大坝帷幕灌浆（通用12篇）
大坝帷幕灌浆 篇1
水库运行50多年, 设施已严重老化。2012年对大坝进行安全监测, 测得在正常蓄水位时, 24h总渗漏量达到720 m3, 并有加大趋势, 2010年11月开始对大坝进行加固处理, 2012年3月施工结束, 坝体经过加固处理, 渗漏得到明显改善, 但处理仍不够彻底, 被鉴定为三类坝。大坝坝体出现接触性漏洞, 大坝的防水功能降低, 且有5处常年漏水, 对大坝的安全存在重大的隐患, 为消除安全隐患, 对大坝帷幕灌浆除险加固处理。
1 工程概况
康宁水库位于南宁市江南区吴圩镇康宁村委西面, 地理坐标为东经108度08分35秒, 北纬22度39分00秒, 水库于1957年8月兴建, 1960年4月竣工, 至今运行五十多年, 设施严重老化。康宁水库流域属于良凤江支流大理江, 水库集雨面积14.42平方千米, 登记总库容651万立方米, 是一种以灌溉、康宁水源兼顾防汛的小 (一) 型水利枢纽工程, 枢纽工程主要由大坝、溢洪道、输水设施等组成。
大坝:坝型为均质土坝, 坝顶高程173.70米, 坝顶有防浪墙, 防浪墙高程174.60米, 最大坝高20.2米, 坝顶长度266米, 坝顶宽度3.6米, 内坡为砼护坡, 坡比为1:2.5, 外坝为草皮护坡, 坡比为1:2.5, 下游有反滤排水体、大坝无水文观测设施。
水库设计灌溉面积为1.44万亩, 现有效灌溉面积1.20万亩, 历史最大灌溉面积是1.44万亩。
2 渗漏原因分析
对大坝坝体填筑土采取原状样作室内击实试验, 经对试验成果进行数理统计后得出大坝坝体填筑土压密度指标见表1。
由表1看出, 大坝填筑土①2压实度为84.5%。不符合《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》 (SL189-96) 提出的中小型土坝压实度为95%~97%的要求, 坝体密实度欠佳。
取大坝坝体原状土样作室内土工试验成果结果, 压缩系数0.17~0.25MPa-1, 平均值为0.21MPa-1;压缩模量7.2~11.4MPa, 平均值为9.1MPa。钻孔实测浸润线水位见表 (略) 。对坝体填筑土①2层进行钻孔注水试验, 注水试验成果统计见表 (略) 。
由上述数据分析大坝渗漏原因是建坝时接触了带填土含较多风化石, 分层过厚, 碾压不紧, 引起的渗漏。
3 处理方案选择
坝体防渗考虑帷幕灌浆法、高压摆喷灌浆和高压灌浆防渗法三种方案, 三种方案技术经济比较如表 (略) 。
根据地质钻探及土工试验成果, 本工程坝体填土渗透系数为10-4cm/s级, 以上方案均适用。对三个方案进行比较:
方案一 (帷幕灌浆法) :康宁水库属于均质土坝, 适用帷幕灌浆法, 利用帷幕灌浆孔对大坝坝体填充灌浆构筑防渗墙对大坝的防护及稳定加固有显著效果, 且投资较省。
方案二和方案三投资高, 经综合考虑, 本次加固设计采用方案一, 即对大坝坝体进行帷幕灌浆加固。
4 帷幕灌浆
4.1 帷幕灌浆施工程序
施工准备→测量放样→抬动孔钻孔及观测装置安装→下游排先导孔钻孔、压水、灌浆及封孔→下游排I序孔施工→下游排II序孔施工→下游排III序孔施工→上游排I序孔施工→上游排II序孔施工→上游排III序孔施工→检查孔施工
4.2 钻、灌施工工艺流程
施工准备→孔位放样→钻机定位→第一段钻孔、冲孔、压水→灌浆→埋管、待凝→第二段钻、灌→第三段钻、灌……终孔段钻、灌→全孔封孔→移机至下一孔施工
4.3 帷幕灌浆冲洗和压水试验
4.3.1 帷幕灌浆冲洗。
帷幕灌浆孔各孔段钻孔完成后均要进行冲洗。帷幕灌浆冲洗的目的是为了清除裂缝或空洞中填充的豁土杂质等物。康宁水库大坝为均质土坝, 故不需要冲洗。
4.3.2 压水试验。
压水试验在冲洗结束后进行, 冲洗压力可为灌浆压力的80%, 该值若大于1MPa时, 采用1MPa。每5min测读一次压力和流量, 压水20min, 流量大于每米段30L/min, 可降压或缩短测试时间。取最后的流量值作为计算流量, 其成果以吕容表示。
在稳定压力下每5min测读一次压水流量, 连续4次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%, 或最大值与最小值之差小于1L/min, 本阶段试验即可结束, 取最终值作为计算值, 计算出透水率。
q=Q/PL
式中:q—试段透水率, lu;Q—压入流量, L/min;P—作用于试验段的全压力, Mpa;L—试段长度, m
计算出透水率, 记录好试验参数, 合格段透水率标准不大于设计值10lu。
4.4 帷幕厚度和长度
防渗帷幕的厚度可根据工程的地质条件, 帷幕允许的水力坡降, 大坝基岩的防渗标准和幕体本身的密实性、稳定性来决定。帷幕厚度可由以下公式进行计算:
T=δ/Ia H
其中:T-帷幕厚度 (m) ;Ia-帷幕体内的允许水力坡降δ-通过帷幕的水头衰减系数;H-水头 (m)
4.5 帷幕灌浆钻孔偏斜率
钻孔偏斜程度是个重要的问题, 它直接影响帷幕质量, 应引起高度重视。特别是深孔, 对其偏斜率允许值的规定更要慎重, 应该制定保证钻孔方向偏差不超出允许值的有效的专门措施, 以利钻孔工作。钻孔经测斜后, 测得偏斜角θ值, 则d=L1sinθ, 钻孔偏斜率的计算公式为:
δ=tgθ
式中d———实钻钻孔的水平投影长度, 亦即孔底偏距, 也可称偏差;L———实钻钻孔的立面投影长度;L1———实钻钻孔的长度
2001年制定的水泥灌浆施工技术规范DL/T5148-2001对于钻孔偏斜率的规定中考虑了帷幕排数因素, 见表2。
帷幕钻孔为斜孔时, 掌握钻孔方向更难, 除偏斜率外, 还有对方位角的要求, 因此, 需采取相应的有效措施, 在钻进中更要细心操作, 对斜孔的允许偏斜程度, DL/T5148-2001灌浆规范规定:顶角大于5°的斜孔, 孔底最大允许偏差值可根据实际情况, 按表中的规定适当放宽, 但方位角的偏差值水应大于5°。
4.6 帷幕灌浆主要技术指标
4.6.1 孔深与段长:
孔深按H≥1/3h+c与深入相对不透水岩体顶板以下5m控制, 同时要求终孔段应满足透水率≤1Lu, 单耗q≤20kq/m, 否则自动加深;灌浆段长第一段2m, 第二段1m, 第三段2m, 以下各段5m。
4.6.2 灌浆压力:
设计灌浆压力按小于1.5倍坝前水头考虑, 灌浆压力值通过现场试验确定, 表层不宜小于1~1.5倍水头, 底部宜为2~3倍水头。
4.6.3 灌浆材料和浆液配比:灌浆材料采用湿磨细水泥, 细度要求D97<40μm, 现场按D95<40μm。采用3:1、2:1、1:1、0.6;1, 4个比级。
4.6.4 灌浆施工方法:按分序加密的原则, 采用“小口径、孔口封闭、自上而下, 孔内循环、高压灌浆”方法。
4.6.5 结束标准:在设计压力下, 1~3段注入率小0.4L/min、以下各段小于1.0 L/min, 延续灌注时间不少于90 min。
4.6.6 质量合格标准:质量合格标准q≤1.0Lu, 接触段及其下一段的合格率应为100%, 以下各段应达90%以上, 且q应≤2.0Lu。
4.7 灌浆
灌浆方法。自上而下分段法。该方法是先做上部第一段的钻孔和灌浆, 然后做下一段钻孔和灌浆, 逐段进行直到灌浆完毕。该方法的优点:a.不会产生绕灌浆塞的反浆现象, 由于灌浆是从上到下, 堵塞了上串裂隙, 增大了强度, 加之灌浆塞安装在灌浆底部, 比较容易将孔隙堵严密;b.随着灌浆施工的深入, 各段灌浆压力能够逐渐加大;c.计算的干料量准确、压水试验成果准确;d.灌浆质量比较好。适用于岩石破碎、节理、裂隙发育、渗漏严重的地质条件, 在当今水利水电工程中运用广泛, 技术成熟。
还有自下而上分段法、综合分段灌浆法、孔口封闭自上而下灌浆法, 本次康宁水库除险加固工程帷幕灌浆采用的是自上而下分段法。
4.8 浆液变换
灌浆采用水泥浆液的水灰比 (重量) 为七个比级, 5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1, 开灌水灰比为5:1。
4.9 检查孔的布置
4.9.1 帷幕中心线上。
4.9.2 断层、岩体破碎、裂隙发育、强岩溶等地质条件复杂的部位。
4.9.3 末序孔注入量大的孔段附近。
4.9.4 钻孔偏斜过大、灌浆过程不正常等经分析资料认可为可能对帷幕灌浆质量有影响的部位。
5 施工质量和技术措施
帷幕灌浆工程是一项隐蔽性工程, 质量的好坏直接影响工程的使用, 况且灌浆结束后无法直观判断其质量, 针对此, 在工程施工中我们将从钻孔、灌浆等环节来控制施工质量。
5.1 钻孔质量控制
5.1.1 帷幕灌浆孔按序逐序加密进行, 孔距0.3m至0.5m。
5.1.2 钻孔采用小口径地质回转钻机, 金刚石钻头, 开孔前用“两点法”地锚固定, 用角度尺和地质罗盘校正钻机立轴。
开口孔位与设计位置偏差不大于10cm, 钻孔孔壁应平直完整。
5.1.3 钻机安装必须平正稳固;钻孔应埋设孔口管;钻机立轴和孔口管方向必须与设计方向一致, 并在钻孔过程中随时观测, 及时纠偏。
5.1.4 钻孔测斜选用KXP-I型测斜仪, 每10m测1次。
5.1.5 钻孔孔位按设计图纸测量放样。
5.1.6 钻孔每段钻孔达到设计深度后, 报请监理工程师进行孔深、孔径等验收, 验收合格后方进入下一道工序。
5.1.7 钻孔过程中出现寻常情况, 及时报告设计及监理工程师。
5.1.8 孔深小于或等于60m时, 其孔向偏差不得大于1.5%, 孔深大于60m时, 其孔向偏差不得大于2.0%。
5.2 钻孔技术处理措施
5.2.1 若钻孔偏差超过设计值时, 按监理工程师指示采取其它补救措施, 或报废原孔, 重新钻孔。
5.2.2 钻孔时对岩层、岩性及孔内各种情况进行详细记录, 如钻孔过程中遇有洞穴, 塌孔或掉块难以钻进时, 可先进行灌浆处理, 而后继续钻进。
如发现集中漏水, 应查明漏水部位、漏水量和漏水原因, 经处理后, 再行钻进。
5.2.3 对钻孔涌水问题处理措施:
对涌水严重部位, 增加灌浆孔深、改单排帷幕为双排帷幕, 加密灌浆孔;对涌水孔段, 提高灌浆压力 (设计压力+涌水压力) ;提高结束标准, 要求屏浆时间不少于1h, 闭浆待凝24~48h。通过以上处理后, 涌水段灌后扫孔均无涌水, 且钻孔涌水量与涌水孔段频率随帷幕排序、孔序增加而减少。
5.3 灌浆质量控制
5.3.1 灌浆所用水泥须有厂家质保书, 且按规定复检合格, 水泥保持新鲜无结块, 出厂超过三个月的水泥不得使用。
5.3.2 孔壁冲洗和脉动裂隙冲洗工作直接影响灌浆质量, 冲洗和脉动裂隙冲洗结束标准符合设计标准。
5.3.3 灌浆时要尽快达到设计压力, 并专人控制灌浆压力, 以免灌浆压力过大产生抬动造成事故或灌浆压力过小影响灌浆质量。
5.3.4 每台灌浆设备安装自动计量装置, 控制灌入量。
压水试验认真检查有无邻孔, 特别是在钻进的孔段, 如果发现串通, 正在施工的钻孔停钻, 冲洗、下管阻塞。
5.3.5 严格按照灌浆要求的水灰比进行, 对水泥、水进行称量并测量浆液比重。
5.3.6 保持灌浆连续进行;灌浆各工序严格遵守有关技术条款和DLT5148-2001灌浆规范要求和按监理工程师指示, 确保灌浆质量。
5.4 灌浆技术措施
5.4.1 灌浆时, 易发生外漏, 压水灌浆过程中, 发现冒浆 (水) 、漏浆 (水) , 根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。
必要时浆液中掺和加速凝剂。
5.4.2 帷幕灌浆过程中发生串浆时, 如串浆孔具备灌浆条件, 可以同时进行灌浆, 一泵灌一孔, 否则应将串浆孔用塞塞住, 持灌浆孔灌浆结束后, 串浆孔并行扫孔、冲洗, 而后继续钻进和灌浆。
5.4.3 灌浆段注入量大, 灌浆难于结束时, 按下述措施处理:
a.低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆;浆液中掺和加速凝剂;b.灌注稳定浆液或混合浆液。该段经处理后仍应扫孔, 重新依照技术要求进行灌浆。灌浆过程中如回浆变浓, 换用相同水灰比的新浆进行灌注, 若效果不明显, 延续灌注30min, 即可停止灌注。
5.4.4 特大吃浆量的解决方法。
灌浆中若出现长时间灌不结束的情况, 其原因大多不是因空隙体积太大没有灌满, 而是因为地层的特殊结构条件促使浆液从附近地表冒出, 或始终沿着某一固定的通道从或明或暗的地方流失。采取进一步降低灌注压力, 限制吸浆率不超过5L/ (min•m) , 以减少浆液在缝隙里的流动速度, 促使尽快沉积, 在最稠的水泥中掺入速凝剂, 促使尽快凝结灌注更稠的水泥砂浆间歇灌浆, 以促使浆液在静止状态下沉积, 将通道堵住每次间歇前应灌入的材料数量和停歇时间, 视地质条件、灌浆目的等确定, 一般可按每次灌入200~500kg/m, 停歇2~8h掌握。
参考文献
[1]DL/T 5238-2010.土坝灌浆技术规范.
