实例分析:溢洪道如何进行帷幕灌浆?

 磨盘山溢洪道是磨盘山工程最主要的二级永久建筑物,他的防渗工程,设计采用垂直防渗方案。帷幕灌浆伸入到相对不透水层内。

    1、帷幕设计简况o \ s

   本帷幕灌浆工程按设计分为横向段、纵向段,帷幕的轴线与防渗墙轴线一致,全长42m,呈折线型布置与大坝防渗结合到一\ i m - A X p & P起。其主要设计参数如下:
  
  (1)帷幕由单排灌浆孔组成,孔距一般为1.5m,分为三个次序施工,其中1序孔中含有部分先导孔。
   (2)帷幕深度按照0 * Y b { = Z \设计底线和伸入透水率: h I Z \ [ Fq≤10Lu的岩体内的标准控制,钻孔深度一般为:10~30m,最大深度32m。
   (O w 7 ; D T r , N3)灌浆孔均为垂直孔,考虑到钻孔深、造孔精度高、工期紧等特点,设计要求在左右翼墙体内采用预埋灌浆管法。
   _ 9 1 \ S c;(4) 灌浆后的合格标准为:检查孔压水实验透水率q≤5Lu。

   2、地质条件

    防渗墙底部的基岩为前震旦纪至弱风化闪云斜长花岗岩,呈灰~欠灰色,中粗粒结构,局部有中细粒结构,岩性坚硬花岗岩脉、伟晶岩脉,辉绿岩脉侵入。
&nb~ Y H P ; ] V Asp;   堰基内规模较大的断层主要有:f35、f39、f13、f17、f32、f6等,倾角为60——70°,走向多与防渗轴线呈锐角相交。在断层和岩脉附近,倾角裂缝较为发育,并有不同程度的分化现象,岩体比较破碎。
    受上述断层裂缝的影响,弱风化带岩体有一定的透水性,其影响范围在墙下30m深度以下,并且有自上而X d J P 5 i下的逐渐变小的规律。勘探结果表明,弱风化O 6 / F E岩体透水率q≥5Lu者占45%,qmax达54Lu4 ! O % I N o ) k
  7 ? C A;
 &| + C 0 q Unbsp;3、帷) [ s H幕灌浆施工

    帷幕灌浆在相邻槽孔混凝土强度达50%以上后进行,与左右翼墙交叉+ A j _ 1 E ,施工,受到左右翼墙施工进度的制约,钻孔机组的布置采用见缝插针,高峰期共投入2个生产机组,岩芯回转钻机共2台,灌浆泵2台,灌浆自动记录仪2台。自2004年6月开始至2004年9月全线完工历时三个月,共完成灌浆孔32个,灌浆进尺860m,压水检查孔4个(进尺102.9m)r L ? D Z
 
   3.1钻孔
 &nbsl a e Y / % & N Qp;  灌浆孔的上部要穿过左右翼墙,但左右翼墙普遍较G : } @ u o深(约有2/3的灌浆孔要在20&mdash[ A T F;9 t 5 \ , c [ ^25m深的墙体成孔),而且墙体薄(0.8—3m),因此采用钻进方法容易达到钢筋及墙外,影响帷幕灌浆质量,为此采取在墙外预埋灌浆管后钻进的方法。
 &nbJ i {sp;
  3.1.1预埋灌浆管
    墙内预埋灌浆管就是在左右翼墙槽孔浇筑混凝土前将灌浆管下置到槽底,待浇筑成墙后即形成预留孔。但埋设灌浆管时必须固定牢靠,以防混凝土料的冲击而产生位移、弯曲或变形而成为废\ \ 0 ,孔。通过总结前期在预进占段预埋灌浆管试验的经验,本次主要采取了以下措施:
    ① 根据墙体的深度选择不同材质的灌浆管,即墙身小于10m时,预埋内径φ110mm的钢管。
   t p % F 9 Q C N [ ,② 预埋管的单根长度以9~10m] G j 6 V y q b为宜,太短则接头多,影响预留孔顺直度,太长又不便于安装。单管连接方式:塑料管i X =采用套接,其搭接部位用锚钉固定;钢管则以丝扣连接a 0 1 U / g 6
&G { Lnbsp; 
  4、灌浆效果及质量分析

  
  4.1灌前透水率分析
    从所列出的各次序孔的灌前压水透水率统计结果可以看出,Ⅰ序孔的透水率平均值为49.73Lu,Ⅱ序孔的平均值为18.43Lu,Ⅱ序列孔较Ⅰ序降低了62.9%;Ⅰ序列孔中透水率q>5Lu的孔段占56.. 0 p { A N 61%,而Ⅱ序孔中下降到了44.9%。说明岩石的透水性q $ #随灌浆次数的增加而逐渐减少。
  
  4.2单位注入量分析
&| ) d ] D [ I 5 Hnbsp; &nbm ^ T [ n m Fsp; 从统计A . p ; Y { L A的各序孔的水泥单位注入量情况看,Ⅰ序孔平均注入量为213.95kg/m,Ⅱ序孔为146.28kg/m,递减率为31.6%,而且大漏量孔段也随孔序的增加明显减少,符合正常灌浆递减规律,表明帷幕灌浆效果是显著的。
  
  4+ K F N G 4 ].3检查孔压水成果分~ w Y e l K @
 L / ? 6 & ! . ( s;   灌后共布置检查孔31个,做压水试验10 G , z ^ X T11段,透水率q≤51Lu者108段,占总试验段的97.3%,q>5Lu者仅3段占2.7%,且分部不集中o 7 ? U H E,满足设计检查要求,说明灌浆质量和防渗效果良好。
 
   4.D l E 3 B u a a z4单元工程质量评定
    根据《水利水电基本建设工程单元工程质量评定标准(一)&m? G $ [ ndash8 x ~ | T J;—SDJ88》对帷幕灌浆施工工序质量进行评定,共划分45个单元工程,全部合格。优良单元工程37个,占82.2%。
 
  5、结语

(1)采用特别的钢筋定位架将多根埋管联结成整体下入防渗墙槽孔内,能保证预埋管在墙内顺直,埋管成功率高,为顺利完成墙下帷幕灌浆施工奠定3 U } [ s了基础。
  l J $ 6 p `&nb` = M 4 { F nsp;(2)在! M . H相邻的防渗墙槽孔浇筑混凝土前即对灌浆孔先钻进、压水,赢得Y . 3 \了工期,但不利于灌浆资料分析。
 &nM * 9 7 l X wbsp; (3)使用的GSM—1型水泥湿磨机出浆量太小(最大为10L/min),而且尚无合格的现场测试浆液细度的仪器

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THE END
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