金沙江向家坝水电站河底勘探平硐涌水特征及灌浆堵水施工

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1、；氖勘硼，漏·撕．曦泉19q8年12月中南水力发电第4期金沙江向家坝水电站河底勘探平硐涌水特征及灌浆堵水施工中南勘测设计研究院朱元球r弋／2一————据平硐揭露未发现F1等大型断层，岩体完整性1概述较好，仅在背斜NE翼近核部发现了几条层间向家坝水电站是金沙江流域规划中最下游挤压带。走向350。，倾向NE，倾角65。～75。。的一个梯级。为了进一步查明河床立煤湾背斜层间挤压带单层厚0．5～5cm，由粉砂质泥岩碎倾伏端、F1等断裂构造和缓倾角结构面的性状块、角砾岩屑夹泥等组成，不透水。及其对工程的影响，特打河底勘探乎硐。经综岩体内较发育的节理裂隙主

2、要有两组：第合比较河底勘探乎硐施工方案采用“斜井+平一组，为构造裂隙，产状以65。～85。／NW60。硐”方案。即由斜井段和平硐段两部分组成。-75。为主。节理面多平直光滑，张开宽度0～2ram，局部达5ram。一般无充填物，节理可见斜井井口定在公路内侧，斜井掘进方向134。，长度5～15m。第二组为层面裂隙，张开宽度自上游向下游掘进，坡度26．5。，净断面高0．2-2ram，充填物主要有泥膜、煤线、中细砂1．8m．宽2．2m，长217m；平硐段掘进方向63，和泥岩碎块等。另外，还有少量随机发育的构净断面高2．0m，宽2．0m，长230m。造节

3、理裂隙，多呈闭合状，可见延伸长度小于当斜井掘进到硐深134m(高程232m，较当2m。时河水位低35m)时，掌子面左下角炮眼中发生涌水，其涌水量约60m／h。因事先准备不足导3涌水特征致淹井。须家何组岩层中没有一个成层稳定的、分2地质概况布连续的相对隔水层，但岩体中节理裂隙较发育，构成了具有统一水力联系的基岩裂隙潜水河底勘探平硐位于立煤湾背斜的SW倾伏含水体。乎硐内涌水有喷射和渗流两种形式，端。背斜轴向NW，形态不对称。岩层产状变但以喷射为主。涌水来自层面裂隙和构造裂化大，背斜NE翼为350。／NE45～55。，背斜隙基岩裂隙发育程度直接影响其

4、涌水量。水SW翼为60。～80。／SE18～22。。河底平硐开温20-24℃，随季节性变化小。涌水中含有大挖区遇到的地层为三迭系上统须家河组地层。量的钙质和铁锰质。涌水都是高压涌水，在涌岩性以中粗粒砂岩为主，其中所夹较大的相对水部位埋管后测得其静水压力十分接近河水位软弱层有T；。亚岩组和T；层内的泥质粉砂与涌水处所产生的水头压力；每次发生淹井时．岩和粉砂质泥岩。岩性、岩相无论在纵向上还斜井内稳定水位与当时的河水位基本一致．反是横向上变化都较大，交错层理发育，泥质岩石映裂隙涌水与河水有较好的水力联系。分布不稳定，多呈透镜体状夹于砂岩之中。根根据涌

5、水裂隙特征，可将涌水分为三种类第4期束元球金沙江向隶埂水电站河底勘探平硐涌水特征硬渣浆堵水施工型!快速堵漏剂嵌缝，水泥一水玻璃材料灌浆。第一种，沿构造裂隙涌水。涌水量大小取4．1．1嵌缝材料决于裂隙张开宽度及连通率，但与发生涌水时在涌水部位埋管后，周围岩体仍有很多散间无关，水质清彻，含砂量极少。涌水量～般小水沿裂隙渗出．为保证灌浆效果，需对渗水裂隙于30m／h。进行嵌缝止水。北京中岩特种工程材料公司生第二种．沿层面裂隙涌水。斜井内层裂隙产的快速堵漏剂，对裂隙水流进行嵌缝封堵效中多有充填物，其张开宽度也较大开始涌水果较好。该材料呈浅灰色粉末状，具

6、有较好的量较小，随着发生涌水时间延长丽涌水量明显耐腐蚀性，对渗水进行封堵凝固快(初凝时间1增大．水质多浑浊，水中夹有1O％～20％的中-4min，终凝7～lOmin)，抗压强度(15min时细砂和泥质物质，有很浓的硫化氢臭味。最大大于lOMPa．28d时大于55MPa)、牯结强度均浠水量达80m／h。平硐段内，层面裂隙张开宽较好。度较小，无充填物，涌水量大小与发生时间无4．1．2灌浆材料关，水质清彻，部分涌水有硫化氢臭味。涌水量根据涌水特征和水质分析，水泥材料选用一般小于1O～30m／h。四川省宜宾市渠江水泥厂生产的双枪牌525号第三种，由层面

7、裂隙和构造裂隙组合发生普通硅酸盐水泥。该水泥细度高、质量好、无受涌水。斜井内涌水量随着发生涌水时间延长而潮结块现象水玻璃采用四川省宜宾市生产的明显增大，并央有5％～20％的细砂、牯粒等物中性水玻璃，模数为2．6．浓度为43。Be，质纯，质，水质较浑浊，有很浓的硫化氢臭味。涌水量无杂质。一般较大，最大涌水量达140m／h。平硐段内4．2霜裳系统涌水量与时间无关，水质较清彻，一般无臭味，受河底平硐开挖断面小，硐内工作环境差，涌水量也较大．最大涌水量达8Om3，h。动力电源在硐内不安全等因素影响，灌浆设备均布置在斜井井口。主要设备有制浆设备、供4灌浆

8、施工水设备和灌浆设备。灌浆方案选择直接关系到灌浆工期、材料4．2．1制浆设奋消耗和预期教果。河底勘探平硐施工线路长，为了保证水泥浆液的灌浆质量和大流量