托口水电站一期土石围堰高喷灌浆施工.pdf

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1、基础处理工程托口水电站一期土石围堰高喷灌浆施工黪袁水姜命强杨青松／(中国水利水电第八工程局有限公司)【摘要】-托水电站大坝一期土石围堰地质条件差，堰体薄叠受河流动水影响，防渗墙体难以形成，施工难度大，防渗方案由高压摆喷方案改为高压旋喷方案。施工过程中采用高喷灌浆结合预注泥浆及废浆工艺，取得很大成功，提供了一种高喷灌浆废浆利用的途径。ll。【关键词】托口水电站高喷灌浆预注浆废浆利用行防护，防护区域为堰顶至194．Om高程。198．Om高程以1概述上采用黏土心墙防渗，心墙顶宽1．Om，坡比为1：0．2。迎水面设

2、50cm厚的过渡料，背水面设50cm厚的反滤托口水电站主坝区河谷宽阔，主坝施工采取分期导料；198．Om高程以下采用土石混合料及石渣料填筑，流方式，一期先施工右岸3孔溢流坝及右岸黏土心墙堆土石混合料填筑顶宽为2．5m，坡比为1：1．5，堰体及堰石坝，二期施工左岸6孔溢流坝及左岸非溢流混凝土重基采用高喷防渗墙防渗，防渗施工平台设置在198．Om力坝。一期导流采用土石围堰挡水、全年施工，缩窄河高程。床过流。二期导流汛前采用土石围堰挡水，汛后坝体及上、下游围堰部位岩石地层为C2+3和Zant，纵向下游碾压混凝土围

3、堰挡水，导流底孔过流。二期汛期导围堰部位则为C2十3，岩体呈弱风化～新鲜，较完整，透流底孔及坝体缺口过流。纵向围堰一、二期共用，需在水率一般小于3Lu，不存在软弱夹层或其他的软弱层带。土石子围堰的保护下施工。子围堰布置在混凝土纵向上下游横向围堰部位主河槽位于左岸，河床右侧、漫滩围堰和一期上下游土石围堰外侧，上、下游横向子堰及I级阶地分布河流冲洪积物，河床右侧、漫滩部位厚均与坝轴线平行，距坝轴线距离分别为184．43m、6～7m，为砂卵砾石层，左岸临河分布变形岩体，变形岩240．68m，纵向子堰与坝轴线垂直，

4、离纵向混凝土围体中发育溶蚀裂缝。纵向围堰部位地形高程193～196m，堰约34m。水深O～3m，分布砂卵砾石层，厚6～8m。子围堰堰顶轴线全长678．5m，上游面最大堰高为一期土石子围堰最深处基岩顶部高程约为188m，河8．06m，下游面最大堰高为11．89m，由于现场地形起床冲积物厚约3～8m，一期土石子围堰防渗施工平台为伏变化较大，且大部为深水中填筑，部分为滩地施工，198m，土石围堰覆盖层深度一般为1～8m。根据这种情况，将一期土石子围堰设置为两种断面形式。2围堰防渗施工方案(1)上游横向围堰、纵向子

5、围堰和下游横向围堰顶宽6．3m，迎水面采用编织布上加盖厚度为lm的河床砾卵2．1高压旋喷灌浆砾石进行护坡，堰体主要采用石渣料填筑，两侧坡比为根据土石围堰地质条件及土石围堰运行时间较短的1：1．5，防渗采用黏土心墙+高喷灌浆相结合的方式，实际情况，围堰防渗原设计方案为布置一排高压摆喷心墙部位河床以下砂卵砾石层采用挖掘机尽量掏槽，回防渗。填黏土防渗，槽坑以下采用单排高喷灌浆。围堰防渗工程开工之前，经过技术专家现场调研，(2)纵向子堰下游段及下游横向子堰顶宽为5．Om，针对先导孑L揭示出的地质情况和围堰填筑料情况

6、，结合两侧坡比为1：1．5，迎水面采用编织布上加盖石渣料进以往类似工程施工经验，认为现场存在三个对摆喷方案·63·毒水利水电施工2011·第4期总第127期不利的因素：①由于受河床长期掏沙的影响，原始河床横向子堰高压旋喷孔距0．8m，在纵向子堰和上下游子堰覆盖层卵砾石层细料少、粗料多、级配差，且在托口工交叉处沿围堰轴线方向各增加一个高喷孔。程复工后，由于受工期影响，围堰填筑料基本为没有经过筛选的开挖料，大块石多，细骨料少，地层条件较差；3施工程序和方法②受上游电站发电和蓄水的影响，围堰内外水位变化频繁；③填

7、筑的围堰堰体较薄，渗流通道短。这三个因素3．1施工方法和工艺流程均不利于摆喷薄墙的形成。由于上述因素的影响，决定3．1．1施工方法将纵向子围堰和下游围堰改为旋喷方案，而上游围堰在高喷灌浆采用MGY一80冲击钻机或351钻机跟管钻原始河滩上施工，地层未经掏沙，且厚度大，仍采用摆进成孔，GYP一50或GP一Ⅱ型高喷台车进行喷射提升。喷方案。事实证明，这一方案调整是完全合理的，虽然配备ZJ一800型高速搅浆机制备水泥浆液，由PP一增加了工程量，但确保了围堰的成功闭气。120高压浆泵加压，通过高压浆管输送至喷管内，

8、自直径高压摆喷和高压旋喷均采用二管法施工工艺。为1．9～2．8mm的喷嘴喷出，形成高速射流切割、破坏2．2预注浆方案地层，同时使用空气压缩机提供压缩空气从高速射流喷同时由于围堰部位砂卵砾石级配相对较差，存在一嘴外圈环形喷出，以保护高速射流，减少射流能量损失。定的架空，采用单纯的高喷灌浆防渗效果可能不理想，水泥浆经与土体搅拌混合、充填与置换，形成水泥土混尽管围堰填筑时采取了挖槽等措施进行处理，但防渗施合体。高压浆喷