帷幕灌浆技术在岳城水库除险加固工程中的应用VIP专享VIP免费

帷幕灌浆技术在岳城水库除险加固工程中的应用【摘要】本文阐述了帷幕灌浆技术成功在岳城水库主坝右岸坝段基础防渗处理工程中的应用。解决了主坝右坝头基础渗漏等问题，取得了良好的效果，应该大力推广和应用。【关键词】除险加固工程；帷幕灌浆技术；先导孔；灌浆孔；灌浆边界线1.前言岳城水库水利枢纽工程位于漳河干流，枢纽工程等别属一等，主要建筑物级别为1级。工程由主、副坝（主坝1座，副坝4座）、溢洪道、泄洪洞、电站及引水渠首工程等建筑物组成。大坝为碾压式均质土坝，水库大坝定为三类坝。经过两次应急加高后主坝坝顶长3603.3m，最大坝高55.5m。本次除险加固防洪标准按1000年一遇洪水设计，2000年一遇洪水校核，对大坝、溢洪道、泄洪洞和防浪墙等主体工程进行除险加固。大坝右岸坝段基础防渗处理工程是岳城水库除险加固工程的主体工程和控制性工程之一，即对主坝右岸桩号2＋800～3+360坝段基础进行技术防渗处理。彻底消除隐患，保证大坝的安全运行。2.帷幕灌浆试验图1帷幕灌浆试验1区平面布置图20世纪以来，帷幕灌浆技术一直是水工建筑物地基防渗处理的主要手段，实践证明帷幕灌浆技术是成功有效地。根据岳城水库除险加固工程主坝右岸基础防渗工程施工现场实际情况与招投标文件及设计图纸的相关要求，选择了已具备灌浆施工条件且地层有代表性的地段作为第一试验区进行试验，该地段桩号为3+096.80～3+103.20，该地段在岳城水库主坝轴线与帷幕灌浆轴线之间的157.0m高程坝体平台上。帷幕灌浆第一试验区分上游排、中游排、下游排三排孔施工，各排帷幕灌浆孔均分为两序孔即（ⅰ序孔和ⅱ序孔）进行施工，共计8个帷幕灌浆试验孔，上、下游排均为3个灌浆孔，其中下游排含一个先导孔，中间排为2个灌浆孔。在灌浆孔完工后14天，按照监理的要求在该实验区的下游排和中间排之间的桩号3+098.40处布设了一个检查孔，自上而下逐段进行钻孔、取芯、压水和灌浆，最后封孔。（帷幕灌浆试验1区平面布置图见图1，帷幕灌浆试验1区孔见图2）。帷幕灌浆试验工序为按照灌浆规范中规定的排序和孔序进行施工，各孔先采用浓的纯水泥浆镶铸89钢管，钢管底部与设计灌浆顶线平齐，待凝24小时后，扫孔并开始逐段钻孔灌浆（先导孔要求取芯和压水），直至终孔段灌浆结束后，采用0.5:1的纯水泥浆液封孔，灌浆浆液采用质量配比（水泥:粘土:水）1:1:（3，4，6，8，10）共计5个比级的粘土水泥浆液。灌浆试验孔各段段长不大于3m，相邻孔孔距为3.2m，相邻排排距为2.8m，各孔相关的灌浆及压水压力见表一。帷幕灌浆向上伸入坝体2m，向下伸入相对不透水层5m，本工程帷幕灌浆防渗标准为：帷幕检查透水率q≤5lu。（说明：表1中各压力均为孔口泵压）3.质量检查结果本试验区布设一个检查孔，共计6个压水试验段，各试验段压水试验透水率均小于5lu，满足设计要求。上面4个试验段芯样采取率基本达到90%，下面两个试验段芯样采取率很低，主要原因有两个：第一个原因是最后两个试段为纯砂卵石层，结石层很薄，且小粒径卵石居多；第二个原因是粘土水泥浆的自身强度较小，在钻具的扰动和水流的冲刷下造成取芯困难。终孔段为砂卵石层，而非相对不透水层，与设计地层不一致。4.试验段灌浆拟定参数的可行性分析4.1施工工艺可行性。4.1.1成孔。通过灌浆试验施工，钻孔采用xy-ⅱ型回转钻机，目前施工的最深孔深58.7m，钻进过程钻孔速度满足要求；本工程钻进孔深最深不大于55m，按目前施工情况看满足钻孔需要；通过钻机稳固、预埋管导向及钻进过程的控制，终孔孔斜能够控制在规范要求范围内。4.1.2制浆、灌浆设备与计量系统满足施工要求。制浆采用800l容量自制高速搅拌机，制、供浆充足、及时；灌浆采用的3sns灌浆泵、bw200/40灌浆泵、立式双桶储浆槽及自动监控多录仪系统，能够满足浆液灌注、防离析沉淀与计量要求；灌浆压力表采用量程为1.5mpa满足最大灌压0.7mpa的要求；高压胶管和孔口封闭器满足循环灌浆灌浆施工。4.1.3灌浆。本次试验各灌浆孔段平均灌浆次数为2.5次，最多为每段灌浆5次，渗漏吃浆量大，灌浆浆液虽然能满足防渗要求，但功效很低，平均钻灌功效为1.98m/台日，建议在下一个帷幕灌浆生产试验区对浆液的开灌比级及...