局部坝后式坝基帷幕灌浆在工程实际中应用

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1、局部坝后式坝基帷幕灌浆在工程实际中应用　　摘要：坝基帷幕灌浆是大坝基础防渗的关键，同时也是大坝安全运行的保障。但部分大坝因地质缺陷、变更或施工方面的原因，坝基局部帷幕灌浆无法施工或投入运营后需要继续处理，如从坝顶钻孔灌浆，费用大、影响工期、同时对坝体整体性有一定的影响，在这种情况下，可以合理考虑采用局部坝后式坝基帷幕灌浆。关键词：砼大坝坝后帷幕灌浆施工中图分类号：U445.55+2文献标识码：A文章编号：1帷幕灌浆的特点帷幕灌浆是在坝体（或闸坝）的岩石（或砂砾石）地基中采用钻孔灌浆建造防渗帷幕，帷幕顶部与坝体中防渗体连

2、接，底部深入相对不透水岩层一定深度，以阻止或减少地基中地下水的渗透，与位于其下游的排水系统共同作用，还可降低渗透水流对闸坝的扬压力。7帷幕灌浆常见的孔排数分有单排孔、双排孔帷幕和多排孔帷幕；小型水电站多采用单排孔帷幕；地质条件复杂且水头较高时,多采用3排以上的多排孔帷幕。按灌浆孔底部是否深入相对不透水岩层划分：深入的称封闭式帷幕、不深入的称悬挂式帷幕。帷幕灌浆使用的胶凝材料主要是水泥，特殊情况时使用高分子化学溶液，对砂砾石地基多用水泥粘土浆液。混凝土坝基础帷幕灌浆一般都在坝体内廊道中进行有盖重的灌浆。土石坝岩基帷幕灌浆

3、，有的先在岩基顶面进行，然后填筑坝体；有的在坝体内或坝基内的廊道中进行，其优点是与坝体填筑互不干扰，竣工后可监测帷幕运行情况，并可对帷幕补灌。帷幕灌浆的钻孔灌浆按设计排定的顺序，逐渐加密。两排孔或多排孔帷幕，大都先钻灌下游排，再钻灌上游排，最后钻灌中间排。同一排孔多按3个次序钻灌；灌浆方法均采用全孔分段灌浆法。2局部坝后式帷幕灌浆实例由于帷幕灌浆主要有两个作用：阻止或减少地基中地下水的渗透和降低渗透水流对闸坝的扬压力，为减少坝基渗水扬压力，帷幕线大多布置在靠近坝体上游侧。但随着薄拱坝（主要是砼砌石坝和埋石砼坝）在中小型

4、水电站中得到广泛应用，在坝体特别是坝基位置布置灌浆廊道或进行坝基帷幕灌浆将直接影响坝体浇筑进度，甚至影响到防洪度汛。鉴于渗漏水的扬压力对薄拱坝运营安全影响较小，故通过合理调整坝基帷幕线位置，加快坝体填筑速度尽快达到防洪度汛高程，在工程实际中值得采纳，以下是本人在施工中经历的几个成功案例。2.1案例一7在云南文山某民营企业投资新建的一个中小型水电站工程，大坝采用砼单曲拱坝，设计坝高91m，设计大坝基础开挖深度为39m，由于地质勘探不够详细，开挖到设计深度后，在河床底部有一宽度10~20m左右、钎探深度20m以上的竖向粉砂

5、填充槽，受施工现场地形条件限制，无法布置施工道路继续向下开挖，由于该电站设计导流为枯期导流，在一个枯期时间内必须完成基坑开挖和EL900以下30m高砼浇筑，距离度汛时间已经不足3个月，继续开挖将无法保证汛期的渡汛安全，一旦无法度汛，基础将被泥沙掩埋，重新开挖成本巨大且耽误发电工期。经设计、业主、监理、施工单位四方现场探讨，决定采用放大脚式的锚固入两边基岩的钢筋砼板梁作为大坝基础，先进行大坝砼浇筑，度汛后再处理淤沙基础问题。大坝在进行钢筋砼板梁基础施工时，当时为防止在施工期间、帷幕灌浆未施工前，由于上游水位提升引起的管涌

6、等情况破坏淤沙基础，故在坝后河谷淤沙槽部位增加了一个20m长、宽度15~20m、高17m的压重砼，同时也作为淤沙坝基高压旋喷施工的操作平台（高压旋喷灌浆的目的主要是对坝后河床一定范围内的淤沙段基础进行固化处理，防止泄洪时淘刷掏空坝基）。7大坝设计帷幕灌浆分为三层，底层帷幕灌浆廊道主要作为河床部位帷幕灌浆的操作平台，在底层灌浆廊道内钻孔灌浆时，由于上游围堰渗水严重引起上游面开挖边坡垮塌，无法组织清理淤泥，导致上游水位较高，淤沙基础段在钻孔后孔内涌水严重，甚至出现翻沙情况，但灌浆时耗浆量不大，采用加密孔距、双排钻孔灌浆施工

7、后进行检查，仍无法满足设计抗渗指标要求。此时坝体已经浇筑到度汛高程EL900.00m，下游侧的旋喷施工已经结束。由于底层灌浆廊道设计尺寸及地形条件限制了出口布置原因，高压旋喷设备无法进入底层灌浆廊道进行高压旋喷施工，考虑到库水位升高后，处理难度更大，甚至可能会影响发电工期，故业主召开专题会议，讨论如何处理底部帷幕灌浆问题，为此，施工方提出，是否可以采用凹形帷幕线的方式进行施工，即在底层灌浆廊道内淤沙基础河段左右15m基岩位置，帷幕线转向下游侧，将其延伸到下游侧旋喷灌浆平台位置，再在下游侧旋喷灌浆平台上进行帷幕灌浆施工。

8、当时坝后的高压旋喷灌浆施工已经结束，业主认为，采用坝后凹式帷幕线的方式可以不耽误大坝施工，同时不成功也可以作为对坝体帷幕的二次保护，增加钻孔灌浆工程量也不大，故同意采用此种方式施工。7底层帷幕灌浆原设计为单排孔、孔距为1.5m，与两坝肩的中层帷幕线的搭接长度为15m，上下游方向错距为2.5m。底层廊道砼底板高程为EL891.00m