[2]白永年.中国堤坝防渗加固新技术[M].北京:中国水利水电出版社, 2001.
[3]张伟.帷幕灌浆施工工艺及效果分析[J].现代企业文化, 2009 (8) :5.
大坝帷幕灌浆 篇2
甲方： 马山县里民水库除险加固工程项目部
乙方：
依照《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国建筑法》及其它有关法律、法规的规定，为确保工程优质、按期完工，甲乙双方本着诚实信用原则，经自愿、平等协商就 里民水库主坝坝基、新里副坝坝基帷幕灌浆工程施工事项达成一致，且乙方已充分注意、理解本合同各项格式条款的约定，并自愿履行由此产生的全部义务，承担施工中的各类风险，特订立本合同。
1、项目概况
1.1项目名称：马山县里民水库除险加固工程 1.2项目地点：马山县里民水库
2、合同范围 2.1主要合同内容
里民水库帷幕灌浆主坝坝基、新里副坝坝基，具体以施工图（含业主同意变更的部分）为准。2.2主要施工工序
钻孔与测斜、钻孔冲洗、简易压水、制浆、灌浆、封孔、灌后检查孔钻孔及压水、灌浆封孔、孔位转移、文明施工及完工现场清理等，以及为完成本合同工程所做的其它一切准备工作、辅助工作。2.3结算工程量
结算工程量以实际完成并经甲方、监理工程师认可的工程量为准。2.4合同工期
开工日期 2011年 月 日，完工日期 2011年 月 日，进度要求满足甲方与业主的主合同工期要求。2.4.2工期延误
如果关键线路的节点工期在发生以下情形之一而造成工期延误，经甲方确认后，工期顺延：
a.重大设计变更； b.不可抗力；
c.由于业主原因要求停工；
d.甲方书面同意工期顺延的其它情况。
2.4.3乙方应在发生工期延误造成窝工事实（一周内累计窝工超过24小时）后7日内就延误内容和因此发生的费用向甲方书面报告，甲方就相关事项及时向业主提交
报告。如乙方未提交或逾期提交的，则视为乙方放弃顺延工期及赔偿的权利。如乙方虽按约定提交上述书面报告，但遇业主不同意或不完全同意时，则乙方认可甲方因此采用的不同意或不完全同意的处理意见。
2.4.4因乙方原因导致工期延误，工期不予顺延，且由乙方承担由此造成的一切经济损失和赶工费用。
3、承包方式 根据本合同的施工内容及主要施工工序，乙方同意按 单价 方式进行承包。本合同单价 在合同执行期间，无论工程量是否变化合同价格均不做调整。
4、合同价格 4.1合同总价
合同总价：（人民币）大写 元（暂定），小写：￥（暂定总价）。本合同总价不作为结算支付依据。4.2合同单价
合同单价包括完成施工项目所需人工费、材料费、机械费，包括施工所需各种材料运输及配合人工费用；包括人员和机械的进出场费、安全文明施工费、综合管理费、环保及完工后的现场清理等所有可能发生一切费用；包括因气候季节以及工序协调等因素导致的施工停滞窝工费等；乙方应充分考虑本工程施工的风险，风险费用已含在合同单价中，甲方不再承担由于任何风险引起的费用。
5、双方权利与义务 5.1甲方权利与义务
5.1.1甲方负责工程施工期间工程总进度计划安排、组织、协调工作及工程质量、进度、安全、环保、文明施工的管理、监督、检查。
5.1.2甲方负责提供施工图纸、有关施工文件，并提供施工场所。
5.1.3甲方负责组织相关施工图纸的技术、质量、安全、环保等交底工作。5.1.4甲方负责组织现场调度会，协调现场施工。
5.1.5甲方有权派专业技术人员对乙方进行指导和监督的权利。
5.1.6就承包工程范围内的有关工作，甲方随时可以向乙方发出指令，乙方应执行甲方根据本合同和甲方项目管理规章制度所发出的所有指令。乙方拒不执行指令，甲方有权采取相应措施或直接委托其他施工单位完成该指令事项，发生的费用（包括因拒不执行指令给甲方造成的其它损失，含业主的罚款、重新安排队伍施工造成的单价差、赶工费等）由乙方承担，乙方同意从工程结算款中扣除。5.1.7甲方负责按照合同约定支付工程款。
5.1.8甲方负责对乙方完成的工程量进行审核、计价结算，并按业主资金到位情况进行工程款的支付。
5.1.9甲方有权要求乙方撤换不能胜任本职工作的管理及施工人员。
5.1.10甲方有权对乙方的工程质量等级、隐蔽工程和中间验收、维护、初验、检查和返工、终验进行检查和监督。
5.1.11甲方有权对乙方施工工作面存在的安全隐患进行监督、检查，并督促乙方采取整改措施。5.2乙方权利与义务
5.2.1乙方负责组织人员研究和熟悉施工图纸、按照施工总布置要求、做好各项施工准备工作。
5.2.2乙方负责按规定每月 25 日向甲方提交已完成月工程量。
5.2.3乙方必须按甲方要求的进度计划组织施工，接受甲方对工程进度的检查、监督和管理。工程实际进度不满足计划进度要求时，乙方应向甲方提交整改措施和方案，经甲方批准后执行；但并不免除因乙方原因造成的工期延误和应由乙方承担的一切损失责任。
5.2.4 乙方必须服从甲方的施工调度及甲方转发的业主或监理工程师与承包工程有关的指令。未经甲方允许，乙方不得直接致函业主或监理工程师，不得直接从业主处收取工程款。
5.2.5乙方必须遵守国家及当地政府有关安全生产和环境保护等法律、法规和甲方相关规定及制度，乙方必须严格质量、职业健康安全、环境保护等管理，并及时提供相关各种见证资料及记录，对所属员工及因其过错造成他人人身、财产损失等负责。
5.2.6乙方应严格按照国家有关持证上岗规定，确保所属人员按规定持证上岗。技术岗位人员、特殊工种工人均应持有通过国家或有关部门统一考试或考核的资格证明。在签订本合同时，应将人员持证情况及有关证件复印件一并报送甲方备案。5.2.7乙方应按甲方与业主的主合同、国家规定的有关标准、规范及甲方提供的图纸完成工程施工，确保工程质量、进度及安全等满足合同要求；保证施工场地清洁符合环境卫生管理规定，交工前清理现场达到甲方要求，并承担因自身原因造成的损失和罚款。
5.2.8乙方负责施工现场的看护、保卫及未完工程的安全工作，按时向甲方移交工程。保护期内发生损坏的，由乙方自费修复。
5.2.9乙方应对在保修期内承包工程出现的缺陷进行保修。如乙方未在甲方通知的时间内进行修理的，甲方则有权另行指定第三方修理，所发生的一切费用由甲方直接从乙方质保金中扣除，不足部分由乙方另行支付。
5.2.10乙方确保其施工人员工资及时发放，并配合甲方对其施工人员工资发放情况的检查和监督工作。
5.2.11乙方负责其施工人员的培训、安全教育、持证上岗、职业病防治、工资发放、各种社会保险、伤亡事故处理、劳动争议等事宜，并负责因其施工人员作业不当给第三人造成的人身、财产损失赔偿。
5.2.12乙方应该及时提供完工清算资料，以备甲方审核。5.2.13乙方不得以甲方的名义从事其它任何活动。
5.2.14业主或监理工程师的指令，乙方必须无条件服从，业主或监理工程师明确不予补偿或赔偿的事项，乙方不得向甲方提出补偿或赔偿要求。
5.2.15乙方在签订本协议时，已经充分了解到施工现场条件及自然地理环境的风险，并承担由该风险所带来的损失和责任。
5.2.17乙方确认 为本合同工程负责人。乙方依据本合同发出的请求及通知，必须由负责人或授权代表签字，否则视为无效。5.2.18乙方已全面了解并遵守甲方各项管理制度，服从甲方对施工现场管理的各项管理规定及指令。
5.2.19乙方不得将本合同中乙方的权利和义务转让给第三方（包括再次分包、事实上的转包等）。
5.2.20双方约定乙方应做的其他工作：
5.2.21乙方按照分段情况，负责施工段内的所有工作和工程量，负责业主、监理单位规定的所有施工、质量、安全要求，做到“工完场清”。
5.2.22、乙方需按照甲方的现场安全、环境保护标准执行，费用自行承担。5.2.23、乙方自行承担合理的停工、道路更改等不可预见性风险，不得提出索赔。
6、施工辅助设施 6.1施工供水、施工供电
生产施工用水和用电，甲方将根据使用的水电总费用分摊至乙方完工工程量中，在结算时扣除。7.施工设备
7.1本合同工程施工时由乙方自备的设备自行准备，并按甲乙双方约定按时进场。乙方施工设备进场后，应通知甲方现场书面认定并备案。乙方施工设备未经甲方批准不得擅自离开现场，否则应承担相关违约责任。7.2乙方设备停放与管理要服从甲方现场总体要求，不得随意进出特定区域和乱停乱放。
7.3乙方使用甲方设备，必须书面申请，由甲方统一安排，并签订租赁合同，双方按租赁合同进行管理和结算，乙方应每月向甲方上报运行记录。零星使用甲方设备由甲乙双方协商确认计量方式及台时费标准，费用在工程款结算时扣除。7.4对于甲方零星使用乙方机械设备，由甲方签证及审查后按第7.3条同等原则结
算。
7.5乙方施工设备应安全装置齐全、性能可靠，其施工设备的安全责任由乙方负责。使用甲方施工设备造成损坏的，应负相应的赔偿责任。
8、施工与质量要求 8.1施工与 质量要求
本工程施工规范、质量标准按 国家、广西省现行与本工程相关工程技术规范和质量验评标准执行，工程技术和施工质量全面达到设计要求和标准。
9、乙方需达到甲方要求的安全生产与文明施工及环境保护的要求。
10、技术条款
对于非临时工程以甲方与业主合同有关本合同项目的技术要求为准，对本合同同样有效；对于临时工程以甲方对本合同项目的技术要求为准。11、人力资源投入
根据施工进度及强度安排，乙方投入施工人员需满足工程进度需要。
12、机械设备资源投入
根据施工进度及强度安排，乙方自行组织投入相应施工设备，满足甲方施工进度要。
13、工程量确认
按甲方确认实际完成的、并经监理工程师及业主批准认可的、完工验收合格签证的工程量进行计量。
14、结算与支付
本合同执行按月结算。甲方支付乙方当月完成工程量的90%。余下10%作为保证金，工程验收通过后，支付余下10%工程款。本合同不设预付款。
15、违约责任 15.1 甲方违约责任
23.1.1若由于甲方原因，未按照本合同约定的条件和期限付款，承担延期付款部分的同期银行存款利息。若由于业主原因造成甲方不能按期支付，甲方不承担任何责任，乙方应予充分理解。
15.1.2由于甲方原因造成乙方损失的，甲方应承担乙方直接经济损失的赔偿责任。15.2 乙方违约责任
15.2.1乙方不能按合同工期竣工或工程质量达不到合同约定的质量标准或发生合同列举的环境、安全等事故或不按合同约定履行其他义务、责任的，每发生一起承担违约金2000元。
15.2.2乙方不得转包本合同范围内工程或施工工序。否则，甲方有权解除合同，没
收乙方履约保证金，同时乙方还应承担违约金 20000 元及由此造成甲方的全部损失。
15.2.3由于乙方原因不能继续履行合同，经甲、乙双方协商同意可以解除合同，但乙方应承担违约金 20000 元及甲方由此发生的全部损失。甲方根据乙方履行情况推断出乙方无力继续履行本合同的，经甲方发出限期整改通知书后 7 天内仍未提供确保合同履行的措施、方案的，甲方有权解除合同，同时乙方还应承担违约金 20000 元及由此造成甲方的全部损失。
