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《锦屏一级水电站煌斑岩脉水泥化学复合灌浆试验研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第27卷第2期长江科学院院报Vol.27No.22010年2月JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteFeb.2010文章编号:1001-5485(2010)02-0060-04锦屏一级水电站煌斑岩脉水泥化学复合灌浆试验研究王继敏,蒋学林(二滩水电开发有限责任公司锦屏建设管理局,四川西昌615000)摘要:锦屏一级水电站大坝为混凝土拱坝,最大坝高305m,为目前世界最高拱坝。坝区基础岩体中存在大量煌斑岩脉,对建筑物的稳定性、基础应力传递等极为不利,必须进行稳妥可靠的处理。因仅靠单纯的高压
2、水泥灌浆无法使岩体的变形模量、抗压、抗拉、抗剪强度以及泊松比等物理力学指标达到设计要求,应有针对性地采用化学灌浆方法对煌斑岩脉进行加固处理。为此,采用了高渗透性的YDS环氧材料对风化后的煌斑岩脉进行纯压式灌浆试验,试验结果表明:通过YDS改性环氧浆液的“浸透”“浸渗”加固处理,风化的煌斑岩脉力学性能大幅提高,基本能满足设计的力学指标要求。关键词:最高拱坝;煌斑岩脉;高渗透性;环氧树脂中图分类号:TV698.23文献标识码:A锦屏一级水电站拱坝左岸抗力体的煌斑岩脉及层,且两侧岩体同样为松弛、破碎的Ⅳ2级岩体。本次F5断层距离左岸拱端较近,与拱端
3、的变形稳定关系水泥化学复合灌浆试验区选择在1885m高程的固密切。高压固结灌浆试验成果表明:通过一般水泥结灌浆平洞内。灌浆难以提高其物理力学指标,因此,对抗力体范围1.2.2煌斑岩脉物理力学性质内的煌斑岩脉及F5采用了混凝土网格进行局部置根据前期勘探资料,煌斑岩脉物理力学参数换。但置换网格开挖施工安全风险极大,且对本工见表1。程总工期目标的实现制约较大,因此,提出了选择对1.3要求灌后岩体技术指标规模大、性状差的煌斑岩脉进行高压水泥化学复合根据设计要求,经过水泥化学复合灌浆处理后,灌浆的方案,拟通过现场灌浆试验,研究水泥化学复煌斑岩脉的物理力
4、学指标拟达到表1要求。合灌浆在技术上的可行性、效果上的可靠性。2试验方案1试验研究目的及条件2.1室内模拟灌浆试验1.1试验目的2.1.1YDS系列化学浆材物理力学试验本次现场化学灌浆试验研究的主要对象为煌斑YDS高渗透性环氧系列浆材主要由环氧树脂、岩脉软弱岩带。拟通过现场灌浆试验研究,了解经丙酮、糠醛、二乙烯三胺和YDS添加剂组成,其中化学灌浆处理后,煌斑岩脉完整性、刚度、抗渗性和YDS在本浆液配方中起着非常重要的作用。根据抗剪强度提高的幅度,论证经过灌浆处理后的岩体煌斑岩脉特性,对不同配方进行大量室内试验后,最作为拱坝基础的合理性和可靠性
5、,提出相应的岩体终选择性能较好的YDS-7,YDS-7-1和YDS-7力学参数值,满足大坝抗力体的要求。-2这3配方进行室内模拟灌浆试验。1.2试验区煌斑岩脉工程地质条件2.1.2模拟化学灌浆试验1.2.1煌斑岩脉地质特征根据室内化学浆材的试验成果,选择具有代表试验区煌斑岩脉位于砂板岩中,煌斑岩脉厚约性的煌斑岩脉原状岩块进行模拟试验,试件在常温2.0~4.0m,普遍呈强-弱风化,岩体松弛,完整性下浸泡7d,在空气中养护90d后,其主要物理力学差,与上下盘岩体多为断层接触。后期构造运动使煌指标见表2。模拟试验岩块主要物理力学指标满足斑岩脉与围岩
6、接触面多发育成宽5~20cm的小断设计要求。收稿日期:2009201218;修回日期:2009202217作者简介:王继敏(19642),男,湖南湘潭人,教授级高级工程师,主要从事大型水电工程的管理和研究工作,(电话)083426768071(电子信箱)Jiangxuelin@ehdc.com.cn。©1994-2011ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net61第2期王继敏等锦屏一级水电站煌斑岩脉水泥化学复合灌浆试验
7、研究表1煌斑岩脉灌前物理力学参数及灌后力学指标要求Table1Mechanicscharacteristicsoflamprophyrebeforegrouting岩体声波纵速度Vpm钻孔变形模量单位透水率抗剪强度岩体完整性抗拉强指标平均值/(m·s-1)E0/GPaq/LufC/MPa系数Kv度/MPa泊松比灌前岩石力学指标<35001.0~3.01~100.600.40≤0.29--灌后岩石力学指标要求≥4200≥5.0≤1≥0.8≥0.8≥0.60≤0.35注:灌前抗拉强度及泊松比未测出。表2煌斑岩脉模拟试验物理力学指标Table2Me
8、chanicsparametersoflamprophyreaftersimulatinggrouting试验取值抗压压剪抗压试件强度/强度/变模/抗压压剪抗压编号