帷幕灌漿在水庫除險加固工程大壩壩基處理中的應(yīng)用

1、    帷幕灌漿在水庫除險加固工程大壩壩基處理中的應(yīng)用    徐國斌摘  要：在水庫的除險工程中，需要對大壩的壩基進(jìn)行加固，從而保障整體的質(zhì)量，使水庫的使用功能得以正常發(fā)揮。而在處理過程中，為保障施工質(zhì)量，需要應(yīng)用合理有效的處理技術(shù)。如帷幕灌漿技術(shù)，該項技術(shù)具有較高的實用性，在實際應(yīng)用中得到了較為廣泛的應(yīng)用，并起到了較好的效果。關(guān)鍵詞：帷幕灌漿;水庫除險;壩基處理在水利工程中一個尤為重要的環(huán)節(jié)便是水庫，對防洪抗旱、水力發(fā)電、農(nóng)業(yè)灌溉等方面具有重要的作用。并且水庫大壩的安全性對周圍居民的生命、財產(chǎn)安全具有直接的影響，所以在水利工程中需要提高對大壩

2、安全性的重視。帷幕灌漿是一種較為常見水庫除險加固中對大壩壩基進(jìn)行處理的技術(shù)之一，具有較高的安全性，在保障質(zhì)量的同時降低施工成本。1 工程概況某水利工程中的水庫大壩在建設(shè)時，主要使用的是黏土斜心墻堆石壩。在進(jìn)行設(shè)計時其標(biāo)準(zhǔn)的基巖滲水率應(yīng)低于5lu，且壩基中基巖的滲透層集中在水庫大壩的右端、中段位置，在水庫大壩的中段基巖下方的20米至35米的地方其滲水率在2838lu左右，且沿著河床的方向逐漸向右岸遞減。在該水庫大壩工程中，左岸的滲漏形式為構(gòu)造裂縫、層面裂縫，裂縫的形式呈現(xiàn)為上窄下寬，囊狀為主。表面存在的滲透流石油壩基的基巖、蝕余紅土間的白云粉砂層導(dǎo)致的。漏水的通道則是受兩端的壩肩的灰?guī)r斷裂巖、壩

3、基溶溝導(dǎo)致的，進(jìn)行綜合性的分析，水庫除險加固工程中進(jìn)行帷幕灌漿施工時，應(yīng)對施工現(xiàn)場的環(huán)境進(jìn)行全面掌握，并結(jié)合實際情況設(shè)計施工的工序。預(yù)先做好準(zhǔn)備工作，從而為后續(xù)的施工提供支持，使施工質(zhì)量得到保障，有利于整體工程安全性的提升。2 帷幕灌漿防滲加固設(shè)計對該水庫的實際狀況進(jìn)行研究和分析，并全面掌握施工現(xiàn)場的情況。實施帷幕灌漿施工技術(shù)有利于填土層、蝕余紅土層等滲漏現(xiàn)象的有效解決，并且該項技術(shù)在實際工程中進(jìn)行應(yīng)用，具有一定的簡單性和可行性。在提高施工質(zhì)量的同時，提高施工效率，并且可以降低施工的成本，因此在實際施工中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了較好的應(yīng)用效果。2.1 帷幕設(shè)置在應(yīng)用帷幕灌漿技術(shù)時，首先應(yīng)進(jìn)行

4、帷幕的設(shè)置工作。在該水庫工程中，結(jié)合壩基的實際情況可采用雙排灌漿的方法。樁號在幕0+159.7至幕0+454.8范圍內(nèi)，下游排灌漿的深度值應(yīng)控制在52米至65米的范圍內(nèi)，在進(jìn)行灌漿時需要利用以往的壩基灌漿的廊道，從而保障施工的質(zhì)量。在壩基的右段，應(yīng)將滲透率控制在11lu至46lu范圍內(nèi)，且右岸坡應(yīng)用單位帷幕灌漿，將岸坡作為灌漿的基礎(chǔ)，底線逐漸呈現(xiàn)上升的趨勢，最小的深度應(yīng)在20米左右。壩基的右岸坡的基巖面的20米以下為弱透水層，透水率處于1lu至4.9lu范圍內(nèi)，主要為單排帷幕灌漿，控制灌漿的深度在16米至70米的范圍內(nèi)，還應(yīng)與左岸的帷幕灌漿進(jìn)行連接。2.2 左、右壩肩帷幕通過調(diào)查分析可知，左、

5、右岸壩肩中存有一個厚度在714m的碎裂石灰?guī)r層，同時這也是該水庫工程產(chǎn)生漏水現(xiàn)象的主要原因，因此施工人員要將帷幕厚度、排數(shù)、排距、孔距等值的設(shè)定保持一致，以雙排設(shè)計方式為主，孔距設(shè)定值為2m，排距設(shè)定值為1m。另外，灌漿施工應(yīng)當(dāng)在內(nèi)坡一級平臺上進(jìn)行，而帷幕底高程設(shè)置應(yīng)當(dāng)如下：下游排深入單位吸水量小于0.05l/min，深度值在35m范圍內(nèi)，上游排深入層下限范圍為11.5m。3 帷幕灌漿主要施工技術(shù)工藝3.1 鉆孔施工在該項工程中應(yīng)用帷幕灌漿技術(shù)進(jìn)行施工，需要對空位進(jìn)行測放，并保障鉆機準(zhǔn)確就位。在進(jìn)行空位測放時，可對全站儀、鋼卷尺和水準(zhǔn)儀等設(shè)備充分應(yīng)用，從而使設(shè)置放線引點的工作有效完成。當(dāng)該項工