15.2.4由于乙方原因造成工期逾期的，乙方应按逾期天数以 1000 元/天向甲方计付违约金，并承担由此造成的甲方经济损失。
15.2.5乙方在施工中发生并被甲方认为有重大偷工减料行为时，甲方有权单方面解除合同，乙方应承担违约金 20000 元，并承担由此造成的损失；工程质量达不到合同约定的质量标准的，乙方应承担返修及赔偿损失责任；当乙方质保金不足以充抵的，以履约保证金充抵。造成工期逾期的，按15.2.4条执行。
15.2.6如发生乙方拖欠雇员工资，乙方同意甲方从其工程款中扣除直接支付给乙方雇员，同时乙方应承担违约金 10000 元。
15.2.7如乙方煽动所使用的工人闹事或因乙方拖欠工人工资导致聚众闹事时，均属乙方违约，甲方有权书面通知乙方解除合同，乙方承担由此增加费用和工期延误责任，乙方履约保证金和工资保证金不予退还。
17、不可抗力及免责条款 17.1不可抗力
不可抗力系指：由于地震、台风、水灾、火灾、战争等其他不可预见且对其发生和后果不能防止和避免，直接影响本合同履行的外部力量。不可抗力事件发生后，乙方应立即通知甲方，并在力所能及的条件下迅速采取措施，尽力减少损失，甲方应协助乙方采取措施。17.2免责条款
若业主未能按时支付甲方工程款，乙方应充分理解，不能因业主原因造成甲方未能按期支付而视甲方违约。
18、合同解除与终止 18.1合同解除
18.1.1按照本合同的约定或法律规定解除本合同时，应提前 28 日通知违约方。18.1.2乙方在履行本合同期间，甲方与业主的合同终止，则甲方与乙方合同自然终止。乙方接到甲方通知后 7 天内办理退场，甲方根据业主赔付情况支付乙方已完工程未支付的工程款。
18.1.3因不可抗力或因业主原因造成工程停建、缓建，致使本合同无法履行的，甲
乙双方可以解除合同。
18.1.4发生本合同其他条款约定解除合同的情况时，可以解除合同。
18.1.5合同解除后，乙方应妥善做好已完工程和剩余材料、设备的保护和移交工作，按甲方要求撤出施工现场。合同解除后，不影响双方在合同中约定的结算条款的效力。
18.2 合同终止
自合同双方当事人履行完毕合同全部义务，包括乙方向甲方交付符合约定的竣工工程，甲方支付完毕竣工结算价款后，本合同即告终止。20、其他
本合同一式 3 份，其中正本2份、副本1份，正本甲乙双方各1份，副本甲方 1 份。甲 方：
（盖章）
签字：
电 话：
日 期： 年 月 日
电 话：
日 期：
年 月 日
乙 方：
（盖章）
刍议水工建筑中帷幕灌浆施工技术 篇3
摘要：水工建筑一般在水下进行，所以称为水工建筑，跟一般的建筑施工不仅是施工方式的不同，而且技术性和难度也是不同的，水工建筑的要求会更高一些。因为是在水下进行，一旦出现渗水的问题，就会给工程的施工带来严重的影响和安全问题，也会影响到工程的质量和正常的施工运行。为了提高工程的质量和解决渗水问题，就必须要对水工建筑工程的管理方面加强和有效的控制，而帷幕灌浆技术在水工建筑工程中的应用，就能够对渗水问题有效的解决，还能够保证工程的正常运行和质量。本文阐述了水工建筑的基本概况以及帷幕灌浆施工工艺选择和技术的应对措施。
关键词：水工建筑；帷幕灌浆；施工技术
1 前言
水工建筑物地基防渗处理经常性使用的方法就是帷幕灌浆。从总体上来看，可以将帷幕灌浆材料大体上划分为化学浆、水泥粘土浆以及水泥浆等，其中，可靠性最高的则为水泥浆。与此同时，其施工技术与灌浆设备十分陈旧，同时水泥浆配制的各种材料成本比较廉价，因此，水泥浆便是现代建筑施工中具有较高使用频率的灌浆浆液。但是，水泥浆不是完美无缺的，在水泥浆的配制以及使用过程中都存在诸多问题，例如：强度不高就是水泥浆尤为突出的缺陷，所以，绝大多数的水泥浆被应用在强度要求不高的一些岩基灌浆或者砂砾石层防渗中。与化水泥浆及水泥粘土浆相比，化学浆液配制的成本偏高，所以，一般来说，只有在极其特殊的情况下才会使用。
2 帷幕灌浆施工步骤
2.1前期准备
在灌浆施工进行之前，对进水口边坡的施工平台高度做出严格的控制，首先，保证混凝土的盖板设计厚度为0.5m，帷幕不可能在施工前期达到0.5m厚度的坡混凝土，因此在施工过程中要预留部位，形成一个台阶式的灌浆平台。为避免施工干扰，尽量采用集中式的制浆方式，制浆站修建在上游左端部位，保证水泥储存量大于15t。在排污管出口处和上游的围堰左边修建用来处理施工过程中产生的废水和废浆的水井和沉淀池。要想对钻孔和裂隙进行冲洗，需要先把裂隙中的岩粉和铁砂粉冲洗掉，然后让浆液和岩石结合，可以用压力通过钻杆或者用压缩空气的方法来进行轮流吹洗，主要的方法有用高压水来冲洗、高压水和低压水反复冲洗以及扬水冲洗等方法。
2.2 施工流程的几个重要程序
根据水工建筑物水泥灌浆施工技术规范以及其他施工规范的规定，结合各个工程的实际特点，帷幕灌浆采用自上而下的分段钻进，其次再进行分段灌浆和孔内循环灌浆的技术方法。要保证基岩段与混凝土接触岩石段的长度在小于或等于2m的合理范围内，单独对其进行灌浆和待凝的工作流程。并在容易发生断层和破碎的地质区缩短灌浆段的长度。工艺流程主要如下所述：在钻机准备好工作后，按照设计图纸上指示进行钻进，然后进行钻孔、裂缝冲洗和压水等工作流程，若出现24h未灌浆的工作现象，则要重复进行上一步骤，在进行第一段灌浆后要等 24h后，再进行下一段，进行灌浆后，检查终孔是否符合施工要求的标准，再进行封孔施工。
在灌浆工程中有一个十分重要的环节——造孔，成孔的质量和进度直接与整个灌浆工程的质量密不可分。首先要安装好钻孔架，摆放好钻孔机，在施工过程中，我们需要关注的一点就是在施工轴线上可能会出现转折点较多的状况，并且地势也不会一直平坦无起伏，所有施工流程一定要严格按照图纸要求进行，在一些地势不平的地方，多设置控制点，确保孔位的准确性，然后在利用控制点的基础之上设置灌浆孔的孔位和孔口的高度。在确定灌浆孔的位置后，一定要清理干净场地，铺好地板，建好钻探平台。要在保证钻机安装的端正、稳固和天车、灌浆孔中心和主动钻杆三点成一线的条件下，开始试车，开钻。在试车的过程中，保证钻机和供电供水系统运转完全正常的情况下进行开钻。本次针对坝基础位置和检查孔等位置，施工过程中采取的是 DP59mm金刚钻头，钻孔之前所有的钻具和钻杆都要做一次认真的检查。若在过程中发现变形工具时，应及时停止钻孔并上报相关负责部门进行维修和调换。在各部位接头处要注意保持良好的同心度，金刚石的钻进成孔间隙比较小并且钻孔水口比较狭窄，只有在较大的泵压和适中的泵量共同作用下才能够出现强制冷却、冲洗的效果。在灌浆材料的准备阶段，注意使用纯水泥浆液进行灌注，坝体采用的水泥和黏土的比例为1：2，水泥要用强度等级为42.5R的硅酸盐水泥，保证细度能够通过80m的方形孔筛，黏土要使用施工单位附近的白云岩风化物，在使用之前，要首先进行样本的采集分析。由于本次灌浆施工技术采用的是局部集中法进行搅浆，因此自制的400L的搅浆机就能够满足施工条件，若使用强度较高的搅浆机，则搅拌时间不能超过30s，若使用普通类型的搅浆机，时间不能超过3min。灌注浆液一旦完成了搅拌，应立即送到储浆孔内，保证其温度在5～40℃之间。在灌浆过程中，还要保证用来灌浆的浆液应该本着由稀到浓的变换原则，在灌浆压力不变的情况下，注入的浆液和速度减少和变缓，这时，应该保证水灰比不变；当注入量超过300L时，应更改稍微浓一点的浆液进行灌注。在规定压力之下，当灌浆溶液注入率大于或小于1L/min时，持续灌注1h后，灌浆工程便可以结束，若在施工过程中，发现长期达不到这一标准，应该及时上报给监理工程师，让其共同商讨处理措施。
3 水工建筑过程中帷幕灌浆施工的措施
3.1 灌浆
在灌注混凝土之前，应该先对钻孔进行检查。当混凝土到达灌注地时，就要检查混凝土的均匀性，如果不符合要求就需要进行二次拌合，如果二次拌合仍未达到要求，不可以使用，如果符合要求，就不需要再进行拌合。混凝土的搅拌要使钻孔在规定时间内灌注完毕，灌注混凝土的时间不得长于首批混凝土初凝时间，初步计算后若灌注的时间长于首批混凝土初凝时间，需要掺入缓凝剂。孔身以及孔底的检查必须经过工程师的认可和钢筋骨架的暗访后，才可以灌注混凝土，并进行不间断的充气，当温度低于0℃时，混凝土就采取保温措施。混凝土一般用鋼管灌注。导管的直径根据桩径大小而定，由内径200-350mm的管子组成，用装有垫圈的法兰盘连接管节，导管要进行水密、承压和接头抗拉实验。灌注混凝土时，如果导管内混凝土含有空气，后续的混凝土要缓慢灌入，不可整斗的灌入，避免导管内形成高压气囊，挤出关节间的橡皮，使得导管漏水，在拔出最后一根导管时要缓慢，防止桩顶沉淀的泥浆挤入到导管下，形成泥心。当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防治钢筋骨架被混凝土顶托，可采用以下方法：尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小；当关注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度，当混凝土拌合物上升到骨架底 4m 以上时即可恢复正常的灌注速度。混凝土应该连续灌注，当灌注的混凝土顶面高出图纸规定或监理工程师确定的界面高度就可以停止浇筑，这样可以保证截面以下的全部混凝土均能够达到强度标准。桩顶高一般要高出设计高0.5-1.0mm，这样才能保证混凝土的强度，多余的部分必须在接桩钱进行凿除，在其桩头部应该无松散增。混凝土灌注过程中，如果发生异常应尽快找到原因，监理工程师尽快研究找出补救措施。
3.2 串浆
在灌浆段通长有着较大灌注量，在这种状况下有很多对策可以缓解，如浓浆、抵压、限流灌浆等，经处理过后如果还没有得到改善，那么还需要继续进行30min的灌注，然后就可以将灌注停止。在灌浆中，如果遇到溶洞或溶缝时，首先应该对溶洞以及溶缝进行切实的调查，还要根据“先封闭、再密实”原则予以灌注，要针对不同情况，采取相应的措施进行处理。在溶洞中，要测量大小尺寸，应以高流态泵送，最后加入混合浆液和水泥砂浆，凝固后将灌浆清洁孔的工作进行展开。在检查中必须加以严格，从而保证孔的质量，不能比浆总孔数的 10%低，灌浆后再进行水压实验。
4 结语
水利建筑是我国基础设置建设的一重要组成部分，密切关系到广大人民群众的生产及日常生活，因此，提高水利建筑的整体施工质量极其重要。水利建筑施工阶段，相关人员技术人员必须积极的采用行之有效的防渗手段，防止渗漏情况的发生，最大限度的将水利工程损失减少，从而推动我国水利工程建设的有序进行。
参考文献：
[1]刘叶伟.刍议水工建筑的帷幕灌浆技术应用[J].商品与质量：学术观察，2011，5（9）：47～48.
