龙滩水电站土石围堰高喷试验技术

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1、龙滩水电站土石围堰高喷试验技术[作者：邹刚 

2、 来自：水电建设 

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4、 更新时间：2005-5-30 ]       【摘 要】：为了论证龙滩水电站土石围堰采用高喷防渗在技术上的可靠性，工期上的可行性，通过摸拟土石围堰地质条件，进行高喷试验，取得高喷试验参数，本文详细论述了高喷试验方法、施工工艺及高喷成果，并为土石围堰高喷防渗规模生产提出切实可行的建议       【关键词】：高喷防渗墙 围井 注水试验 取芯 围井墙体开挖       龙滩水电站坝址位于红水河上游的广西壮族自治区天峨县境地内，大坝下距天峨县城15.00km。枢纽布

5、置主要由碾压混凝土重力坝、泄洪建筑物、通航建筑物及引水发电系统组成。工程按正常蓄水位400m设计，最大坝高216.50m，地下厂房装机9台，单机容量600MW，总装机5400MW；初期按蓄水位375.00m建设，坝顶高程382m，最大坝高192m。大坝施工采用围堰一次拦断河床的隧洞导流方式。上、下游主围堰采用RCC围堰，在土石子围堰的保护下施工。为了确保土石子围堰高喷防渗在技术上的可靠性，工期上的可行性。设计、监理、要求在土石子围堰高喷防渗施工之前进行高喷试验。       1、试验概述       1.1试验场地选择及填筑       在上游土

6、石子围堰右岸边RCC围堰轴线选择一个合适的试验场地，试验区：高程为236.8m，长×宽=15m×12m。       场地填筑：首先用反铲把试验场地挖填平整，平整EL.233，在上面堆填一层截流抛投块石料，块石最大粒径0.3m，厚度大约0.8～1.2m，再在上面堆填一层黏土，厚度大约3.0～3.5m,最上面填一层碎碴,厚度大约0.5m,到高程236.8m。       1.2试验方案       根据监理工程师指示，通过高喷灌浆试验，以取得高压喷灌合适的造孔设备，孔距、地层情况、及喷射流量、压力、旋速、提升速度、高喷合适的进浆比重等技术参数，及高

7、喷防渗效果。       （1）试验孔位布置：①围井尺寸大小：长×宽(3.0m×2.4m)。具体布孔见下图【附图1】。②　采用三种孔距：0.8m、1.0m、1.2m。③　高喷试验主要采用旋喷，摆喷的目的是形成一个封闭性围井。       （2）制浆材料选用：“剑江牌”P.O42.5普通硅酸盐水泥，浆液采用两种配比，一种为纯水泥浆，配比为0.6:1；另一种为水泥-膨润土浆，配比为0.8:1，膨润土为水泥用量的25%，纯碱为水泥用量的5%，其中S7、S8、S11、S12四孔采用水泥-膨润土浆，其余孔采用纯水泥浆。       （3）质量检查以钻孔取芯

8、、注水、围井注水及围井内外开挖方式进行。       1.3墙体防渗指标       高喷后，墙体取芯率达到85﹪，钻孔注水k值达到n×10-5cm/s，围井注水k值达到n×10-5cm/s。       2、地质条件       2.1土石围堰堰体结构       土石围堰堰顶高程按10年一遇洪水设计，相应洪水位229.80m，考虑堰顶安全超高0.7m，波浪高度0.5m，堰顶高程取231.00m；       土石围堰堰顶设计宽度为8m的土石子堰，堰顶铺设50cm厚碎石，堰顶向外侧排水，排水横坡2%。       土石围堰地质条件：河床砂卵石覆

9、盖层厚度为0～8.0m，高程219～230m之间，右岸河床有基岩礁滩裸露，水平宽度为30～40m。土石围堰挡水水头最大约为19m，大江截流后，围堰地质从上到下依次为：人工粘土、块碎石夹土层；原始河床覆盖层；基岩。围堰防渗拟采用高压旋喷防渗墙。       2.2试验区摸拟围堰地质条件       试验区位于上游土石子围堰右岸，模拟试验平台长×宽15.0m×12.0m，平台高程为EL.236.8，模拟围堰地层按其结构、组成成分不同从上至下可分为以下几层：       ①人工填碴层（土石碴层）：厚度0～1.0m，结构松散,地层均匀,石碴粒径小,含土。

10、       ②人工填筑黏土层:厚度2.0m～3.0m，结构致密，渗透性小。        ③人工填筑块石层：厚度0.8m～1.2m，块石最大粒径0.3m～0.5m，结构松散、架空，这一层模拟截流抛投料前沿地层。       ④残坡积物：厚度4.5m～7.0m，这一层结构不均一，是原河床坡积物与岸边施工块石的混合体，层内夹有泥土，靠近下部含有粗砂，含泥量大，是河床缓滩淤积，部分为基岩风化泥组成。        ⑤基岩：由强风化的罗楼组硅质板岩、泥质灰岩组成，裂隙发育，渗透性大，试验中钻孔深入该地层0.5m～1.0m。详细地层情况见地质剖面图【图2

11、-1】。       3、主要试验机具选型与性能简介        3.1钻孔设备       钻孔采用阿特拉斯A66-CBT或英格索兰