6、作完成后，則應(yīng)通過電鉆開展空位鉆眼的施工，通過鋼筋楔入實現(xiàn)標(biāo)定操作。還應(yīng)通過油漆標(biāo)記鉆孔的位置、孔序等，在進(jìn)行開孔前，將鉆機平臺固定，尤其是鉆機的底座應(yīng)保持固定性，通過水平尺進(jìn)行校準(zhǔn)。當(dāng)確定與施工的標(biāo)準(zhǔn)相符合后，通過螺栓進(jìn)行固定。當(dāng)完成固定后，對鉆機的水平度、穩(wěn)定性等進(jìn)行再次檢查，還應(yīng)對鉆孔、天車等進(jìn)行檢查，確保天車、立軸和鉆孔的位置為三點一線，對混凝土蓋板層進(jìn)行鉆進(jìn)，并埋設(shè)孔口管。3.2 鉆孔相關(guān)實驗通常情況下，鉆孔沖洗施工應(yīng)當(dāng)在各個孔段鉆孔施工完成之后再進(jìn)行，通過使用壓力水對其裂隙位置進(jìn)行沖洗，同時裂隙位置應(yīng)當(dāng)保證沖洗后回水清澈10min。這一過程中，施工人員應(yīng)當(dāng)保障沖洗時間多于30min

7、，且壓力應(yīng)當(dāng)設(shè)置為灌漿壓力值的80%左右，但是數(shù)值不得大于1mpa。一般情況下，在裂隙沖洗完成之后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行壓力試驗操作，而對于灌漿序孔，應(yīng)當(dāng)使用壓水法、先導(dǎo)孔法或者是檢查孔法。由于這些方法操作簡單，因而在實際施工中的應(yīng)用比較廣泛。3.3 灌漿施工該水庫工程帷幕灌漿施工中的灌漿施工是重要環(huán)節(jié)之一，而灌漿中應(yīng)當(dāng)將孔口進(jìn)行封閉處理，從上到下，以孔內(nèi)循環(huán)的方式灌漿，且射漿管與孔底之間的距離應(yīng)當(dāng)小于0.5m。而灌漿壓力的設(shè)置應(yīng)當(dāng)使用從上到下的孔內(nèi)循環(huán)方式，其灌漿壓力值是孔口回漿管的壓力值;純壓式灌漿的壓力值是指孔管口進(jìn)漿壓力值，一般情況下帷幕灌漿施工中灌漿壓力應(yīng)當(dāng)依照設(shè)計壓力參數(shù)完成。另外，帷幕灌漿施

8、工過程中經(jīng)常會發(fā)生一些特殊的狀況，施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況采取相應(yīng)的解決措施。當(dāng)發(fā)生串漿時，施工人員應(yīng)當(dāng)立即通過封堵、降壓、濃漿及限流等多種方式來解決這一問題;當(dāng)灌漿施工突然中止時，施工人員應(yīng)當(dāng)立即處理，并在短時間內(nèi)恢復(fù)灌漿施工。這一過程中需要注意的是，一旦灌漿停止時間超過30min，施工人員應(yīng)當(dāng)對孔管口進(jìn)行沖洗，之后再開始灌漿。4 帷幕灌漿施工質(zhì)量控制與監(jiān)測4.1 單位耗灰量分析水庫大壩基礎(chǔ)帷幕灌漿各分段分排序單位耗灰量匯總結(jié)果見表1.從表1中可以看出，在灌漿排、序逐漸增加的過程中，其單位部分的耗灰量也呈現(xiàn)一定的增減走向，而這種現(xiàn)象的存在也是灌漿效果的一種表現(xiàn)，屬于正常灌漿現(xiàn)象。4.2

9、孔透水率檢查通常情況下，帷幕灌漿施工中對灌漿孔進(jìn)行檢查的過程是以孔總數(shù)的10%來檢測的，主要通過鉆孔取芯和壓水實驗2種方式進(jìn)行。可以發(fā)現(xiàn)，水庫帷幕施工中孔口透水率都在5lu以下，符合規(guī)定的防滲標(biāo)準(zhǔn)要求，同時約有98%的孔段的透水率都在3lu以下，符合相關(guān)施工的基本要求。5 結(jié)束語帷幕灌漿技術(shù)具有相對較廣的適用范圍，并且具有較強的實用性，將其應(yīng)用到水庫工程的除險加固的施工中，可有效提高壩基的質(zhì)量，進(jìn)而使水庫的安全性得到保障，使水利工程的使用功能可以有效發(fā)揮。在實際應(yīng)用帷幕灌漿技術(shù)時，應(yīng)對工程的具體情況、施工現(xiàn)場的狀況等進(jìn)行綜合考慮。從而保障帷幕灌漿的施工方案設(shè)計的更具合理性和可行性，在施工的過程中，還應(yīng)對相關(guān)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等嚴(yán)格遵循，從而為施工質(zhì)量提供保障。還應(yīng)對施工質(zhì)量進(jìn)行有效的控制，并進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，進(jìn)一步保障施工的質(zhì)量，提高水庫大壩的安全性、穩(wěn)定性，充分發(fā)揮水利工程的作用，為社會的發(fā)展提供有力的支持。參考文獻(xiàn)1李華生.帷幕灌漿技術(shù)在水庫除險加固工程中應(yīng)用j.城鄉(xiāng)建設(shè)，2011（14）.2方鋒，余玲燕.粘土套井結(jié)合壩基灌漿在和平水庫除險加固工程中的應(yīng)用j.浙江水利水電學(xué)院學(xué)報，2010，22（2）：47-51.3張忠輝，裴國民.大黑汀水庫除險加固工程壩基帷幕灌漿試驗j.海河水利，2000（6）：7-9.4范美師.擺沙水庫除險加固工程大壩防滲處理c/云