[2]陈正汉.对水工建筑中帷幕灌浆施工技术的分析[J].水利建设，2013（04）：336-337.
浅谈张峰水库大坝基础帷幕灌浆 篇4
关键词：大坝,基础,帷幕灌浆,施工
1 工程概况
张峰水库位于山西省晋城市沁水县郑庄镇张峰村沁河干流上,距晋城市城区90 km,水库总库容3.94亿m3,是以城市生活和工业供水、农村人畜饮水为主,兼顾防洪、发电等综合利用的大型水库枢纽工程。
张峰水库工程大坝为黏土斜心墙堆石坝,坝轴线方向为北东27°09′,坝顶长627.0 m,宽10.0 m,坝顶高程763.8 m,最大坝高72.2 m。大坝上游坝坡1∶1.75,下游坝坡1∶1.5,下游坝坡在高程730.0 m和748.0 m设有2 m宽的马道。
大坝基础帷幕形式采用悬挂式,轴线全长933.5 m。设计标准按灌后基岩的透水率不大于5 Lu控制。坝基基岩渗透岩层主要分布于河床中段及右段上部,河床中段基岩面以下20 m～35 m平均透水率达2 837.8 Lu,基岩透水性由河床向右岸逐渐减弱。河床坝基设双排灌浆帷幕,范围为桩号幕0+159.7～幕0+454.85,采用梅花形布设,孔、排距均为2 m。上游排灌浆深度15 m～25 m,下游排灌浆深度52 m～65 m,利用原坝基灌浆廊道进行灌浆。坝基右岸,透水率q=11 Lu～46 Lu。右岸坡帷幕灌浆采用单排,灌浆底线沿岸坡逐步上升,最小深度20 m,为沿长绕坝渗流的渗径,帷幕从右坝头向右沿伸120 m;坝基左岸坡基岩面以下20 m为弱透水带,透水率1 Lu～4.9 Lu,采用单排帷幕,深度16 m～70 m,并与左岸单薄山梁灌浆帷幕相接。
2 主要施工方法
2.1 施工工艺
施工工艺流程见图1。
2.2 钻孔
1)孔位测放与钻机就位。孔位测放采用全站仪、水准仪、钢卷尺等仪器进行放线引点,测放后在各孔孔位上用电钻钻眼,钢筋锲入标定,并于旁边墙上用油漆标识孔号、孔序等。开孔前,在钻机平台就位后,钻机底座用水平尺进行校准,符合后用螺栓固定。固定后均做到:钻机稳固、水平,钻孔、立轴、天车保持三点一线。
2)混凝土盖板层钻进及孔口管埋设。灌浆廊道底板混凝土厚不等,且混凝土盖板较厚,孔口管埋设深度为1 m～2 m。开孔均采用110 mm孔径,下91 mm孔口管。镶设孔口管时,在孔内先压入0.5∶1的水泥浓浆,然后下入孔口管,校正好角度后固定待凝,待凝时间不少于72 h。
3)基岩钻进。钻进使用XY-2型地质钻机,先导孔孔径为75 mm,检查孔孔径为91 mm,均采用金刚石回转钻进,钻进取样深度小于1.8 m,并取芯,岩芯保存,及时编录、装箱和照相。其他试验孔孔径均为59 mm,采用复合片全断面钻进,岩芯不保留。
2.3 钻孔冲洗、压水试验
钻孔冲洗是在该孔段钻孔结束后进行,采用压力水进行裂隙冲洗。裂隙冲洗应冲至回水澄清后10 min结束,且总的时间不少于30 min。冲洗有效压力为灌浆压力的80%,并不大于1 MPa。
压水试验在裂隙冲洗后进行。灌浆序孔采用简易压水法,先导孔和检查孔采用五点法压水。
2.4 灌浆
2.4.1 灌浆方法及段长
灌浆方法:采用孔口封闭、自上而下、孔内循环式灌浆,射浆管距离孔底不大于0.5 m。灌浆段长:第一段为2 m,第二段为3 m,第三段以下一般为5 m,最后一段不超过7 m。
2.4.2 灌浆压力的控制
采用自上而下孔内循环式灌浆时,灌浆压力均指孔口回浆管的压力;采用纯压式灌浆,灌浆压力为孔口进浆管压力。灌浆压力按设计压力参数进行。
2.4.3 灌注浆液及浆液变换
1)灌注浆液采用水灰比为5∶1,3∶1,2∶1,1∶1,0.8∶1,0.5∶1六个比级的纯水泥浆液。开灌采用5∶1的比级浆液,并遵循逐级加浓的变换准则进行灌注。施工过程中,由于部分孔段出现孔口涌水情况,对有涌水的孔段,采用了3∶1～1∶1不同浓度的开灌比级浆液。2)浆液变换标准为:a.当灌浆压力保持不变,注入率持续减少时,不得改变水灰比;b.当浆液注入量已达300 L以上,或灌注时间已达30 min,而灌浆压力和注入率均无改变,改浓一级;c.当注入率大于30 L/min时,根据具体情况越级变浆。
2.4.4 灌浆中特殊情况处理
1)在灌浆过程中发现有串浆情况时,根据具体情况分别采取封堵、降压、浓浆、限流等措施进行了处理。2)灌浆过程中因故发生灌浆中断,尽快采取了措施恢复灌浆。当中断时间较长(超过30 min)时,则提管用压力水进行冲孔,重新开灌。3)对孔口涌水量较大的灌浆孔段,在灌浆前测记涌水压力和涌水量,根据涌水情况,选用了下列措施处理:减短灌浆段长、采用纯压式灌浆、浓浆灌注、屏浆、闭浆、待凝(不少于24 h)、扫孔、复灌等。4)灌浆过程中遇吃浆量大难以结束时,选用了下列措施处理:低压、浓浆、限流、间歇、待凝、扫孔、复灌等。5)涌水和灌浆吃浆量都大,且不起压的孔段,采用纯压法进行灌注,一次灌注水泥量不超过2 t。
2.4.5 灌浆结束标准和封孔
在规定压力下,注入率不大于1 L/min时,继续灌注60 min以上结束灌浆。封孔采用“全孔压力灌浆封孔法”,即全孔灌浆完毕后,先不提射浆管,用射浆管将孔内余浆全部置换成水灰比为0.5∶1的浓浆,然后提出射浆管、将孔口封闭,继续使用浓浆进行纯压灌浆封孔。封孔灌浆压力使用设计最大灌浆压力,在注入率不大于1 L/min的情况下,持续闭浆60 min以上结束。
3 工程质量
3.1 单元工程质量评定情况
大坝基础帷幕灌浆各部位单元工程质量评定情况见表1。
根据各部位单元工程质量评定情况可以看出,单元合格率达100%,优良率达到了97.3%～100%,这说明帷幕灌浆质量很好。
3.2 单位耗灰量分析
大坝基础帷幕灌浆各部位分排序单位耗灰量汇总见表2。
从表2可以看出,随着灌浆排、序的增加,单位耗灰量有较明显的递减趋势,这是灌浆效果的体现,符合正常的灌浆规律。
3.3 检查孔透水率分析
帷幕检查孔按基本灌浆孔数的10%布置,进行钻孔取芯和压水试验。表3列出了各部位的压水成果。
从表3可以看出,帷幕检查孔全部达到了透水率不大于5 Lu的防渗指标,且有98%的孔段小于3 Lu,满足设计及规范要求。
4 结语
各个工程坝基地质条件各不相同,即使在同一大坝基础范围内,也有所差异,因此帷幕灌浆施工在遵循规范和设计的前提下,很多情况下还需凭借施工实践经验和参照已有的工程实例确定合理的施工参数和施工方法,只有这样才能达到良好的灌浆效果。
参考文献
大坝帷幕灌浆 篇5
坝基防渗帷幕灌浆工程施工方案
湖北大禹水利水电工程有限公司
宜城市莺河一库除险加固工程项目部
2010-4-1
莺河一库坝基防渗帷幕灌浆工程施工方案
1.工程概况
莺河一库位于宜城市板桥镇境内，是一座中型一库。本次除险加固工程主坝及一副坝、二副坝防渗采用混凝土防渗墙及基岩帷幕灌浆方案，施工内容主要包括：大坝砼防渗墙施工、坝基基岩防渗帷幕灌浆施工。由于帷幕灌浆主要对防渗墙底部基岩及坝基基岩进行防渗处理，对于减小大坝渗漏至关重要，但此部分属于隐蔽工程，施工过程较难控制，稍有不慎，则会对工程造成很大影响，因而对于灌浆施工一定要做好施工方案设计，严格控制每一道工序，狠抓质量，确保万无一失。2.灌浆施工
2.1 灌浆孔的设计布置情况
莺河一库防渗帷幕灌浆设计工程量，主坝防渗墙底部基岩帷幕灌浆钻孔进尺1298m、帷幕灌浆进尺1122 m；一副坝钻孔进尺1357 m、帷幕灌浆进尺1245m；二副坝钻孔进尺1010m、帷幕灌浆进尺790m。按设计要求在帷幕灌浆轴线上布置灌浆孔，分 Ⅲ 序，孔距2m，孔位在上下游方向偏差不得超过10cm，灌浆后要求达到压水试验透水率q≤5Lu。2.2 施工方法简介
2.2.1 施工组织及主要施工设备
为保证质量和工期，共组织投入三个钻灌机组。采取分班作业，日夜施工。计划工期为五个月。2.2.2 施工顺序
施工顺序为：测量、布孔、设备安装、造孔、冲洗、压水试验、灌浆、封孔。2.2.3 施工方法
（1）施工测量。在施工前按监理部门提供的测量基准点、基准线及
其基准资料和数据，与监理工程师共同校测基准点（线）的测量精度，并复核资料和数据的准确性，根据提供的测量资料，对帷幕灌浆孔轴线进行实测。砼防渗墙底部帷幕灌浆采取预埋管法，在进行砼防渗墙施工时，预埋直经108mm钢管，砼防渗墙底部帷幕灌浆采用地质钻机钻孔。主坝两端在帷幕灌浆施工段面浇筑C20混凝土压浆板，在压浆板浇筑施工过程中，预埋直径110mmPVC管，压浆板下基岩帷幕灌浆钻孔采用地质钻机钻孔。
（2）灌浆孔布置。按设计要求在防渗墙轴线上布置灌浆孔，分Ⅲ序，孔距2m，孔位轴向偏差不得超过10cm，孔深为防渗墙砼底部5--10m不等，均超过设计帷幕灌浆底线。
帷幕灌浆孔布置图
①---2m---③---2m---②---2m---③---2m---①---2m---③---2m---②
①、②、③分别表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序孔
（3）造孔。灌浆造孔、取芯孔和检查孔选用XY-1型地质岩钻机，终孔孔径75mm，硬质合金或金钢石钻头钻进，水做冲洗介质，每回次取岩芯，仔细量测钻杆、钻具、机上余尺长度，卡准每灌浆段长度。（4）钻孔冲洗和压水试验。灌浆孔段在灌浆前采用压力或压力风进行裂隙冲洗，直至回水清净（返风无灰）为止。
灌浆孔段在灌浆前采用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清净为止，冲洗压力为灌浆压力的80%。
先导孔采用吕荣法做压水试验，压力为灌浆压力的80%。压水时间不少于20min，每3-5min测读一次压入流量，以最终流量表读数作为计算流量，稳定标准符合下列标准之一时，即可结束。
A、当流量大于5L/min，连续4次读数其最大值与最小值之差小于最终值的10%，b、当流量小于5L/min，连续4次读数其最大值与最小值之差小于最终值的20%，c、连续4次读数，流量均小于0.5L/min。
（5）灌浆方法，帷幕灌浆工程按分序加密的原则进行，分Ⅲ序，先施工Ⅰ序孔，再Ⅱ序孔，后Ⅲ序。
灌浆采用自上而下或自下而上循环分段灌浆法，灌浆段自上而下分段，第一段（接触段）2m，以下每段长均为5m，段长可适当的进行调整。
灌浆采用自上而下分段或自下而上卡塞法灌浆，为了避免浆液沉淀，堵塞裂隙，用0.6寸水管做射浆管，射浆管距离孔底不超过0.5m。（6）灌浆材料。采用三峡牌po42.5普通硅酸盐水泥，细度要求为80um的方孔筛的筛余量不大于5%，要求材质新鲜，不得使用过期、失效和散装水泥，每批水泥应做好水泥细度试验，并做好记录，每批水泥要求有产品出厂合格证、检验合格证，并抽样，由监理部门指定的试验单位做检验。
