高压摆喷混凝土灌浆技术在小海子水库防渗中的应用

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1、第47卷第7期甘肃水利水电技术Vo1．47，No．72011年7月GansuWaterConservancyandHydropowerTechnologyJu1．，2011·施工技术·高压摆喷混凝土灌浆技术在小海子水库防渗中的应用刘国恒，王菊萍(高台县水务局，甘肃张掖734300)摘要：结合小海子水库除险加固决1：7修复及完善工程施工，按照初步设计批复“在工程施工过程中进一步通过实验确定施工各项参数”的要求，运用高压摆喷混凝土灌浆技术在黏土均质坝基防渗工程的施工过程，通过不同孔距、气压、水压、浆压力试验对比，总结出了符合本工程区域的施工各项参数。关键词：高压摆喷混凝土；灌浆；应用；小

2、海子水库中图分类号：TV543文献标识码：B文章编号：2095—0144(2011)07—0063—031工程概况及轻亚黏土夹砂透镜体。厚度0～2．2m，水库附近埋小海子水库位于河西走廊中部张掖地区高台深0．5m左右，水质评价为V类，承压水有多个含水县南华镇小海子村，西距南华镇7．5km；水库上游从层，中上更新统地层是主要含水层，承压水头在地表临泽县廖泉乡境内为引水渠口。属引黑河水调蓄的以下1m左右，上层第一个承压含水层顶板埋深0—平原洼地中型水库。水库大坝属均质土坝，坝长2．2m，顶板厚度3．3—3．9m，下部为大于20m的含水1O．1km。最大坝高8．67m，集水面积5．4km2

3、,水库分层，水质评价为Ⅳ类。上、中、下3个库区运行，设计总库容1048．1万m。3设计方案由来担负着高台县南华、骆驼城、巷道、宣化等5个乡镇、根据水库决口后高密度电法物探和大量的取样47行政村的l0万亩农田及林草土地的灌溉任务。试验和测量等工作，最终查明水库决口的原因，确系水库始建于1958年，后经1984年、1987年及坝基下轻粉质壤土或粉质黏土与下部砂层间的接触1990年3次加固与加高。水库形成分上库和下库运冲刷破坏所致，接触冲刷的临界水力比降很小，比它行的格局。由于水库建于大跃进时期。没有正规的们各自介质本身的临界水力比降小得多，所以首先设计和施工方案，先天存在坝体质量差、坝基

4、渗漏严发生是的接触冲刷破坏。进一步发展才转为砂层的重、安全超高不够等问题。1998年10月对该水库进管涌破坏和土层的流土破坏。在分析了发生接触性行了鉴定，确定该水库大坝安全类别为三类坝，属病冲刷是造成大坝决口的主要原因后，提出已经发生险水库，急需进行除险加固。接触冲刷破坏的范围比溃口段要大得多，延伸到上20o7年4月19日小海子水库下库北坝发生决游l00m以外。沿坝轴线两侧在桩号2十500～3+20om口，决口坝段位于下库桩号2+6812+722．5m处，决之间。因此，决I：I修复对坝基处理渗流破坏要扩大口沿坝轴线方向长41．5m，垂直坝轴线方向长89m，到这一范围。对其他可疑段如原

5、墩仁大阴沟、原三冲坑最大深度8．5m。清北干渠以及电物探锁定的渗漏通道也应类似处2工程地质情况理。小海子水库地处祁连山山前冲洪积平原前缘顶根据大坝决口原因分析及大坝安全评价，坝后与细土平原过渡带上．地层岩性在地表为第四系全排阴沟距后坝脚较近。决I=1处排阴沟底部天然黏土新统湖沼相堆积和风积层下部为第四系全新统积洪隔水层被贯穿，造成渗流在排水沟内集中出逸并带积层，深部为第四第中、下更新统巨厚层的松散砂卵走细颗粒是造成本次事故的主要原因，对发生接触砾石、砂砾石、中细砂夹亚黏土等冲刷的黏土层和砂层进行高喷墙截断后，如果坝后坝址区地下水的赋存形式为平原松散岩类孔隙排阴沟仍然存在黏土层缺失或黏

6、土层过薄等缺陷，水，依地下水的埋藏条件分为潜水和承压水两类．潜仍然有可能形成渗流破坏。因此，必须对坝后的排水带为第四系全新统湖沼相堆积的粉细砂。亚黏土阴沟进行完善处理，与坝前高喷墙一起形成完整的收稿日期：2011—06—22作者简介：刘国恒(1965一)，男，甘肃高台人，工程师，主要从事水利工程施工和灌溉管理。·63·2011年第7期甘肃水利水电技术第47卷防渗体系，确保大坝运行安全。进行，即先施工1、3、5等I序孔，后施工2、4、6等Ⅱ4高压摆喷灌浆设计与施工技术参数确定序孔(图1)。决口修复及完善工程高压摆喷混凝土灌浆施工Ⅱ序孔前，分别以1．0m、1．5m、2．0m三种不同孔距对

7、高压摆喷灌浆成墙情况做了试验．经试验．确定的高压摆喷灌浆施工相关参数如下：(I)摆喷灌浆长度为6段，长1030m(桩号0+图1孔位布置示意766-0+866m、1+080-1+210m、1+675—1+775m、2+6．2．1摆喷施工参数500～2+650m、2+650～2+750m、2+750～3+200in)。(2)高喷灌浆的孔距为1．5m；高压摆喷灌浆试验参数依据D15200—2004《水利水电工程高压喷射灌浆技术规范》，以及类似(3)高喷灌浆的形式