蜀河水电站土石围堰防渗工程施工

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1、基础处理与灌浆工程蜀河水电站土石围堰防渗工程施工嚣赵宇周逊王宇／(中国水利水电第三工程局有限公司)【摘要】阐述了高压喷射灌浆技术用于土石围堰防渗的工程原理、工艺流程、施工技术参数及施工质保措施。简单介绍如何采取灌注砂浆孔、双液灌浆及化学灌浆等施工技术处理局部较大渗漏及围堰支护，并对工程的实例应用效果进行了评价。【关键词1土石围堰灌浆渗漏处理水位陡涨陡落造成的水头差及对浆液的淘刷，对高喷灌1地质概况浆是个极不利的因素。刚灌入由高压水、气切割地层的浆液，有一部分由于水、气掺混的作用必将有一个稀释蜀河水电站位于陕西省旬阳县蜀河镇汉江上游，电过程，浆

2、液比重减小。随着高喷管的提升，离开高压水站装机容量270MW。电站坝址区汉江河谷为斜向谷，谷流影响的浆液在孔内浆液压力下逐渐析水，浓度逐渐增地宽14O～160m，横向呈较不对称的V形，一期土石围加达到稳定，形成浆液板墙或桩体。高喷初始阶段，由堰覆盖层厚度9~22m，最大深度约25m，夹含大粒径卵于不断输进水流的作用，浆液灌注有效范围不会形成足石及大量孤石，孤石最大直径可达3m，下伏基岩岩性为以破坏有效浆液范围的水头差。灌浆结束后，不再向孑L白云母片岩、绢云母千枚岩、炭泥质板岩，发育z、内输水，纯水泥浆液在地下低温凝结极慢。在细颗粒含F断层，两

3、处岩体破碎，透水性较强。上游横向围量高的弱透水层或中等透水地层中，浆体可以慢慢凝结，堰地质情况特殊，冲沟裂隙存在。从地质钻孔资料看出，虽受水流压力，但不会遭到渗透流失破坏，可以形成有覆盖层大粒径卵石含量极高，并零星分布孤石及边坡开效的防渗帷幕。但在细颗粒含量较少的砂砾石层中，未挖入江大块石，岩石裂隙渗水较强。蜀河水电站一期枯凝结的浆体抗渗破坏能力极低，浆体形成的有效范围极水围堰为土石围堰，防渗墙轴线左右宽8m范围填筑强风易遭到淘刷，未凝结的水泥随渗透水流进入砂砾石中随化料，围堰施工工作面宽12m。水流失，板墙及桩体出现不规则薄弱带，其完整性遭

4、到破坏，影响防渗效果。2围堰填筑及一期高喷防渗施工本工程一期枯水围堰在施工后期适当地改水泥浆为水泥砂浆，除水泥成分外，将在孔口返浆过程中高压水以及2．1围堰填筑气切割的地层中置换出来的砂粒回流送至灌入地层。被利围堰填筑关系到高喷防渗墙施工质量。蜀河水电站用的砂粒对板墙的凝固可起一定的促进作用。砂料粒径和土石围堰全长820．5m，设计挡水标准为：P一20、Q一用量应视回浆的细砂含量和灌注地层而定。但考虑施工1770m3／s。土石围堰在Q=843m3／s时施工，防渗平台高方便，统一添加最大粒径不超出1．Omm、细度模数不大程为195m。围堰填筑分

5、水下、水上两部分进行。先填筑于2．Omm的细砂。细砂与水泥的比例仅考虑地下板墙结中间的强风化料部分，再填筑两侧的石渣料部分。中间石及防渗性能。砂与水泥之比可采用0．5：1～0．8：1。的强风化料填筑超前两侧石渣料填筑3～5m。砂料含泥量不宜过大，这样既不影响板墙质量，又能保2．2高喷灌浆证施工顺利进行，同时节约水泥，降低造价。本工程高喷灌浆施工时受上游电站发电影响，汉江覆盖层中大粒径卵石及大孤石含量较高，使用恒定·53·水利水电施工2010·第6期总第123期的压力参数及提升速度势必难以在不同的地层条件下形液按调整时间瞬问成黏稠的膏状体，并形

6、成结石堵塞漏成自下而上统一的浆液扩散范围。冈此，在喷灌过程中水通道。的压力、流量、旋转及提升速度等具体施工参数必须根本工程进行一期高喷施工时，存在返浆情况差、据不同的地层情况、水位变化情况、地下水情况及施工耗浆量大的现象。根据物探成果分析，大量渗漏出现中反映出的不同情况灵活调控，保证全孔防渗段的均匀，在围堰下部的砂砾石层，重点进行底部的浆液沉淀与确保每孔搭接质量。凝固是补漏工作的关键。基坑抽水后，基坑内外水位施工机具选择：采用XY一2PC型及德国KLEMM型差较大，明显暴露的渗漏区域地下水流速较大，双液灌钻机、90型履带式及XL一50型高喷灌

7、浆机。浆灌注的高黏性水泥抵抗能力下降，给施工带来了一定钻孔施工控制：为保证高喷防渗墙的有效搭接，孔的影响。斜率不应大于1，施工中必须严格控制孔斜，精度定施工机具选择：德国KLEMM型钻机，钻孔深度根向，每5~10m进行一次孑L斜测量。据实际情况有所不同；YSB一2型挤压式灌浆机，灌浆压灌浆施工控制：采用P．()32．5水泥，水灰比0．68。力3MPa，排量50L／min。拌制完后经过lmm细筛倒入储浆槽中，并不断搅拌，特钻孔施工控制：水平偏差不大于5cm，垂直偏差不别防止粗颗粒进入储浆槽中，以免堵塞喷嘴。启动注浆开大于1。钻孔每5~10m测量

8、一次孑L斜。始，当输浆管中充满水泥浆液，使喷管以5～10cm／min灌浆施工控制：选用P．032．5或P．042．5水泥。水的速度上升并旋转，水泥浆在压力作用下喷出