（7）灌浆设备和机具。制浆设备为600L搅拌机（60转/分），浆液搅拌完后通过过滤网，灌浆泵选用BW150型三缸往复式柱塞泵，输浆管路采用1.5寸高压胶管，胶管最大承受压力10MPa，灌浆泵和灌浆回浆管处均安装压力表，压力表定期检测，压力表与管路之间设有胶皮隔离装置，灌浆栓塞采用橡胶式。
（8）制浆。灌浆材料必须称重，误差不大于5%，纯水泥浆液的搅拌 时间不少于30s，浆液使用前应过筛，自制备到用完时间小于4h；浆液温度保持在5-40°C之间。
（9）灌浆压力。灌浆压力按设计要求，并进行生产性灌浆试验由设计进行调整。灌浆开始后，在尽可能短的时间内到达设计压力，使整个灌浆过程尽可能地在规定压力下进行。
（10）浆液浓度。灌浆浆液浓度应由稀到浓，逐级变换。水灰比采用5:
1、3:
1、2:
1、1:
1、0.8:
1、0.6:
1、六个比级，开灌水灰比采用5:1。（11）浆液变换。A：当灌浆压力保持不变，注入率持续或减少时，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比；B：当某一比
级的浆液注入量已达到300L以上或灌注时间又达1h，而灌浆压力和注入率无改变或改变不显著时，改浓一级；C：当注入率大于30L/min时，根据具体情况越级变浓；D：当灌浆压力或注入率突然改变较大时，立即查明原因，采取相应段处理措施。（12）灌浆结束标准与封孔
采用自上而下灌浆法时，灌浆段在最大设计压力下，注入率不大于1L/min后，继续灌注60min，结束灌浆。
采用自下而上灌浆法时，在该灌浆段最大设计压力下，注入率不大于1L/min后，继续灌注30min，结束灌浆。
（13）封孔。灌浆结束后，采用分段压力灌浆封孔法封孔。用灌浆泵水灰比0.6:1的浓水泥浆，浓封完毕后，待凝3d，孔口上部空余部分采用0.6:1的浓水泥浆封孔。3.2检查孔压水试验
帷幕灌浆效果检查主要采用钻孔压水试验，检查孔报业主、设计、监理、部门同意，钻孔进行压水试验。透水率q≤5Lu为合格。3.3 现场灌浆计量与资料的收集及整理
现场灌浆计量用人工记录的方法，即是灌浆记录员用尺子丈量灌浆桶内的水尺高度，5～10min测量一次，当漏量大时，以每桶浆量与灌入时间记录一次。现场资料当班记完当天上交，然后按序按单元进行统计与分析，填写相应表格。4.施工质量保证措施
4.1保证成孔质量：孔位偏差不大于10cm，经常校正立轴，保证钻孔垂直。
4.2钻孔冲洗要达到规范要求。
4.3下入射浆管距孔底距离不得超过0.5m，阻塞器不得有漏水漏浆现象。
4.4使用的仪器仪表购买时要有出厂合格证或经过率定。4.5使用的水泥不得有结块、受潮、过期现象。
4.6灌浆结束标准须达到规范要求。4.7遇特殊情况及时上报监理并及时处理。5.施工质量控制
灌浆工程是地下隐蔽工作，要从以下几个方面控制施工质量：（1）以设计要求为依据，建立自己的施工质量保证体系，制定管理制度，并认真贯彻执行对各道重要工序进行自检和控制。
（2）所有用于钻孔、冲洗、压水试验和灌浆的机械设备及仪表，经监理工程师到现场查看后才能使用。
（3）灌浆单元工程质量评定。对完成的工作由监理工程师进行质量评定。6.环境保护措施
在工程施工过程中，对施工中出现的环境保护与施工之间的矛盾和问题进行协调，达到工程施工与环境保护协调发展，在施工中做到如下几点：
（1）严格执行国家及地方颁布的各项环境保护法规、条例和制度，按照合同条款组织施工，确保环境保护目标的实现。（2）结合各项施工岗位，制定严格的作业制度，规范施工人员作业行为，做到文明施工、科学施工，避免有害物或不良行为对环境造成污染和破坏。
（3）组织开展环境保护的宣传教育，强化施工人员环保意识，使环境保护成为职工的自觉行为。禁止施工人员在周围地区捕杀捕猎动物和超越征地范围毁坏森林植被与林木花草。
（4）在工程施工过程中，加强施工机械的净化，减少污染源，配置对有害气体的监测装置，禁止不符合国家废气排放标准的机械进入施工区。
（5）为防止施工废水和施工区生活污水污染周围土地，所有建筑物周围及设施均设排水沟或污、废水排放系统，污、废水通过排
水管道汇集进入污水处理站进行处理，达到规定的排放标准后排放。
（6）开挖碴料严格按监理指定地点和要求进行弃渣堆置，并做好弃碴场的保护工作；弃碴在运输装卸过程中，严格按规范作业，避免途中白撒落。
（7）保护好施工征地外的生态环境和自然地貌，在所利用的土地上采取绿化等相应的水土保持措施，避免土壤侵蚀，造成水土流失。
大坝帷幕灌浆 篇6
【关键词】水库大坝；灌浆工程；施工技术
在本文的分析中，结合1997年建设的某水库进行具体分析，该水库是一座中型水库枢纽工程，这主要是由浆砌石重力坝、坝后式电站和引水管道等部分组成。水库的总库容到达了1032万m3，正常蓄水位是EL1265.03m。然而，在建设水库时期，由于在技术方面存在这问题，使得水库质量并不是很好，所以水库经常出现各种问题，为了解决这个问题，采取坝体灌浆施工技术对水库进行改造加固，解决出现的质量问题。
1.对于水库大坝的水文工程地质条件进行分析
首先，通过对在该地的地质条件进行调查，收集资料，发现该地的浆砌石块主要是花岗岩组成，但长时间以来，风化现象严重，这使得大坝出现了诸多病态表现。大坝的浆砌石块大部分存在着弱风化情况，而剩下的则是强风化状态，導致坝体处于一个松散的状态。在砌石块之间存在着很多的间隙，由于与河道相通，导致河水渗入大坝内，整个大坝已经处于严重的渗漏的状态，这使得水库不仅不能正常地蓄水位，还导致坝体产生的不安全地隐患，威胁到了下游人民生命财产安全，这对于当地经济的发展也极为不利。
2.体防渗灌浆设计分析
通过上述水文地质调查结果分析发现，普通的水库加工技术比如说面板加固以及防渗体加固等技术措施不能从根本上解决问题，只能够暂时性的缓解问题。所以当地政府部门为了根本上消除隐患，在商讨后决定，使用物理灌浆技术对大坝加固。具体的操作方案是先降排水为降到最低，接着采用坝体灌浆加固大坝的技术方法进行坝体防渗体施工，在本次施工中主要三部分完成，一是为了灌注浆液，需要在坝体上钻三排孔，每排孔之间有着1m的间距；二是上游排处在坝下0+000.1m处，在0+001.1m的位置是中间排，而下游排则是处在坝下0+002.1m处；三是上、下游排之间有着2.0m的孔距，但中间排孔距是1.0m，在施工中主要进行着三部分，从孔深1m的位置开始自上而下每5m一段进行灌浆，灌浆压力则需要利用试验得出的数据。一般使用的P.O42.5级普通硅酸盐水泥作为灌浆水泥，具备q<5Lu的防渗标准。施工中要按照先固结后帷幕的顺序进行，这有利于工程加固。
3.水库坝体防渗加固灌浆施工技术
3.1灌浆施工试验
为了保证灌浆施工的效果，时间与浆液的配合比以及合理设计灌浆速度，首先是从左岸的一部分区域开始实施灌浆施工的试验，测试灌浆加固效果。在钻孔中，自上而下采用循环钻灌法，分段钻灌，每个分段长度大概为一到两米之间。所使用的灌浆材料是水泥砂浆，因为在孔上部尤其是在孔口部位有着较大的孔洞，所以在灌注浆液的时候不会起压，在该段灌注施工中，水泥砂浆的可灌性强，有利于施工。在中下部区域，堆石体多而密实，再加上孔隙内存在着很多的砂砾，可以充分发挥较好水泥砂浆的可灌性特点，所以没有采用单独使用水泥砂浆的设计方法，而是采用含有粉煤灰的水泥浆进行灌注试验，结果表明这种方法有着更好地可控性，更有利于施工。
3.2针对施工中遇到特殊情况的处理
在对大坝的灌浆施工中，是按照对三排孔依次灌浆施工的，也就是上中下排孔。通过实际施工发现，上排空的灌浆施工中，并没有出现回水的现象，使得中途施工中遇到掉钻的情况；一直到灌注到中排孔的上游区域和下排孔的中游区域时，才出现回水，使得施工稍变顺利，但由于有些部分还是出现了回水减少或者消失。这表明坝体内部有着太多的空隙，这是必须要处理的一个问题，否则在剩下的灌浆工作中会出现大量的冒浆与漏浆情况。所以有必要采取措施进行处理。一般采取的措施为，如果冒浆或漏浆现象还处于控制中，不是特别严重，就只需要按正常的灌浆方法施工就行；一旦冒浆程度超出控制，变得很严重时，必须使用棉纱或者其他防水漏的填堵材料封堵地表与缝隙，紧接着利用低压、浓浆、限流量以及间歇灌浆的方法，将浆液慢慢的灌冲到坝体内部，完成灌浆施工这个环节。
3.3在灌浆施工中对于技术的要求
一是灌浆材料的要求。在出现防渗体灌浆上、下游排大量吸浆现象时，需要添加细砂，并且砂质必须是洁净的，一般保证含泥量<3%；如果有漏浆现象发生，就需要掺加水玻璃，一般是是按照3%～5%的掺加比例。二是灌浆方法的要求。大坝防渗体灌浆上游排与下游排孔是按照先自上而下的顺利采用水泥砂浆填充灌浆，施工中如果出现漏浆的情况，就利用掺水玻璃堵漏处理。防渗体灌浆中间排部分选用纯水泥浆按照自上而下顺序分段孔内循环灌浆方法实施灌浆。三是施工参数具体要求，原则上段长是5m，然而如果出现孔内钻孔回水消失的情况，必须即停即灌，这不在受段长的影响；涉及到纯水泥时，灌浆压力上、下游排（1～6）m，压力一般为0.2MPa、（6～16）m则是0.4MPa，16m以下的区域是0.6MPa；但中间排与上下游排有着区别，在（1～6）m处，压力为0.3MPa，6m以下区域压力达到0.6MPa；如果在充填灌浆中发现孔口没有回水时，就应该利用掺加10%～20%的细砂充填灌浆封堵空隙，如果有坝外漏浆现象发生，就需要结合掺加水玻璃进行填充，直到孔内填满溢浆为止；浆液的水灰比，一般是按照0.8∶1，掺砂量则是按照20%左右进行；当砂浆灌满到孔口并出现返浆时，意味着充填灌浆过程的结束。
3.4防渗体灌浆效果分析
结合本工程的实况分析，防渗体灌浆严格按照设计以及国家技术标准进行，完成整个施工钻孔达到364个，灌浆段长累计达到8161.08m，灌入3942.5t的水泥，单位灌入量达到了483.1kg/m，此外工程中利用砂480t，水玻璃100t。在防渗体灌浆施工完成后，通过观察发现，该大坝的防渗体灌浆质量很高，超出了预期。通过总结灌浆工程，发现随着灌浆施工的进行，上排的浆液灌入量是相对较多的，但中下排区域则是逐渐减少，这表明在浆液灌注的过程中，坝体内的缝隙是相通的，施工到后期，坝体内部已经逐步的被灌满，灌注效果还是可以的。此外，施工后，利用先进技术检测发现，坝体内部的空隙已经全部被浆液填满，并且水泥的胶凝状态很好，防渗加固效果较好，达到预期水平。通过检查孔压水试验透水率发现坝内防渗体均<5Lu，这与设计是相符合的。
4.总结
本文结合实例综合分析坝体灌浆施工方法，详细的介绍了施工过程，这是目前使用比较广泛的一种加固方法。■
【参考文献】
[1]张大军.水库大坝水库坝体灌浆工程施工技术[J].科技创业家，2013，17：13.
[2]刘如强.山南水库坝体灌浆工程影响分析[J].山西水利，2009，04：68-69.
[3]李子富.茶山水库大坝灌浆工程若干技术问题初探[J].企业科技与发展，2007，12：125-126.
