正义峡坝址基础岩体灌浆质量检测论文

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1、正义峡坝址基础岩体灌浆质量检测论文摘要：采用声波测井、地震CT等综合物探方法，对正义峡水库坝址基础岩体固结灌浆质量进行检测，基本查明了坝基岩体固结灌浆后的质量状况，取得了良好的应用效果。关键词：正义峡水库固结灌浆声波测井地震CT0前言当坝基岩体存在破碎或局部的不连续架空裂隙时，破坏了岩体的均一性。为了改善基础岩体的力学性能，增强坝基整体性，减少沉陷变形，需要对坝基岩体进行灌浆处理。利用物探原位对比技术.freel，库容4.77×108m3。坝址区为一不对称“U”型河谷，主河槽偏于左岸。河谷底部宽约220m，河水面宽约50m。河谷松散堆积物发育，Ⅰ级阶地上部为砂土层，厚4

2、～6m；下伏砂砾碎石层，厚3～7m。河床地段为含块石砂砾碎石层，厚4～7m。右岸坡脚砂梁组成物质为粉细砂，厚20m以上。坝基岩体主要为花岗岩，间有花岗斑岩和黄斑岩岩脉，强风化层厚度一般不超过3m，多属Ⅲ类岩体，局部为Ⅱ、Ⅳ类。坝址区断层多为陡倾角，成压性或压扭性。构造线以北西西向为主，NE向断层多错断E，以平直的扭裂面为主，部分呈舒缓波状，有高龄土化或绿泥石膜充填。坝基顺河向断层主要有F6和F16，破碎带宽分别约为0.7～3.0m和12.4m，构造岩多为断层泥、糜棱岩或破碎岩，并充填有石膏，可溶盐含量高达11%。断层F1与坝轴线近垂直穿过左坝肩，破碎带宽约0.8m。断层

3、F14斜切右坝肩，岩体完整性较差，浅部尤为破碎，构成绕坝渗流的良好通道。坝基砂砾碎石层属中等～强透水性，其渗透系数平均值为16.42m/d；基岩赋水性和透水性受岩体结构、构造和地形控制，极不均一，渗透系数最小1.9×10-2m/d，最大42.32m/d。2检测方法2.1声波测井以岩土体的弹性特征为基础，通过测定岩土体的声波传播速度及其它声学特点(如声波传播幅度、频率及衰减等)的不同，达到研究地层特性的目的。实测工作在钻孔内进行，且由下而上逐点测试，测试点距0.2m。声波测井的测试流程为Ⅰ序孔灌浆前→Ⅰ序孔灌浆后→Ⅱ序孔灌浆后→Ⅲ序孔灌浆后。2.2地震波CT技术以岩土体的

4、弹性特征为基础，通过测定孔间岩土体的地震波传播速度，进行地震波CT成像分析，达到对孔间岩土体的研究和评价之目的。实测工作以两个固定钻孔为测试孔对，在两个固定钻孔内进行相向激发和接收。激发震源为雷管，激发间距为1m，接收间距为2m。地震CT的测试流程为Ⅰ序孔灌浆前→Ⅰ序孔灌浆后→Ⅱ序孔灌浆后→Ⅲ序孔灌浆后。3资料解释与成果分析3.1声波测井根据野外实测数据分别按⑴、⑵式计算两接收换能器间岩体的纵波速度VP、灌浆波速提高率R(记录点为两接收换能器的中点)。①岩体纵波速度VPVP=L/△t………………………………………………………⑴式中：L——两接收换能器间距(m)；△t——

5、两接收换能器间声波旅行时差(s)；②灌浆波速提高率RR=(VP1-VP2)/VP1×100%………………………………………⑵式中：VP1——灌浆前岩体纵波速度(m/s)；VP2——灌浆后岩体纵波速度(m/s)；由野外实测获得的声波速度，可得以下基本成果：⑴灌浆前岩体声波速度为1570～6280m/s,平均速度为4550m/s，波速统计标准差为810m/s；而第一灌浆段(孔深8～12m)平均波速为3970m/s，波速统计标准差为1120m/s，说明该段岩体破碎，完整性较差。⑵Ⅰ序灌浆后岩体声波速度为2000～5940m/s,平均速度为4680m/s，波速统计标准差为590

6、m/s，最低波速和平均波速较灌浆前均有提高，平均波速提高率为2.8%；尤其在第一灌浆段(孔深8～12m)岩体波速提高最为显著，平均波速提高率为10.6%。⑶Ⅱ序灌浆后岩体声波速度为2440～6110m/s,.freel/s，波速统计标准差为580m/s，最低波速和平均波速较灌浆前均有提高，相对灌浆前平均波速提高率为5.3%。⑷Ⅲ序灌浆后岩体声波速度为2500～6280m/s,平均速度为4830m/s，波速统计标准差为560m/s，最低波速和平均波速较灌浆前均有提高，相对灌浆前平均波速提高率为6.2%。⑸经分析灌浆前、后不同灌浆序次的声波测试统计结果(见表1、表2)可知：

7、经Ⅰ序、Ⅱ序、Ⅲ序灌浆后，声波平均波速较灌浆前均有提高，且整体趋于稳定；VP≤2500m/s的测点数由灌浆前的3.7%降至为Ⅲ序灌浆后的1.1%，而VP≥5500m/s的测点数由灌浆前的4.9%提升为Ⅲ序灌浆后的14.1%。表明灌浆区内岩体完整性得到改善。表1灌浆前、后声波平均波速提高率统计表灌浆段号孔深(m)灌浆前Ⅰ序灌浆后Ⅱ序灌浆后Ⅲ序灌浆后备注VP(m/s)VP(m/s)R(%)VP(m/s)R(%)VP(m/s)R(%)各序提高率均以灌浆前为对比标准18～123970439010.6443011.6454014.4212～1745