马鹿塘水电站帷幕灌浆工程造孔技术方案的优化选择.pdf

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1、第8期(总第125期)中国水能及电气化2015年8月ChinaWaterPower&ElectrificationDOI：10．16617／j．cnki．11—5543／TK．2015．08．018马鹿塘水电站帷幕灌浆工程造孑L技术方案的优化选择廖强(中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，云南昆明650041)【摘要】通过现场试验，对造孔技术方案进行优化选择，解决了马鹿塘水电站大坝防渗帷幕灌浆坚硬地层造孔打滑的问题，提高了钻进效率，降低了工程费用。同时，探讨了冲击回转钻进技术应用于深孔帷幕灌浆造孔的可行性，为类似工程提供借鉴。【关键词】回转钻进；冲击回转钻进；钻

2、进效率；钻头寿命；正交试验中图分类号：TV543文献标识码：B文章编号i1673-8241(2015)08-0058-04Optimizedselectionofcurtaingroutingengineeringpore—formingtechnologyschemeinMalutangHydropowerStationLIAOQiang(PowerchinaKunmingEgnineeringCorporationLimited，Kunming650041，China)Abstract：Pore—formingtechnicalschemesareoptimi

3、zedandselectedthroughfieldtest．Theproblemofcurtaingroutingslippageduringpore—formingonhardformationinMalutangHydropowerStationaresolved．Drillingeficiencyisimproved，andengineeringcostisreduced．Meanwhile，feasibilityofapplyingimpactrotarydrillingtechniquetodeepholecurtaingroutingpore—for

4、mingisdiscussed，therebyprovidingreferenceforsimilarprojects．Keywords：rotarydrilling；impactrotarydrilling；drillingefficiency；bitservicelife；orthogonaltest马鹿塘水电站混凝土面板堆石坝坝顶高程1地层特性634．00m，最大坝高154m，坝顶长度约493m。坝体坝基岩性主要为寒武系眼球状花岗质黑云混合片防渗系统由趾板、混凝土面板、防渗帷幕灌浆、上游麻岩()夹少量条痕状花岗混合片麻岩(pG)坝前抛填强风化岩料保护及其辅助

5、防渗体组成。防渗及变质白岗岩()。岩体多为块状、次块状结构，帷幕灌浆钻孔工程量约27000m，原施工方案采用回局部挤压带、节理带为镶嵌碎裂结构。节理较发育，转钻进技术造孔，钻进效率低，钻头寿命短，既影响以陡倾节理为主，多微张一闭合，其面平直粗糙，局施工进度，又不利于节约施工成本。因此，进行了现部见少量锈蚀及少量高岭土化长石。岩石坚硬，研磨场试验比较，以寻求适合本工程的造孔技术方案。性中等，可钻性级别为7一l0级。58科学研究及工程设计ScientificResearch＆EngineeringDesign2造孑L技术方案优选思路体安排见表2。表2金刚石钻头地层适应

6、性试验安排在可钻性7级以上的基岩中进行帷幕灌浆造孔，试验条件目前主要采用金刚石回转钻进和潜孔锤冲击回转钻进试验号水平组合金刚石粒金刚石浓胎体硬度度／目度／％／HRc唇面形状两种方法。根据该工程的地层特点和前阶段施工情况分析，在资源配置有限的情况下，要提高钻进效率，1A1BlC1Dl608030平底形2A1B2C2D2609040锯齿形可以从两方面考虑：一是对回转钻进使用的金刚石钻3A1B3C3D3601o025梯形头进行优化选择，对钻头的金刚石粒度、金刚石含4A2B1C2D3458040梯形量、胎体硬度等参数进行地层适应性试验，寻求适合5A2B2C3D145902

7、5平底形该工程的钻头结构参数；二是在加强钻孔冲洗、防斜6A2B3ClD24510030锯齿形纠斜等措施的基础上进行潜孔锤冲击回转钻进试验，7A3B1C3D2808025锯齿形8A3B2ClD3809030梯形论证冲击回转钻进技术应用于深孔硬岩帷幕灌浆的可9A3B3C2Dl8010040平底形行性，同时优选出安全、经济、适用的潜孔锤钻头。3．1．3试验结果分析3现场试验按照表2的试验方案安排试验，不同结构参数组在进行钻头适应性试验时，为缩短试验周期，降合的孕镶金刚石钻头各钻进一个灌浆孑L，进尺各低试验费用，同时又能获得较好的试验成果，采用了60m。试验主要测试影响金

8、刚石钻进技