大坝帷幕灌浆 篇7
为了确保工程施工的顺利进行,在工程施工前,施工单位应当切实的做好各项工程施工场地的布置和准备工作。工程施工用水、用电应当由专门的工程现场水电系统专供专用。应当切实保障工程施工的连续性。对于工程灌浆施工过程中产生的废料、废水等要进行及时的清理,确保工程施工现场的整洁性。在工程工作面上应当合理的设计排水沟和集水坑,对于淤积物应当采用专门的装置,储存并运出场外。对于施工过程中还有利用价值的岩心,应当进行编号装箱保存,无利用价值者应当及时清理出场。
2 帷幕灌浆施工工序
大坝帷幕灌浆工程施工的工序大致可以分为三个部分,这三个部分分别是钻孔、压水实验和灌浆,在进行钻孔的过程中,应当按照先外后内的原则,对于工程施工中需要双排孔的,则应当遵循先下后上的原则。
2.1 钻孔
在钻孔工序中,钻孔机的施工如图1所示。帷幕灌浆孔采用XY-2型回转式地质钻机,在覆盖层中采用硬质合金钻头钻进,在基岩中采用金刚石钻头或合金钻头回转钻进,开孔孔径为91mm。先导孔采用直径91mm开孔,直径76mm终孔,先导孔、第二、三序孔、检查孔须采取岩芯。孔位应符合设计要求,孔位偏差不得大于10cm。在基岩中钻进时,采用清水钻进。钻孔开孔后每隔5m和终孔时均应测斜,测斜设备为KXP-1型测斜仪。垂直或顶角小于5°的帷幕灌浆孔,孔底的偏差不大于下表的规定。顶角大于5°的斜孔,孔底最大允许偏差值可根据实际情况按下表中的规定适当放宽,但方位角的偏差值不大于5°。当钻孔的深度在60m以上时,孔底偏差的控制应当结合实际情况进行确定,但这个标准不应当大于孔距,在钻孔的过程中,如果发现有超过设计预设值的,应当及时予以纠正。
2.2 压水试验
简易的压水试验是帷幕灌浆施工过程中灌浆孔灌浆前的一道必要工序。在试验过程中,应当严格按照先导孔的排列顺序,采取自上而下的方式将其卡塞进行压水实验。常用的压水实验为单电法压水。在具体规格方面,试验孔和孔的检测等都应当采用五点法进行。
2.3 灌浆
在灌浆过程中,通常采用在灌浆覆盖层面采用孔口封闭式的循环钻灌法。具体来讲,基岩部分采用孔口封闭,孔内循环自上而下的分段灌浆法,在灌浆过程中,应当严格控制射浆管与底部之间的距离,一般来讲,不应当大于半米。对于处于同一排,且相邻的孔序之间,于岩层间的钻孔灌浆的间隔高差应当严格控制在15厘米以上。覆盖层部分的压力应当为0.8D,岩石的基础灌浆严厉应当在1.5D的基础上上浮0.5D,这里的字母D代表的含义为灌浆顶板上部底层厚度最终灌浆压力的大小等于灌浆参数应通过现场灌浆实验或者监理人员的实地确定值。
3 大坝帷幕灌浆施工中常见的问题及预防措施
通过对我国已有大坝帷幕灌浆施工实践的分析和归纳,常见的工程问题主要有漏浆、冒浆,灌浆中断,孔与孔之间出现串浆等问题,针对这些常见的帷幕灌浆施工问题,文章提出了相应的预防措施。
3.1 漏浆、冒浆
漏浆和冒浆问题是大坝帷幕灌浆工程施工过程中出现频率较高的一种施工问题。这种施工问题的产生常常是因为软土底层以及裂缝发育等地质因素的存在,使得地上出现连接灌浆孔的通道,在泥浆在灌浆机压力灌浆的过程中,出现漏浆的现象,造成工程材料的极大浪费,且对工程灌浆施工的效果产生较为不利的影响。针对这种情况,施工单位在进行钻井作业的过程中,应当严格做好大裂缝以及可能出现的溶洞的记录,在灌浆前,对这些裂缝进行泥沙等填堵防漏。
3.2 灌浆中断
灌浆的中断不仅会影响灌浆工程施工的质量,造成新旧浆质地的差别,同时还会极大的影响工程施工的连续性。一般来讲,造成灌浆中断的原因主要有导管堵塞或者破损,亦或者是停水,停电等。注浆中断就要面临着重注的问题,极大的影响了工期,且中断时间过长容易造成止水固定于孔内,很难拔出,从而引发许多事故。针对这种情况,施工单位应当在材料的选择上选择性能较好且能保障在规定最大压力下连续作业的注浆设备。选择质量达标、连接牢固、较为畅通的注浆管材。
3.3 孔与孔之间出现串浆
串浆问题主要是由于地质因素所引起的,常见的孔与孔之间发生串浆问题主要是因为工程施工地段的地质较为松散,岩层之间具有裂缝发育并且相互串联,这些相互串联的裂缝为孔与孔之间的串浆发生提供了条件。另一个造成串浆的原因是灌浆路径堵塞,亦或者是压力表失灵使得施工在判断过程中出现了不准的现象,一旦压力过大,孔与孔之间便会由于挤压而产生串浆。串浆会导致灌浆工作的终止,不但给工程施工工期带来加大的影响,同时浪费了材料,影响了质量。对于该问题,应当加大孔序之间的间隔,相邻的两孔应当采取隔天灌注的方法。
4 结束语
随着我国工农业经济的不断发展,水利水电建设必将获得更进一步的发展,帷幕灌浆施工技术在大坝工程中的应用必将越来越广泛。在大坝帷幕灌浆施工中,施工单位应当结合工程的具体施工条件和地质状况,慎重参考过去的成功施工经验,构建自己的科学质量保障体系,切实的做好各项工程施工前期的设备、组织、技术以及方案准备,将质量控制的重点落实到各个施工环节、施工工艺、施工方法以及人、财、物的管理上来,为提升大坝帷幕灌浆施工质量,提供切实的保障,加强工程施工问题的研究,针对问题积极探讨行之有效的预防措施,做到防患于未然。
参考文献
[1]贺曦.帷幕灌浆技术及其在岩溶地区的应用浅析[J].科技风,2009(15).
[2]姚惠琴,彭朝福.QC水电站大坝帷幕灌浆实验与分析[J].水利与建筑工程学报,2010(3).
[3]钱勇峰.帷幕灌浆施工工艺质量控制要点[J].水利规划与设计,2012(3).
大坝帷幕灌浆 篇8
1 大坝防渗中的帷幕灌浆钻孔方法和冲洗方法。
硬质合金钻进以及金刚石钻进是从材质方面对大坝防渗的帷幕灌浆钻孔进行分类, 而从钻孔方式上来讲, 基岩钻孔主要采取的是回转武钻机。基岩完整性、硬度和可钻性决定了是选择硬质合金钻还是金刚石钻。对于帷幕灌浆钻孔的方向问题, 则需要根据施工条件、裂隙角度以及岩层的构造来确定。对于帷幕灌浆冲洗来说, 分为钻孔冲洗和裂隙冲洗两种冲洗方法。无论哪种冲洗方法都是为了将基岩钻孔内不需要的杂志全面去除掉。
2 大坝防渗中的帷幕灌浆施工次序研究。
一排孔、两排孔或三排孔是大坝基岩防渗帷幕的主要结构, 很少有三排孔以上的。当出现有手头压力以及存在地下水活动在基岩内部时, 施工应当注意以下几点:如果帷幕是由两排孔组成的, 那么施工时先灌上游排, 再灌下游排;如果帷幕是由三排孔及以上组成的, 那么施工时先灌下游排, 再灌上游排, 最后灌中间排。当无手头压力或是地下水活动在岩基内部时, 如果帷幕是由两排孔组成的, 那么施工顺序没有要求;如果帷幕是由三排孔及以上组成的, 那么施工时先灌两边排, 最后灌中间排。
3 大坝防渗中的帷幕灌浆施工方法的分析和介绍。
全孔一次灌浆和全孔分段灌浆是大坝防渗中帷幕灌浆的主要施工方式。两种施工方式主要根据大坝工程所在地的地质条件, 以及大坝设计的具体要求和钻孔实际情况等因素。如果大坝基底的地质条件较好, 基岩完整程度高, 漏水情况不明显的话, 可以选用全孔一次灌浆, 即施工过程中一次成孔, 一次灌浆。施工过程中, 一般都是首先钻孔, 继而冲洗, 通过压水实验, 然后灌浆并封孔。由于大坝地质条件往往不够良好, 全孔分段灌浆的适用情况更广, 同时分为孔口封闭自上而下灌浆, 自上而下分段灌浆法, 综合分段灌浆法和自下而上分段法四种。下面对于这些方法进行详细的介绍。首先是自上而下分段法, 在应用自上而下分段法的过程中应当在做完前一段钻孔和灌浆之后进行后一段施工, 即把钻孔和灌浆工作分段进行, 施工方向是自上而下。这种灌浆施工方法的主要特点是:首先, 自上而下分段灌浆能够防止绕灌浆塞反浆情况的产生。这种情况产生主要是因为, 上串裂隙被堵塞以后强度会逐渐增加, 同时由于灌浆塞是在整个灌浆段的最底部, 导致孔隙堵塞。其次, 采取自上而下分段法, 可以使得灌浆压力随着施工的不断深入, 灌浆压力以随之增加。再次, 自上而下分段法, 能够较为准确的计算干料量, 能够得到较为准确的压水试验成果。最后是能够取得较好的灌浆质量。鉴于自上而下分段法所具有的优点, 在大坝施工地质条件不利, 岩石不够完整, 裂隙和渗透较多时, 该方法应用比较广泛, 特别是在一些水利水电工程中, 自上而下分段灌浆也有极大的“用武之地”。然而, 自上而下分段法由于灌浆后的待凝时间段较多, 导致其具有相对比较长的工期;另外由于需要交替进行钻孔和灌浆, 交叉的工序造成时间的浪费;自上而下分段法还易导致孔斜现象的发生。其次是自下而上分段法, 顾名思义, 这种灌浆方法的施工方向为自下而上, 所以在灌浆前需要完成一定深度的钻孔施工。自下而上分段法的主要特点是:首先, 与自上而下分段法相比, 省去了每段灌浆后的待凝时间, 大大减少了施工时间的浪费。其次, 与自上而下分段法相比, 自下而上分段法的钻孔和灌浆两道工序是分开进行的, 这样也能大大提高施工效率, 使施工机械充分被利用。自下而上分段法的缺点是:施工过程中的灌浆压力较小;同时钻孔时如果发生裂隙的堵塞, 或是出现灌浆塞卡不严现象, 将大大降低灌浆质量, 出现饶塞反浆;最后, 灌浆压水实验的数据精确值也较低。再次是综合分段灌浆法, 综合分段灌浆法综合了自上而下分段法和自下而上分段法, 通常在地质条件复杂, 钻孔深度较大时应当以综合分段灌浆法进行施工。如果灌浆孔的岩层完整度较高, 没有明显的透水漏水现象, 可以采取自下而上分段法在钻孔前部分施工, 采取自上而下分段法钻孔后部分施工。最后是孔口封闭自上而下灌浆法, 这种方法的施工顺序为, 先安置好孔口封闭器, 然后以自上而下的方法钻孔, 逐段灌浆, 但是去除待凝的过程。孔口封闭自上而下灌浆法的主要特点是:首先, 该方法的工艺简单, 孔段不需人工就能够实现复灌, 这种方法使得出现堵塞不严密的现象的可能大大降低。其次, 钻孔、灌浆工作可以由一个机组完成, 将钻孔和灌水结合起来能够快速的进行调度。最后, 这种方法不需要待凝, 能够有效的节省时间, 同时由于钻孔孔径比较下, 不仅降低了成本, 也提高了施工效率, 大大减少工期。孔口封闭自上而下灌浆法的的缺点是:这种方法施工要使用的管子过多, 没有好的回收方式, 导致钢材的浪费;另外, 全孔要进行复灌使施工所需的水泥量增多;同样, 该方法的灌浆压水实验的数据精确值也较低。
结语
总而言之, 在工程水利工程建设的过程中需要充分的保证灌浆技术质量。特别在近年来水利水电建设迅速发展的过程中很多施工企业开始重视大坝基础施工质量, 但是在大坝帷幕灌浆施工中经常出现诸如中断、漏浆、串浆等问题, 这些问题都会影响施工企业的经济效益, 耽误工程进度, 因此需要对大坝防渗中的帷幕灌浆施工方法进行分析以充分的解决大坝帷幕施工过程中存在的问题。后续还需要对这些常见问题的解决措施进行深入的研究。
参考文献
[1]袁娅梅.实例探析大坝帷幕灌浆防渗处理设计与施工[J].水利科技与经济, 2014, 32 (09) :56-58.
