圍堰截滲處理施工方案

PAGEPAGE5上游圍堰截滲處理方案xx江供水工程二期上下游圍堰為土石圍堰，上游圍堰頂高程按梅汛期5年一遇（P=20%）洪水位（9.36m）加安全超高確定為9.86m，堰頂寬6m。上游圍堰戧堤高程按非汛期5年一遇（P=20%）洪水位加安全超高確定為5.0m，戧堤頂寬21.81m，戧堤以下為過水圍堰。下游圍堰堰頂高程按梅汛期5年一遇（P=20%）洪水位（7.6m）加安全超高確定為8.1m，堰頂寬6m。下游圍堰戧堤高程與上游圍堰相同、戧堤頂寬15.3m，戧堤以下為過水圍堰。圍堰迎水面邊坡為1：1.5，背水面邊坡為上游圍堰為1：2，下游圍堰為1：1.5，堰體采用砂礫石填筑?？紤]到二期工程位于河道主槽位置，為應(yīng)對施工期內(nèi)發(fā)生超標準洪水沖毀二期上下游橫向圍堰，滿足快速修復(fù)圍堰、恢復(fù)施工的要求，本工程二期上下游橫向圍堰5.0m高程以下采用過水圍堰形式，5.0m以上采用自潰式圍堰。二期上下游圍堰過水圍堰防滲采用高噴防滲墻，防滲墻頂高程5.0m，底高程-15.0m。自潰式圍堰采用粘土心墻防滲，粘土心墻頂寬2m，兩側(cè)邊坡為1：0.2。上游圍堰于2009年11月完成戧堤填筑，2009年12月完成高噴防滲墻施工。高噴防滲墻采用擺噴法，孔距1.3m，擺角35度，分兩序施工。先施工Ⅰ序孔，再施工Ⅱ序孔，施工過程中上游圍堰75號-95號孔、107號-119號孔（位于上游圍堰右側(cè)岸坡段，長約50米范圍）孔口未返漿，施工中采取往孔內(nèi)灌注黃沙、水玻璃等方法，均未見效。后又在防滲墻上游側(cè)增設(shè)一排旋噴孔，但仍未奏效。由于高噴防滲墻未能成墻，目前上游圍堰滲漏量達500L/s。二期上游圍堰5.0高程以下為過水堰，將經(jīng)歷2010年臺汛，圍堰滲漏使基坑排水費用增加的同時也存在較大的安全隱患，為確保二期工程安全渡汛，我部擬對圍堰滲漏部位進行截滲處理。一、滲漏原因1、地質(zhì)方面的原因二期上游圍堰位于xx江右側(cè)深槽段，覆蓋層為第四系全新統(tǒng)沖洪積層（al-plQ4）、第四系全新統(tǒng)沖海層(al-mQ4)、第四系上更新統(tǒng)沖洪積層（al-plQ3），基巖為侏羅系上統(tǒng)的西山頭組（J3x）。全新統(tǒng)沖洪積層（al-plQ4）、第四系全新統(tǒng)沖海層(al-mQ4)：灰黃色砂礫卵石層，含漂石，粒徑一般5～20cm，礫卵石含量70%～90%，含砂量10%～20%，含泥量較少，一般小于3%。本層砂礫卵石層厚一般9.6m～18.6m左右，主要分布河漫灘表部;偶夾沖海積含淤泥砂礫卵石透鏡體，厚1.3～2.1m，分布高程-4.1～-2.9m，分布于右側(cè)深槽中。上更新統(tǒng)（al-plQ3）：為含泥砂礫（卵）石層，黃褐色，重Ⅱ型N63.5=10～15擊，中密，泥質(zhì)膠結(jié)。礫卵石含量60%左右，砂含量一般在10%，泥含量5%～10%，隨深度的增加，含泥量逐漸增加，底部局部可達25%。粒徑一般5～10cm，局部有漂（孤）石，礫石成份以火山巖為主，其次為砂巖，礫石表部稍風化。頂板高程-11.0～-13.1m。按透水率不同可分為上、下二層：上層為強透水層，滲透系數(shù)k=2.07E-1～5.19E-1cm/s，其底板高程-13.8m～-20.5m；下部為中等透水層，滲透系數(shù)k=8.13E-4～2.63E-3cm/s。圍堰地基為強透水的砂礫石和含泥砂礫石，本身存在滲漏和滲透變形問題。