固化灰浆防渗墙施工技术

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1、固化灰浆防渗墙施工技术在福堂水电站中的应用夏中伏邹刚（中国水利水电第七工程局成水公司四川温江611130）【关键词】：临时围堰固化灰浆防渗墙槽孔福堂水电站【摘要】：固化灰浆防渗墙具有施工方便，防渗性能好、成本低、工效高等许多优点。已广泛应用于临时围堰防渗。福堂水电站上游围堰固化灰浆防渗墙的施工方法、工艺、质量控制及施工技术难点具有许多独到之处，值得推广和借鉴。1、概述福堂水电站位于四川省阿坝藏羌族自治州汶川县境内的岷江干流河段上，属引水式电站，装机容量36.0万千瓦。主题建筑物由首部枢纽、引水系统和厂区枢纽三大部分组成。首部枢纽工程位于玉龙大桥下游800.0m，闸趾距汶川县城15.0

2、km，最大闸高31.0m,闸顶长187.0m，软基建闸、基岩接头，闸基基坑要求常年施工，河床一次性断流，右岸导流洞导流。为给首部枢纽主体工程施工创造条件，设计要求上下游围堰采用悬挂式垂直防渗。上游围堰防渗由固化灰浆防渗墙和高喷防渗墙组成。2、上游围堰水文地质、工程地质条件围堰基本地质按其结构组成成份不同，自上而下可分五层：⑴人工堆筑换填层（Q4⑦）：大江截流后，围堰由大块石组成，围堰明漏水大，为了堵住河水明漏，而换填粘土，耕植土心墙，这一地层比较疏松，结构相对均匀，块石骨料少，粒径小，厚度3～5.5m,这一层沿上、下游防渗轴线分布。⑵块碎石层（COL+dLQ4⑥）：系近源谷坡崩积物，

3、厚10～20m，块碎石层分为花岗石，具棱角状，充填含屑砂壤土，最大粒径可达2m以上，该层结构松散，局部架空，透水性强，这一层分布于上、下围堰左岸岸坡。⑶漂卵石层（aLQ4⑤）：系漫难及现代河床冲积层，厚6～11m，层内有透镜体砂层分布，成分以花岗石，闪长岩为主，卵石粒径2～5cm和10～17cm，漂石粒径为20～27cm，最高可达2.06m以上，充填深灰色中细砂，该层结构不均一,较松散，中等-强透水性，局部透水性极强，这一地层在上、下游围堰广泛分布。⑷微含粉质土砂及含砂粉质土层(LQ4④)：浅灰黄色,系堰塞湖沉积物,厚2～3.5m，厚度及顶高程变化比较大，有尖灭趋势。该层局部为粉砂土

4、与卵砾土混合堆积，砂层力学强度低，属于易液化砂层，此层是围堰防渗基础的相对隔水层，上游围堰分布于EL.1244～EL.1242高程上，下游围堰分布于EL.1244～EL.1241高程上。⑸漂卵石层（aLQ4③）：系现代河床冲积层，厚20～25m，漂卵石成分以花岗岩为主，卵石粒径2～5cm和10～18cm，漂石粒径20～32cm，最大可达2.11m，充填灰色中细砂及灰黄色粉质砂土，该层结构不均一，较松散，局部架空，结构中等-强透水性，(具体情况见图1)。图1围堰综合地质剖面图3、固化灰浆防渗墙设计要求⑴固化灰浆防渗墙设计型式：固化灰浆防渗墙结构为悬挂式，施工顶高程▽1256.3m，施工

5、底高程▽1238.0m，桩号布置x:闸0-6.25～闸0+68.75，y：拦0-205.4。墙厚0.8m,最大墙深18.3m。⑵固化灰浆防渗墙设计技术指标：①渗透系K≤1.0×10-6㎝/s；②抗压强度r15≥0.5Mpa；③弹性模量：E=40～100Mpa。4、固化灰浆防渗墙施工方法⑴施工次序：临建布置→孔段划分→造孔→清孔换浆→固化灰浆→质量检查⑵槽孔划分：根据福堂水电站围堰覆盖层地质条件比较复杂、弧石、漂石含量比较多、粒径比较大、围堰存在明水漏、工程量大、施工工期短等特点，固花灰浆防渗墙槽段划分如下；防渗墙轴线长75.0m，划分出13个单元槽段，槽段编号从闸0-6.25开始至闸

6、0+68.75结束，其中9#、10#、11#三个槽段长5.2m，分5孔施工，副孔宽1.4m，其余槽段长0.8m，分7施工，副孔宽1.2m.以上槽段中单号为I期槽孔，双号为II期槽孔，先施工I期槽孔，再施工II期槽孔，槽孔间采用套接连接。槽孔布置见图2图2上游围堰固化灰浆防渗墙典型槽孔布孔图⑶造孔：①造孔机具CZ—30型钻机，“十”字弧型实心铸钢钻头、钢丝刷子、抽砂筒、接砂斗、空心钻头。②造孔时采用“主孔冲击钻进，副孔劈打”的方法。③钻头冲击刃角和底刃角据不同地层的技术参数见表1。④造孔方法：采用CZ—30型冲击钻机钻进住孔至终孔，经检查孔形、孔斜符号要求后，用十字钻头劈打中间副孔，用

7、抽筒排渣，用十字钻头或方钻头压打残余的小墙，直至全部成槽。表1地层名称冲击刃角底刃角度数底刃空心高（㎝）人工换填层80°～90°150°～17°510～4漂卵石层60°～80°150°～170°10～3粉土质砂层45°～60°150°～170°6～0大孤石60°～75°120°～160°4～2⑷固壁泥浆：主孔钻进时采用直接投粘土于槽孔内固壁，副孔劈打时采用卧式搅拌槽制备泥浆，其泥浆性能指标见表2表2粘度(s)比重(g/cm2)含砂量（%）胶提率（%）稳定性