浅谈水电站大坝帷幕灌浆施工技术 篇9
随着国家可持续发展战略的不断深入, “循环经济、节约经济”逐渐成为经济发展的主要趋势。电能是人类生存和发展中必不可少的一项能源, 水电站作为电力供应的主要来源, 是一种清洁的、可循环利用的供电场所, 在我国电力供应中发挥着重要的作用, 也因此, 使得在对于资源的利用中, 诸如煤炭、石油等不可再生资源而建成的火力发电站逐渐被水电站所取代。随着经济的不断发展, 人们对电力资源的需求也越来越大, 水电站的建设数量也相应增加, 水电站建设的安全稳定也成为人们日益关切的问题。在科技飞速发展的今天, 水电站大坝除险加固施工建设技术也取得了越来越大的进步, 帷幕灌浆技术作为在实践中逐渐发展起来的新技术, 在水电站大坝防渗漏施工中得到了广泛的应用。帷幕灌浆技术是在水电站坝体的岩石地基中采用灌浆手段而建造防渗帷幕的一种施工技术, 灌浆后使得帷幕的顶端与闸底板或坝体连接, 底部深入不透水的岩层之中, 从而避免了地基中地下水的渗透。帷幕灌浆是是处理大坝基础的关键所在, 在针对大坝渗透处理中具有很强的实用性。因此, 为了保证水电站的安全稳固, 充分的发挥帷幕灌浆技术的除险加固作用, 就需要对帷幕灌浆施工技术的应用原理、技术实施标准以及施工工艺过程进行彻底的掌握, 只有具备科学合理的施工技术, 并且根据工程实际情况选择最佳的施工工艺, 才能保证水电站施工建设的安全稳固。
2 水电站大坝帷幕灌浆技术的应用原理及技术标准
2.1 水电站大坝帷幕灌浆技术的应用原理
帷幕灌浆技术是水电站坝体防渗加固施工的主要应用手段, 其基本原理如下:首先在需要处理的地层确定钻孔位置, 用钻机在该位置处钻一排帷幕孔;然后根据压水试验与钻孔时的地层透水分析判断需要处理的地层透水情况, 并以此用适宜的水灰比对水泥浆液配置需要灌注的水泥浆;接着, 将配置好后的水泥浆向被处理的地层帷幕孔和缝隙内灌注, 并使用合理的灌浆压力, 对水泥浆进行控制, 保证浆液超出孔深覆盖地层表面并能在一定范围内得到扩散, 从而使得帷幕孔内以及缝隙内凝固的水泥柱体和周围被水泥浆凝结到一起的地层共同形成一道密实的防渗帷幕, 以达到防止水流从地层内渗透的目的。帷幕灌浆的技术原理主要针对的是漏水量的控制, 要使之保持在不能破坏坝基的范围以内, 才能保证水电站水库可以长期安全稳定的运行。
2.2 水电站大坝帷幕灌浆施工技术标准
水电站帷幕灌浆施工过程中, 必须遵循一定的技术标准, 这是保证帷幕灌浆施工技术顺利实施的关键, 各施工步骤中其施工技术标准如下: (1) 在钻孔时, 首先要保证钻孔位置的准确度, 钻孔位置与设计位置之间的误差不能超过10cm, 其次还要保证孔壁的垂直度以及孔壁表面的完整性, 且对于孔径的大小也应遵循标准, 一般在51~91mm之间; (2) 开始灌浆前, 应对灌浆孔进行裂隙冲洗, 冲水压力采用灌浆压力的80%, 冲洗时孔内的沉积厚度不得高于20cm; (3) 搅拌机在搅拌拌合时转速不得低于1200r/min, 以保证搅拌浆液达到与灌浆泵的排浆相适应的技术标准, 从而确保帷幕灌浆施工可以连续作业; (4) 为检测灌浆作业时的压力状况, 应在灌浆泵和灌浆孔处应安设压力表, 并检查灌浆管路的密封性及畅通性, 保证浆液的正常流动, 且保证灌浆管路还应能承受1.5倍的最大灌浆压力; (5) 为保证灌浆作业的顺利实施, 灌浆中常常会用到灌浆塞, 对于灌浆塞, 应要求其具备良好的膨胀和耐压性能, 并且易于安装和拆卸。
3 水电站大坝帷幕灌浆技术实施要点
3.1 钻孔
帷幕灌浆技术施工中, 钻孔是第一个关键, 一般采用回转或冲击方式进行钻孔, 对于覆盖层, 钻孔时一般采用硬质合金钻头, 对于基岩层, 钻孔时一般采用金刚石钻头, 孔位一旦确定, 其钻孔偏差应小于10cm, 如果施工过程中, 需要改变钻孔的位置时, 必须进行技术论证, 确保不影响正常施工的前提下才可以做出改变。钻孔时采用先导孔, 后第二、第三序孔的顺序, 其导孔和序孔孔径控制在51~91mm之间。施工中要注意对钻孔斜度的检测, 要求孔斜最大允许偏差值不得超过表1中所示, 以保证钻孔具有一定的垂直度, 一旦出现偏差, 应及时进行补救。
此外, 钻孔孔深应与设计保持一致, 不得小于设计值, 孔底的最大允许偏差值应根据水电站大坝的实际工程情况确定, 且要求偏差值不得大于孔距。相邻的两个次序孔之间, 其孔深之间的间隔高差不得小于15m。同时, 在以上钻孔作业的过程中, 应做好记录包括对岩层、岩性和孔内基本情况描述详尽的工作记录。钻孔完成后, 必须对孔壁内以及孔内产生的裂隙进行清洗, 保证孔内的沉积厚度严格低于20cm, 确保灌浆时不被杂质干扰。
3.2 压水试验
为保证钻孔后的成孔质量, 确保成孔的承压能力, 以保证帷幕灌浆技术实施的工程质量, 必须对成孔进行压水试验, 为了节省工程时间, 一般在进行压水试验时可以和裂隙冲洗同时进行。进行压水实验时, 应采用简易压水并采取从上到下的冲压顺序, 其压水段要等于灌浆段长, 冲洗压力按照灌浆压力的80%计算, 计算值大于1MPa时, 按照1MPa压力值进行冲洗。在压水试验过程中, 要求压水时间应达到20min, 且每5min读取一次压入流量, 并取最后的流量值进行透水率的计算。在帷幕灌浆技术实施中, 用透水率来表示压水试验的成果大小, 如表2所示便是由透水率表征的压水试验成果统计表, 在分为三道孔序的压水试验中, 各孔序的段数范围内, 可以明显看出Ⅲ序孔比Ⅱ序孔的岩石透水率吕容值 (Lu) 明显减少, Ⅱ序孔较Ⅰ序孔的岩石透水率吕容值 (Lu) 明显减少, 且这种递减规律十分明显, 这说明在进行Ⅰ次序孔施工后, 水电站坝基已经基本形成防渗帷幕体, 再进行Ⅱ、Ⅲ次序孔时, 帷幕灌浆已经具备防渗能力, 因此, 其压水试验也呈现出相应的递减规律。
3.3 浆液制备与灌浆
水泥浆液质量对帷幕灌浆工程质量至关重要。因此, 对于帷幕灌浆中使用的水泥, 必须符合施工规范要求, 不得使用结块的水泥或存放超过3个月以上的水泥进行制浆。在制浆中一般采用强度等级42.5R的普通硅酸盐水泥, 但必须保证水泥新鲜, 其细度要求通过80m方孔筛, 其筛余量不大于5%。为改善水泥浆液的使用性能, 在搅拌时可根据实际工程需要, 加入适量的外加剂和掺合剂, 以提高水泥浆液的使用性能。浆液配制完成后, 开始进行灌浆施工, 这是帷幕灌浆技术实施中最关键的一个环节, 决定着帷幕的形成质量。工程施工中多采用循环式灌浆法进行灌浆作业, 灌浆过程从上到下分段以此进行, 严格按分序加密的原则使灌浆压力尽快达到设计压力, 并保证压力平衡, 形成内循环式灌浆。灌浆段长一般采用5~6m, 情况特殊时可适当提高, 但最大不得超过10m。管路和孔底的距离应小于50cm。为了防止漏灌现象出现, 将灌浆管底处于已灌段以上的半米处, 灌浆过程中一旦出现冒浆或漏浆时, 依据及时采取表面封堵、低压、限流、限量等措施处理, 发生串浆时, 依旧具备灌浆条件的, 可用一泵一孔的方法进行灌浆处理, 如果不具备灌浆条件, 应先用孔塞塞住, 待灌浆结束后再进行处理, 此外, 灌浆中断后不易耽搁时间过长, 应及时处理尽早恢复灌浆, 以确保灌浆质量。
3.4 封孔
灌浆结束后, 要进行封孔, 这是帷幕灌浆技术实施中的最后一步, 当灌浆孔和检查孔以此灌浆结束后, 即可进行封孔。封孔时讲究一定的方法, 工程中常采用置换和全孔压力灌浆封孔法, 这种方法应用原理为, 当终孔段灌浆结束后, 首先将孔内余浆置换成比例为0.5∶1的浓浆, 然后, 使用全孔压力灌浆将孔口封闭, 封孔时所用的压力值与该孔灌浆的最大压力相等, 其灌浆结束标准与常规段次相同, 封孔结束后, 将孔口部分使用0.5∶1的水泥砂浆填满、捣实、抹平。
4 结束语
帷幕灌浆是一种实用性强、安全可靠、经济高效的渗漏处理技术, 也是水电站施工建设中处理大坝基础的关键, 因此, 为了保证水电站施工质量, 确保水电站的安全运行, 就必须对帷幕灌浆技术进行深入研究, 只有具备科学合理的施工工艺, 并且根据具体的工程实际情况选择最佳的施工技术方案, 才能确保帷幕灌浆技术真正发挥作用, 从而确保水电站施工建设的质量安全。
参考文献
[1]唐小成.帷幕灌浆施工技术在水利工程中的应用探讨[J].科学之友, 2015 (08) :23~25.
[2]曹天强, 仲崇江.水利工程施工中帷幕灌浆技术初探[J].黑龙江科技信息, 2015 (23) .