右側(cè)深槽段近十幾年來，由于大量挖砂棄料，河道表層均為8-20cm等粒徑砂礫料覆蓋,在圍堰和河床間形成了極強透水帶，是造成滲漏的主要原因。2、施工工藝圍堰防滲采用水泥高壓噴射成墻技術(shù)，其原理是在設(shè)定的壓力和流量參數(shù)下，利用高速射流切割土體，并按規(guī)定的提升速度定向噴射水泥漿，使土體固結(jié)，從而達到防滲的目的。高噴防滲墻要求土體級配連續(xù)。在級配不連續(xù)的等粒徑砂礫石中，由于土體無法被切割擾動，孔隙率大，噴射的水泥漿液大量流失，尤其是在有一定水頭的滲透壓力下，根本無法成墻。三、截滲方案比較根據(jù)高噴防滲墻施工和堰體滲漏情況，我部咨詢了設(shè)計等有關(guān)專業(yè)公司，對不同的圍堰截滲方案進行了比較。1、水泥灌漿博鋸采水泥灌漿是利伯用烈地質(zhì)勞鉆機造孔，按跳一定壓力向土喚體灌入水泥漿竭，使水泥漿沿接土體顆粒之間冷的空隙均勻擴慢散，水泥漿液拋凝固后起到防揀滲作用。我部緒在咨詢省水利厲水電設(shè)計院巖掉土院后，該院胡建議利用染地勘使水泥灌漿進行根截滲處理，預(yù)筐算費用疤約棚19監(jiān)0榨萬元。采用水嘉泥灌漿進行防診滲處理常見于尼巖石基礎(chǔ)，在故高水頭砂礫石析層且孔隙率較應(yīng)大情況下，其蛾截滲效果難以鈔把握，且施工殖周期比較長。鴿2忍、固化灰漿防鎮(zhèn)滲墻膛廁弱固化灰漿防滲請墻是利用沖擊在式鉆機造孔，雙利用孔內(nèi)固壁嗓泥漿摻加一定握比例的水泥砂浩漿、粉煤灰及蛋速凝材料水?？蘖?，在較短時醉間內(nèi)原梢位威今固結(jié)從而達到桃截滲效果的施浸工工藝。病卷采用沖擊式鉆槍機造孔在造孔勢的同時，利用掩鉆頭的沖擊力隸擠壓周邊土體胞，使孔壁密實疤，可以避免因濤為塌孔造成的露堰體滲漏。與演回旋式鉆機造坐孔相比，造孔削速度快。缺椒咐造孔分序進行借，先施界工暈Ⅰ露序孔，后施隙工袖Ⅱ攏序孔，孔距都0.8m礙,頂孔頂高程躁▽吹5.0餡m尸,昆孔底高程近▽脆-15.0m門。升造孔完成后不恰需清孔，利用末孔內(nèi)泥漿加入萬一定比例的水悉泥砂漿后，用刮氣舉法將水泥萄砂漿與泥漿攪君拌均勻，固結(jié)釀后即起到截滲升效果。栗固化砂漿凝固疑后為匆青篩-彩灰黃色固體，任其止28閥d槍抗壓強度一般谷在艦0.5-5M層p支a外之間，墻體與跑堰體間的協(xié)調(diào)稀變形能力強。擊固化砂漿參考脆配合比見表（僅一）漆表（一）液您羅慚京固化砂漿配合橋比換序號吊配哪跨匠合融踏計比板初鄰/系終凝且時倡情但間蔽泥漿勒水泥粱粉煤灰積水姥砂燦水玻璃論1繞915俗220期30臘100韻185禍22.5仔8h/-吐2早915抱210佛30晶100角185伐34谷4h/6.5依h賠3榨915究210遲30帖100虜185振45峰3h/5.5閣h堡星練固化灰漿防滲刃墻墻體材料成會本較低，其造厲價僅為水泥灌離漿的一半。采造用固化灰漿作伯為墻體材料防鑰滲效果好，施少工中對圍堰的掌施工影響小，嘆能夠保證圍堰救運行安全。尸3未、液壓成槽機欺抓挖法成孔尾環(huán)霜采用液壓成槽社機抓挖法成孔鷹速度快、工效哀高，但由于求其艱成孔練原理不同于沖敢擊鉆，成孔懸面積大、在抓周挖過程中極易男造成坍孔，嚴堤重時可能產(chǎn)生菊管涌茶引起帳堰體坍塌，危盤及圍堰安全。毯賞純上述三種截滲鮮方案，從圍堰黨運行安全、施綱工可靠性、造煉價等方面進行鳴綜合比較，我麗部擬將沖擊式法鉆機造孔，固糞化砂漿原位固舉結(jié)作為二期圍左堰截滲處理的束優(yōu)選方案。散紫上游