问 综上可知，在中型水库大坝基础防渗处理中选择使用帷 题，需参考个体情况分别选用降压以及封堵、限流及浓浆等有 幕灌浆方式是非常必要的．实例涉及的各类设计参数合理性 效措施实施处理：针对孔口涌水量相对较大的灌浆孔段位置． 较强，相关防渗处理成效甚为显著，可见帷幕灌浆施工可谓为 开始灌浆之前需针对涌水压力以及涌水量等实施测试记录． 成功。随着经济的发展及科技水平的显著提升．帷幕灌浆施工 结合相关情况，可使用措施包括纯压式灌浆以及闭浆、灌浆段 设备日渐先进．其在水利工程等防渗处理中被广泛推广使用． 减短以及扫孔、灌注浓浆、复灌等：就不起压且涌水情况严重 防渗效果显著，施工便捷程度高，工程造价相对较低，能够在 及吃浆量相对较大的孔段位置．建议应用纯压式灌浆手段．需 充分确保水库稳定可靠运行的同时获取较大社会经济效益。 注意一次灌注水泥量不得超出两吨；在灌浆中由于某种因素 的存在造成灌浆发生中断，必须及时采取措施将灌浆施工恢 参考文献 复，一旦中断时间大于３０ｍｉｎ，必须提管并使用压力水冲洗孔 ［１］颜硕，张磊，赵利，桑亮，张国宇．水平帷幕灌浆在砂卵石地层中 位，而获重新进行灌注；若吃浆量大致不能结束，建议使用间 的应用及效果分析 水利水电技术，２０１３（０２）． 歇以及浓浆、复灌以及低压、待凝以及限流等有效措施。 【２】颜硕，常亮，李铅．大宁水库砂卵石水平帷幕灌浆的应用实践［Ｊ］． （５）封孔。基于规定压力值，当注入量被控制在１Ｌ／ｍｉｎ范 水利水电技术．２０１２（１２）． 围内的时候，持续灌注１ｈ之后可结束灌浆操作．采用全孔压 ［３］李旭东，李力翔，吴广庆．西霞院水库坝下地下水位抬升帷幕灌浆处 力灌浆封孔法实施封孔行为．也就是说在完成全孔灌浆之后． 理［Ｊ】．人民黄河，２０１３（０１）． 不要先将射浆管提起．使用射浆管设施把孔内位置的余浆全 ｆ４］史顺华，王世华，蒋俊杰．德泽水库大坝趾板帷幕灌浆异常情况处理 部进行水灰比为０．５：１的浓浆置换，而后再将射浆管提出．封 『Ｊ］．人民长江，２０１２（０４）． 闭孔口，持续采用浓浆实施纯压灌浆封孔操作。需注意参考最 ［５］张文涛，王家乐，孙宏莉．高压灌浆在马家岩水库帷幕灌浆工程中的 大灌浆压力设计封孔灌浆压力。注入率不大于１Ｌ／ａｒｉｎ状态 应用ｌＪ１．内江科技，２０１２（０３）． ［６］覃超俊．水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工工艺『Ｊ］．科技传播， 下，闭浆持续６０ｍｉｎ以上之后结束作业 ２０１４（２１）． ２．４成效 结合所有单元工程质量评定情况可知，作业合格率高达 收稿日期：２０１５—４—１ １００％，质量率为９８％左右，此工程帷幕灌浆质量十分良好．加 作者简介：李从富（１９７４一），男，大理南涧人，工程师，本科，主 固防渗成效十分显著 要从事水利水电工程建设和运行管理工作。 ９７