帷幕灌浆技术在水库除险加固中的应用

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1、帷幕灌浆技术在水库除险加固中的应用潘伟云南省水利水电工程有限公司650021摘要：在我国水库除险加固应用中帷幕灌浆技术作为处理坝基以及坝肩渗漏的主要措施，应当注重其施工工程中的施工质量，做到有效防止坝基滲漏、降低渗透水对坝基的压力，从而保证坝基以及坝肩的渗透稳定。关键词：帷幕灌浆技术；水库除险加固1工程概况忙别水库位于双江自治县勐库镇护东村委会辖IX内，距勐库镇6km,距双江县城21km。水库建于澜沧江水系三级支流忙别河下游，地理位置为东经99°51′18″,北纬23°37′34&

2、Prime;,水库控制径流面积3.5km2,多年平均降雨量1400mm。忙别水库流域无任何实测的水文气象资料，而设计流域东面有大浪坝普通雨量站（n=25）、东南面有甸头水文站（n=42）、双江县气象站（n=47）、大丫口自记雨量站（n=26）等。资料情况详见忙别水库及邻近流域站网分布图。2工程地质条件及除险加固方案2.1除险加固方案分析（1）水库库区的适应性分析。水库周边山林植被发育状况良好，在地貌条件上属于小型水库建设的优良场地。（2）水库坝址的稳定性分析。坝址区河床宽约20〜25m,两岸地形基木对称，地层岩性单一，基础均匀。为上

3、第三系中新统（N1）的砾岩、砂岩，地表为第四系残坡积含砂粘土，厚度1.5〜2.5米。根据钻孔水文地质试验，渗透系数大部分在中等透水之间，局部为强透水。其下部为上第三系中新统（N1）的砾岩、砂岩，中上部节理裂隙发育，下部节理裂隙相对较少，渗透系数基木在弱透水范围内。地下水位出露较高，远高于坝顶，地下水补给河水，地下水类型为第四系孔隙水和基岩裂隙水。坝址区两岸地形基本对称，地层岩性单一，基础均匀，构造和物理地质现象不发育，基础岩性为上第三系中新统（N1）的砾岩、砂岩。左右两岸地形基本对称，坡度相对均匀，边坡基本稳定。通过对水库周边区域的

4、地质调查得知，水库区内周边不存在大型构造断裂带，近代周边无断裂及地震活动。根据库区构造稳定性评价标准，水库区域构造的稳定性属于相对稳定，由于该水库修建年限较长又是老坝施工工艺较简单，因此大坝坝坡易发生滑坡、基础及坝体容易发生渗漏，因此对该水库进行加固和防渗处理。（3）溢洪道的边坡稳定性分析。水库左岸为溢洪道，通过对水库周边区域的地质调查得知，溢洪道周边不存在大型构造断裂带，近代周边无断裂及地震活动。因此溢洪道边坡相对稳定。（4）水库库区边坡稳定性分析。通过对水库区域资料的调查及实地调研，发现水库库区内地层岩性较单一，地层岩性由新到老

5、为：A：第四系残坡积（Qedl）碎块石砾砂土，碎块石含量占15%,粒径3〜5cm,强度中等，砾砂约占25〜30%，成分以石英为主，粒径1〜3mm，强度坚硬，岩土潮湿，结构松软，厚度1〜2米，广泛分布于工程区斜坡地表。B：上第三系中新统（N1）的砾岩、砂岩，该层结构松散，强度低，中等透水性。水库库区的边岸基本上全部为残坡积碎石土，库区边岸的坡度为12°广18°。通过对历史资料进行调查，库区边坡未发生大型或中型滑坡现象，边坡较为稳定。3帷幕灌浆技术的应用3.1准备工作（1）钻孔布置。在大坝坝体以下（以大坝坝轴线为帷幕灌浆轴

6、线布置单排孔），岩层的透水率超过10Lu的部分，进行帷幕灌浆处理，沿着中心线部分进行布置，孔距设置为2m,底线为到10Lu线以下5m位置；防渗设计的标准为采用帷幕灌浆处理后基岩的透水率不超过10Lu。帷幕灌浆孔按照3个次序进行施工，首先施工一序孔，先设先导孔，B的是优化和调整设计参数，先导孔的间距约为15m,孔深度为超出其他灌浆孔5m以上。一序孔施工完成后，开始二序孔施工，之后完成三序孔施工。在正式开展帷幕灌浆施工前，要开展帷幕灌浆试验，通过试验来确定最终施工参数。(2)帷幕灌浆材料选择。按照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL

7、/T5148-2012)和《土坝灌浆技术规范》(DL/T5238-2010)，采用帷幕灌浆制成水泥浆。通过开展现场灌浆试验和室内试验，将试验结果报送至监理单位，得到批准后在监理人监督下，加入掺合料、外加剂和化学材料。按照设计要求处理浆液后要过筛进行处理，而后才可进行灌浆施工。3.2施工工艺主要流程为钻孔→冲洗→压水试验灌浆和封孔等步骤。在施工过程中，必须要严格按照施工工艺流程进行施工，确保工程施工质量。在开始灌浆施工前，要对钻孔孔隙进行冲洗，冲洗到孔内返回为清水为标准，冲洗完成后应进行简易压水，同吋进行透水率计算

8、。制浆、灌浆施工过程中要严格按照配比过磅秤称料，浆液搅拌吋间要超过3min。制浆过程中，要随吋注意浆液的比重，通常由于吃浆量较大，在开始制浆后每隔3〜5min要进行流量测试。应安排专人负责灌浆压力控制，记录灌浆压力及流量和浆液配比等重