龙羊峡水电站g4伟晶岩劈理带复合灌浆处理

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1、·34·水利zk-电工程设计DWRHE·2014年第33卷第4期龙羊峡水电站G4伟晶岩劈理带复合灌浆处理贺修安李念军李瑜霞摘要对龙羊峡水电站G4伟晶岩劈理带的处理是工程设计与施工中需解决的重大I'~-J题之一．经多次现场试验研究最终选定复合灌浆的处理方案。电站于1986年下闸蓄水，已运行了2O多年，大坝经历了4次较高水位、3次3级左右地震、2次大于4．0级的地震(最大1次为6．9级的强烈地震)。大坝整体变形量较小，G4伟晶岩劈理带及主要断裂的变形、扬压力、渗漏量均处于正常范围，无异常现象。说明对G4伟晶岩劈理带采用复合灌浆法处理的方案是成功的。关键词伟晶岩劈

2、理带复合灌浆施工工艺质量检查成果分析龙羊峡水电站中图分类号TV543文献标识码B文章编号1007—6980(2014)04—0034—052排“中化一798”环氧材料化学灌浆孔。化学灌浆孔布置1概述在高压水泥幕内部，以提高抗拉、抗裂强度，增加断裂带龙羊峡水电站位于青海省共和县境内黄河干流上，是的刚度。在幕体的上游布置1～2排具有遇水体积膨胀特性黄河上游以发电为主，兼灌溉、防洪等多种功能的大型水的LW水溶性聚氨酯化学灌浆孔(高程2497m层未布置)，利枢纽工程。电站枢纽由混凝土重力拱坝、左右岸重力墩、利用LW水溶性聚氨酯在裂隙中形成的胶凝体的遇水膨胀左右岸付坝

3、、泄水建筑物、坝后式电站厂房等组成。坝顶高程特性达到防止集中渗漏的目的。在幕体的下游设计l排贯2610m，最大坝高178m。水库正常蓄水位2600ITI，相应穿上下层灌浆廊道的排水孔．以有效地排出渗入到劈理带库容247亿m，是黄河上游最大的具有多年调节性能的水内的渗透水流，降低坝肩岩体的渗透压力。库。厂房装有4台单机容量32万kW的水轮发电机组，总3复合灌浆施工装机容量128万kW·h．年发电量60亿kW·h。枢纽主体建筑物大部分坐落在坚硬的花岗闪长岩基础3．1灌浆孔布置形式及施工顺序上，岩体断裂构造发育，工程地质条件复杂，坝肩岩体抗总施工顺序为：高压水泥灌

4、浆一“中化一798”灌浆一滑稳定和断层的集中变位问题比较突出。对坝肩影响较大LW水溶性聚氨酯灌浆一排水孑L。的断裂有NE向的张扭性断裂G4、F120、F57、A2和NNW高压水泥灌浆孑L采用3排孔布置形式，其施工顺序为：向的压扭性断裂F18、F71、F73、F58—1、F7。其中G4伟下游排一上游排～中间排。晶岩劈理带位于重力拱坝左坝肩上游面，与坝轴线近乎平“中化一798”化灌孔采用双排孔布置形式，其施工顺序行．最近处距上游坝面3—5m，走向NE20~-40。，断续呈燕为：下游排一上游排。行状贯穿左坝肩，倾向上游，倾角82。～84。，劈理带宽5～LW水溶性聚

5、氨酯化灌孔采用双排孔布置形式．其施工10m．破劈理间距以毫米计．并不连续夹有红泥和钙膜，顺序为：上游排一下游排。局部呈囊状风化，钻孔出现塌孔、流沙现象。据地质力学各类灌浆孔排内均分3个次序施工，同一次序的灌浆模型试验和电算成果，水库达到正常蓄水位后，G4有受孔可同时施工。下一次序孑L必须等上一次序孔施工完毕后拉、剪应力而开裂的可能。如果产生开裂，将沿G4产生集方可开始施工。中渗漏并导致断裂带岩体力学性质的劣化和对坝肩岩体渗3-2施工工艺压的增高；因此，对G4伟晶岩劈理带的处理成为工程设计3．2．1高压水泥灌浆与施工中需解决的重大问题之一。3．2．1．1灌浆方

6、法及施工程序对G4的处理曾考虑过混凝土置换和复合灌浆2套方高压水泥灌浆采用孔Vt封闭。孔内循环，自上而下分案，但在当时的条件下，使用前一方案不仅施工难度较大、段灌浆法。其单孔施工程序为：钻机对中就位一钻第l费用高。而且很可能影响工程总工期。经多次现场试验研段一钻孑L冲洗一下射浆管和灌浆塞(阻塞位置在混凝土与基究最终选定复合灌浆的处理方案。岩结合面的上部)一裂隙冲洗一压水试验一灌浆一孔口管镶铸(待凝72h)--*使用孔口封闭器不待凝钻灌以下各段一封孔。2复合灌浆设计孑L口管人岩深度不小于2rn。射浆管距孔底距离不超在左岸G4伟晶岩劈理带内布置高程为2497、2

7、530、过0．5in。2585m三层灌浆廊道，廊道内布置3排高压水泥灌浆孔和3_2．1_2钻孔工艺及孔斜要求贺修安等·龙羊峡水电站G4伟晶岩劈理带复合灌浆处理·35·钻孔采用小口径金刚石钻进工艺．孑L口管段孔径为763．2．1_7封孑Lmm，以下各段孔径为56mm。每孔都必须进行测斜，20m采用全孔灌浆封孔法．封孔压力采用最大灌浆压力并以上，每5m测斜1次；20m以下，每10m测斜1次，全持续2h结束。孔口空余部分小于5m时，可采用人工封孔结束复测1次。填。孔斜要求见表1。3_2_2“中化一798”灌浆表l高压水泥灌浆孔孔底允许偏差m3．2．2．1灌浆方法及

8、施工程序采用孔口封闭自上而下分段，纯压式待凝灌浆法。