王大輝

（河南省水利科學(xué)研究院，河南 鄭州 450000)

1 概述

某二級水電站壩址為7跨混凝土閘壩，根據(jù)合同及甲方提出的灌漿要求結(jié)合灌漿規(guī)范，現(xiàn)把灌漿目的簡述如下。

1.1 固結(jié)灌漿：對壩底與基巖接觸帶和漿砌毛石之間縫隙進(jìn)行有壓填充灌注，防止壩體直接滲漏。

1.2 帷幕灌漿：對壩底基礎(chǔ)以下的基巖裂隙、構(gòu)造帶進(jìn)行有壓擠密灌注，防止基底滲流滲漏。

1.3 壓水試驗(yàn)：檢查灌漿后壩體和基礎(chǔ)的滲漏情況和灌漿效果。

2 壩體、壩基工程

壩基經(jīng)開挖后，基礎(chǔ)底大部分為微風(fēng)化花崗巖，新鮮，堅硬，1 跨和 5、6、7 跨裂隙不發(fā)育，2、3、4跨裂隙較發(fā)育，且在3跨中見小斷層破碎帶，在壩兩岸為非溢流段基底部分為強(qiáng)，中風(fēng)化花崗巖，裂隙較發(fā)育。

3 灌漿技術(shù)要求

本次灌漿工作主要依據(jù)是由甲方提出的壩基處理灌漿要求、灌漿合同，同時遵循國標(biāo)《，J、型水電站施工技術(shù)規(guī)范》SL-172-96)規(guī)范規(guī)定，壓水試驗(yàn)按國標(biāo)《水電壓水試驗(yàn)技術(shù)規(guī)范》(SL-55_99)規(guī)范進(jìn)行。灌漿手段主要采用巖芯鉆探（采用XY-100型鉆機(jī)）進(jìn)行成孔，成孔后使用頂壓式注塞壓力灌漿法灌漿。

4 工作量布置原則及完成的實(shí)物工作量

我公司受委托，對某二級水電站進(jìn)行壩基裂隙帶固結(jié)灌漿和帷幕灌漿。

4.1 固結(jié)灌漿孔：按網(wǎng)格線形布景，孔距、排距為2.00m，孔深應(yīng)進(jìn)入基巖5.00m。

4.2 帷幕灌漿孔：沿壩基臨庫面按直線布置，孔距為200孔孔深與水頭高度有關(guān)，為壩基底滲流總長的二分之-設(shè)計施工，由設(shè)計單位確定。

4.3 壓水試驗(yàn)檢查孔：根據(jù)需要由甲方技術(shù)人員確定。

4.4 施工情況及完成實(shí)物工作量，灌漿施工時采用先帷幕灌漿后固結(jié)灌漿，采用邊施工邊檢查的方法。

該壩為7跨混凝土閘壩，由于1跨、5跨、6跨和7跨壩基地質(zhì)條件較好，未作灌漿施工，僅對2、3、4跨壩基礎(chǔ)進(jìn)行灌漿。

根據(jù)帷幕灌漿孔左2跨1和斷層左1灌漿吃漿量較小和壓水試驗(yàn)結(jié)果較好。把固結(jié)灌漿孔孔距、排距增加為3.00-5.00m，帷幕灌漿孔孔距為3.00m，帷幕灌漿孔原設(shè)計臨庫面-排灌漿孔，由于3跨和4跨存在破碎帶在壩中軸線，增加5個帷幕灌漿孔。

根據(jù)施工結(jié)果，本次整個二級站共施工26個灌漿孔，臨庫面及中軸線施工10個為帷幕灌漿孔，其中壩基固結(jié)灌漿孔10個，非溢流段固結(jié)灌漿孔3個。專門壓水試驗(yàn)檢查孔2個，完成壓水試驗(yàn)7孔7個段次，其中5孔5個段次為帷幕灌漿孔與壓水試驗(yàn)檢查結(jié)合孔，跨和右岸未做灌漿施工。

5 鉆探施工、灌漿工藝和壓水試驗(yàn)

5.1 鉆探施工

本次鉆孔使用φ110mm口徑金剛石鉆頭清水鉆進(jìn)，達(dá)到設(shè)計孔深后使用清水進(jìn)行沖孔，將孔壁、裂隙中的巖粉、碎屑、充填雜物沖洗到孔外，施工順序?yàn)橄仁┕す探Y(jié)灌漿孔，后帷幕灌漿孔，每鉆-個孔就灌注-個孔，待水泥初凝后再灌另外一個孔，鉆孔施工采用跳躍式間隔施工，先周邊孔，后中間孔逐序施工。

5.2 灌漿

鉆孔施工后，在要求位置安裝注漿設(shè)備，使用30cm膨脹式橡膠密封圈注塞堵漿，要求灌漿段長一般為5.00m，最長不大于8.00m本次灌漿施工的鉆孔全部為一個灌漿段灌注，灌漿段長2.80-7.10m。注漿設(shè)備安裝調(diào)試完畢后，先用清水灌注約10分鐘，以達(dá)到清孔的目的，而后使用水灰比5：1的稀水泥漿進(jìn)行初灌注，使固結(jié)灌漿壓力達(dá)到0.30MPa，帷幕灌漿壓力達(dá)到0.50MPa，盡可能加大水泥漿滲透擴(kuò)散半徑，而后水灰比逐級加濃，分別使用水灰 比 為 3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、05:1（重量比）的水泥漿進(jìn)行灌注。

水灰比加濃條件：a.灌漿過程中當(dāng)灌漿壓力保持不變，注入漿量均勻減少，或注入漿量不變，壓力均勻時，灌漿應(yīng)繼續(xù)下去，不得改變水灰比；b.當(dāng)某一水灰比的漿液注入量已大于400升以上，而灌漿壓力、注入率無改變或變化不明顯時加濃一級漿液進(jìn)行灌注，當(dāng)注入率大于30升份時，視情況越級加濃灌注；c.當(dāng)改變漿液濃度后，灌漿壓力突增或突減，應(yīng)檢查孔內(nèi)或壩體是否堵塞或漏漿，查明原因后進(jìn)行處理。帷幕灌漿和固結(jié)灌漿在達(dá)到規(guī)定壓力下，孔段的注入率小于0.40升份，再持續(xù)灌注30分鐘即終止灌漿。

5.3 壓水試驗(yàn)

為了檢查灌漿后壩體和基礎(chǔ)的滲漏情況和灌漿效果，本次施工了專門施工2個檢查壓水試驗(yàn)孔，還選擇性在5個特殊性鉆孔和薄弱地段施工5個鉆孔先進(jìn)行壓水試驗(yàn)后灌漿，整個壩基共進(jìn)行壓水試驗(yàn)7個試段，壓水試驗(yàn)按國標(biāo)《水電壓水試驗(yàn)技術(shù)規(guī)范》(SL-55-99)規(guī)范進(jìn)行。

5.4 封孔

本次對全部26個灌漿（包括壓水試驗(yàn)孔）孔全孔灌漿工作完成后都及時進(jìn)行了有效封孔，封孔采用壓力灌漿封孔法，封孔壓力0.30MPa。

6 灌漿效果評述

6.1 在灌漿過程中，跳躍式施工的臨近鉆孔未發(fā)現(xiàn)冒漿和漏漿現(xiàn)象，各灌漿孔吃漿良好，單孔最小水泥注入量100.00kg(上游01、左 2跨 1、左 2 跨 9、左 2 跨 5、左 2 跨 2、左2跨8、左4跨5、左4跨7、斷層右1等孔），非溢流段左1號孔，由于施工在強(qiáng)一中風(fēng)化帶中，出現(xiàn)漏漿，水泥灌入量達(dá)1350.00 kg，二級壩水泥總灌人量602.00kg，證明注漿滲透擴(kuò)散效果好。

6.2 3跨由于基底斷層的存在，前期灌注各孔普遍吃漿量均較大，水泥灌入量在200-600kg，經(jīng)前期幾個孔灌漿后，吃漿量得到降低，水泥灌人量在100-150kg；而2跨和4跨的各孔隨著灌漿吃漿量逐漸降低冰泥灌人量在原來的10-400kg，而后期吃漿量為10(h400kg，證明壩體的固結(jié)灌漿對壩底與基巖接觸帶和斷層縫隙之間填充灌注有效，不同程度防止了壩體直接滲漏。

6.3 在非溢流段基底部分為強(qiáng)中風(fēng)化花崗巖，裂隙較發(fā)育，應(yīng)甲方要求進(jìn)行簡易固結(jié)灌漿，吃漿量較大，但未作壓水試驗(yàn)檢查，非溢流左1有漏漿現(xiàn)象，灌注后吃漿量逐級減少。

[1]趙存厚.小浪底水利樞紐壩基防滲工程施工[A].第八次水利水電地基與基礎(chǔ)工程學(xué)術(shù)會議論文集[C].2006年

[2]夏可風(fēng).關(guān)于巖石地基水泥灌漿結(jié)束條件的討論[A];.第八次水利水電地基與基礎(chǔ)工程學(xué)術(shù)會議論文集[C].2006年

[3]馬志敏,黃勇,王形.浙江紹興;地下室施工裂縫的預(yù)防及處理[N].建筑時報.2006年

[4]楊勇.混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題分析與防治[N].伊犁日報(漢).2007年

[5]顧揚(yáng)凡,劉強(qiáng).淺談混凝土裂縫及修補(bǔ)[N].伊犁日報(漢).2008年

[6]高祖純.巖溶地區(qū)高壓帷幕灌漿試驗(yàn)研究[D].四川大學(xué).2003年