大坝帷幕灌浆 篇10
湖南西部北某水库工程大坝为粘土斜心墙堆石坝, 坝轴线方向为北东27°09′, 坝顶长627.0m, 宽10.0m, 坝顶高程205.5m m, 最大坝高72.2m。大坝上游坝坡1:1.75, 下游坝坡1:1.5。大坝基础帷幕形式采用悬挂式, 轴线全长933.5m。设计标准按灌后基岩的透水率不大于5Lu控制。坝基基岩渗透岩层主要分布于库坝中段及右段上部, 库坝中段基岩面以下20m~35m平均透水率达2837.8Lu, 基岩透水性由河床向右岸逐渐减弱。
水库大坝左岸渗漏以构造裂隙为主, 层面裂隙次之, 裂隙上窄下宽, 呈囊状;坝基基岩与蚀余红土之间的白云粉砂层形成面渗流;两坝肩灰岩断裂岩的绕坝渗漏及库坝地基溶沟、溶槽、溶洞较多, 层间裂隙发育, 形成了漏水通道。
2 帷幕灌浆防渗加固设计
根据工程实际情况, 选择帷幕灌浆这一常规方法处理填土层、蚀余红土层的渗漏是可行的, 帷幕灌浆施工易行, 节省投资, 同时过去采用过均有较好效果。
2.1 帷幕设置
水库坝基设双排灌浆帷幕, 范围为桩号幕0+159.7~幕0+454.85, 采用梅花型布设, 孔、排距均为2m。上游排灌浆深度15~25m, 下游排灌浆深度52~65m, 利用原坝基灌浆廊道进行灌浆。坝基右岸, 透水率=11~46Lu。右岸坡帷幕灌浆采用单排, 灌浆底线沿岸坡逐步上升, 最小深度20m, 为沿长绕坝渗流的渗径, 帷幕从右坝头向右沿伸120m;坝基左岸坡基岩面以下20m为弱透水带, 透水率1~4.9Lu, 采用单排帷幕, 深度16~70m, 并与左岸单薄山梁灌浆帷幕相接。
⑴帷幕位置, 坝体两排帷幕布置在上游内坡一级平台中心线及中心线上游侧距离1.0m处, 坝体帷幕长210m, 深入两坝肩各20m, 使坝体及坝肩帷幕连接形成整体;
⑵帷幕的深度和厚度:一般情况下, 帷幕深度宜穿过蚀余红土层, 这样可以起到封闭渗流通道的作用, 白云粉砂层由于其为不可灌地层, 则采用高压喷射灌浆处理。帷幕的厚度 (T) 主要是根据幕体内的允许坡降值来确定的。但可按下式作初步估算:
式中:
H——最大作用水头, m;
J——帷幕的容许比降, 对一般粘土浆可采用J≤3~4。
对于蚀余红土层厚度较浅, 一般设置1~2排灌浆孔即可, 对基础承受的水头超过25~30m时, 帷幕的组成才设置2~3排。
排数、排距、孔距:由于水库水对砼有溶出性, 分解性侵蚀, 帷幕厚不宜过小, 经水质分析认为帷幕厚度不宜小于0.25m, 故设计帷幕厚为0.25m。为了提高帷幕的防渗效果, 帷幕灌浆按双排孔设计, 孔距2m, 排距为1m;
⑶帷幕顶部高程:上游排帷幕浆从205.5m高程开始往下灌, 直至设计底高程。下游排从195m开始灌浆, 195m高程以上钻孔用0.5:1水泥浆或水泥砂浆封孔;
⑷坝体帷幕底部高程:上游排深入至单位吸水量ω<0.05L/min.m.m线, 下游排深入至单位吸水量ω<0.05L/min.m.m线以下5m。
2.2 左、右坝肩帷幕
左右岸坝肩存在厚度7~14m的碎裂石灰岩, 是大坝的主要漏水区之一, 帷幕厚度、排数、排距、孔距等与坝体一致, 按双排孔设计, 孔距2m, 排距1m。
灌浆在内坡一级平台上进行, 帷幕底高程:下游排深入单位吸水量ω<0.051/min.mm以下3~5m, 上游排深入Cly3层下限1~1.5m。
3 帷幕灌浆主要施工技术工艺
3.1 施工工艺
施工工艺流程见图1。
3.2 钻孔
⑴孔位测放与钻机就位。孔位测放采用全站仪、水准仪、钢卷尺等仪器进行放线引点, 测放后在各孔孔位上用电钻钻眼, 钢筋锲入标定, 并于旁边墙上用油漆标识孔号、孔序等。开孔前, 在钻机平台就位后, 钻机底座用水平尺进行校准, 符合后用螺栓固定。固定后均做到:钻机稳固、水平, 钻孔、立轴、天车保持三点一线。
⑵混凝土盖板层钻进及孔口管埋设。灌浆廊道底板混凝土厚不等, 且混凝土盖板较厚, 孔口管埋设深度为1m~2m。开孔均采用110m孔径, 下φ91mm孔口管。镶设孔口管时, 在孔内先压入0.5:1的水泥浓浆, 然后下入孔口管, 校正好角度后固定待凝, 待凝时间不少于72h。
⑶基岩钻进。钻进使用XY-2型地质钻机, 先导孔孔径为75mm, 检查孔孔径为91mm, 均采用金刚石回转钻进, 钻进取样深度小于1.8m, 并取芯, 岩芯保存, 及时编录、装箱和照相。其他试验孔孔径均为59mm, 采用复合片全断面钻进, 岩芯不保留。
3.3 钻孔冲洗、压水试验
钻孔冲洗是在该孔段钻孔结束后进行, 采用压力水进行裂隙冲洗。裂隙冲洗应冲至回水澄清后10min结束, 且总的时间不少于30min。冲洗有效压力为灌浆压力的80%, 并不大于1MPa。
压力试验在裂隙冲洗后进行。灌浆序孔采用简易压水法, 先导孔和检查孔采用五点法压水。
3.4 灌浆
3.4.1 灌浆方法及段长
灌浆方法:采用孔口封闭、自上而下、孔内循环式灌浆, 射浆管距离孔底不大于0.5m。灌浆段长:第一段为2m, 第二段为3m, 第三段以下一般为5m, 最后一段不超过7m。
3.4.2 灌浆压力的控制
采用自上而下孔内循环式灌浆时, 灌浆压力均指孔口回浆管的压力;采用纯压式灌浆, 灌浆压力为孔口进浆管压力。灌浆压力按设计压力参数进行。
3.4.3 灌注浆液及浆液变换
⑴灌注浆液采用水灰比为5:1, 3:1, 2:1, 1:1, 0.8:1, 0.5:1六个比级的纯水泥浆液。开灌采用5:1的比级浆液, 并遵循逐级加浓的变换准则进行灌注。施工过程中, 由于部分孔段出现孔口涌水情况, 对有涌水的孔段, 采用了3:1~1:1不同浓度的开灌比级浆液。
⑵浆液变换标准为:①当灌浆压力保持不变, 注入率持续减少时, 不得改变水灰比;②当浆液注入量已达300L以上, 或灌注时间已达30min, 而灌浆压力和注入率均无改变, 改浓一级;③当注入率大于30L/min时, 根据具体情况越级变浆。
3.4.4 灌浆中特殊情况处理
⑴在灌浆过程中发现有串浆情况时, 根据个体情况分别采取封堵、降压、浓浆、限流等措施进行处理。
⑵灌浆过程中因故发生灌浆中断, 尽快采取措施恢复灌浆。当中断时间过长 (超过30min) 时, 则提管用压力水进行冲孔, 重新开灌。
⑶对孔口涌水量较大的灌浆孔段, 在灌浆前测记涌水压力和涌水量, 根据涌水情况, 选用了下列措施处理:减短灌浆段长、采用纯压式灌浆、浓浆灌注、屏浆、闭浆、待凝 (不少于24h) 、扫孔、复灌等。
⑷灌浆过程中遇吃浆量大难以结束时, 选用下列措施处理:低压、浓浆、限流、间歇、待凝、扫孔、复灌等。
⑸涌水和灌浆吃浆量都大, 且不起压的孔段, 采用纯压法进行灌浆, 一次灌注水泥量不超过2t。
3.4.5 灌浆结束标准和封孔
在规定压力下, 注入率不大于1L/min时, 继续灌注60min以上结束灌浆。封孔采用“全孔压力灌浆封孔法”, 即全孔灌浆完毕后, 先不提射浆管, 用射浆管将孔内余浆全部置换成水灰比为0.5:1的浓浆, 然后提出射浆管、将孔口封闭, 继续使用浓浆进行纯压灌浆封孔。封孔灌浆压力使用设计最大灌浆压力, 在注入率不大于1L/min的情况下, 持续闭浆60min以上结束。
4 帷幕灌浆施工质量控制与监测
4.1 单元工程质量评定情况
大坝基础帷幕灌浆各部位单元工程质量评定情况见表1。
根据各部位单元工程质量评定情况可以看出, 单元合格率达100%, 优良率达到了97.3%~100%, 这说明帷幕灌浆质量很好。
4.2 单位耗灰量分析
大坝基础帷幕灌浆各部位分排序单位耗灰量汇总见表2。
从表2可以看出, 随着灌浆排、序的增加, 单位耗灰量有较明显的递减趋势, 这是灌浆效果的体现, 符合正常的灌浆规律。
4.3 检查孔透水率分析
帷幕查检孔按基本灌浆孔数的10%布置, 进行钻孔取芯和压水试验。表3列出了各部位的压水成果。
从表3可以看出, 帷幕检查孔全部达到了透水率不大于5Lu的防渗指标, 且有98%的孔段小于3Lu, 满足设计及规范要求。
5 结语
综上所述, 各个工程坝基地质条件各不相同, 即使在同一大坝基础范围内, 也有差异, 因此帷幕灌浆施工在遵循规范和设计的前提下, 很多情况下还需凭借施工实践经验和参照已有的工程实例确定合理的施工参数和施工方法, 只有这样才能达到良好的灌浆效果。
参考文献
[1]《水利水电工程地质勘察规范》GB50287-99) [S];北京:水利电力出版社, 1999。
[2]张景秀著, 坝基防渗与灌浆技术。北京:中国水利水电出版社, 1992.
[3]卢廷浩, 汪荣大.瀑布沟土石坝防渗墙应力变形分析[J].河海大学学报, 1998, 2.
大坝帷幕灌浆 篇11
关键词水库大坝;灌浆施工;质量控制
中图分类号TV543文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)072-0033-01
1工程概况
某水库大坝工程坝顶高程为15.80m,坝顶宽9.0m,坝高12.60m,坝坡均采用1∶3.5比例放坡。该水库大坝灌浆工程属于基础处理工程,主要包含有主坝段、主坝与副壩接头段、坝基防渗处理、左、右两岸山体边坡稳定处理等几部分。大坝灌浆工程的内容主要包括有回填灌浆,止水帷幕灌浆(含深孔固结灌浆),固结灌浆,接缝、排水孔灌浆等分项工程。
2施工组织及顺序
该水库大坝灌浆工程在施工过程中分为固结灌浆和帷幕灌浆两个独立的施工队进行平行施工作业。固结灌浆施工主要负责大坝灌浆工程中的回填灌浆、固结灌浆、接缝灌浆等内容;帷幕灌浆施工主要负责大坝灌浆工程中的帷幕灌浆、深孔固结灌浆及排水孔灌浆等内容。固结灌浆和帷幕灌浆这两个施工队的施工技术人员、机械设备及现场其他资源应按照不同工程的施工量及施工强度进行必要的调节。
大坝灌浆施工作业的顺序应根据工作面提交的先后进行组织施工。实际施工中,施工作业顺序依次为:大坝基础的固结灌浆施工,坝肩固结灌浆施工,止水帷幕灌浆施工,抗滑洞施工,两岸山体边坡稳定处理等,其中部分灌浆施工工作面几乎是同时提交的,应根据施工技术人员分布、机械设备配置、现场资源配置等情况分别组织施工。该工程采用坝后集中供水、供电方式进行,混凝土拌合浆的拌制、运输采用集中与分散相结合的方式进行供浆,对整个大坝灌浆处理工程来说是分散供浆,对具体的分部分项灌浆工程施工的工作面来说则是集中供浆形式。
3水库灌浆施工技术
3.1钻孔布置
回填灌浆孔应布置在灌浆洞的顶拱部位,在大坝坝顶沿灌浆轴线依次布孔,间距每隔1.2米布置1孔;灌浆洞洞室的固结灌浆孔则在灌浆排水洞径向断面上呈环形分布布置,每环设置8～15个孔不等,环间距控制为1～2m;坝基及坝肩固结灌浆孔排距设置为1.2m,孔距控制为1.8m左右,且设置成梅花形分布;帷幕灌浆孔设置为单排孔与双排孔结合使用,单排孔孔距设置为2.0m左右,双排孔孔距设置为1.8m左右,排距控制为1.2m左右,且呈梅花形分布设置;大坝的中缝接缝灌浆施工,应在坝体混凝土浇筑施工过程中预先安装灌浆管路,待坝体混凝土温度变形缝及中缝张开度达到设计要求后,再进行中缝接缝的灌浆施工。
3.2灌浆施工技术要求
大坝的整个灌浆施工过程应严格按相关施工技术的要求进行组织施工,主要的设计技术文件及相关规程、规范包括有:工程招投标合同文件、施工设计图纸、工程联络单及《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(DL/T5148-2001)》及《水工建筑物水泥灌浆施工规范(SL62-02)》等。
3.3施工工艺流程
大坝的回填灌浆施工流程主要包括有:钻孔,混凝土灌浆施工,封孔,检查验收,养护;固结灌浆施工流程主要包括有:钻孔,清孔,混凝土灌浆施工,封孔,检查验收,养护;大坝的中缝、接触缝灌浆施工流程主要包括有:预先安装灌浆管,回填混凝土施工,通水检查灌浆管,混凝土灌浆施工,检查验收;帷幕灌浆施工流程主要包括有:放线定位、孔口布置,搬迁灌浆使用的机械设备,钻进5m/段,钻进与混凝土灌注过程交替进行,清孔、灌前简易压水,采用孔口封闭法进行灌浆施工,封孔处理,检查验收。
3.4施工设备
该大坝灌浆施工主要采用的机械设备包括钻孔,混凝土拌制、灌浆,计量检测等三部分设备。主要采用SGZ—IIIA型钻机30台,7655气腿式凿岩机25台进行钻孔施工;高压灌浆施工采用SGB6—10灌浆泵30台进行灌浆施工,采用具有制浆速度快,搅拌均匀性好的ZJ—800型高速制浆机10台及搅拌机30台进行混凝土水泥浆的拌制;采用的计量检测设备主要包括JJX—3A型测斜仪10台及灌浆自动记录仪12台。
4灌浆施工质量控制
4.1灌浆方法
回填灌浆、固结灌浆施工均采用全孔一次灌浆法进行施工,灌浆方式为纯压力式(部分基础固结灌浆采用循环式灌浆)进行;止水帷幕灌浆采用“孔口封闭,自上而下,分段进行”的方法进行,采用循环式的灌浆方式。应特别指出的是,止水帷幕的检查孔灌浆施工应采用自下而上、分段灌浆法进行,灌浆方式为循环式。
4.2使用原材料的控制
除断层带(包括固结孔、帷幕孔)区域灌浆施工采用水泥进行浆液拌制时,开始用超细水泥及R52.5普通硅酸盐水泥外,大坝其余区域灌浆施工所采用的水泥均为R42.5普通硅酸盐水泥。
4.3灌浆压力控制
回填灌浆施工时的注浆压力应控制在0.3Mpa左右;固结灌浆压力以0.3～0.5Mpa为宜;止水帷幕各个部位的灌浆压力各有不同,总体来说处于1.5～3.2Mpa的范围;二期回填灌浆压力应控制在0.3Mpa左右;抗滑洞灌浆压力也为0.3Mpa左右;大坝中缝和其他接缝区域的灌浆压力应保持在0.6Mpa以上;冷却管灌浆压力以0.3Mpa为宜。
4.4浆材水灰比的控制及调整
回填灌浆施工起灌水灰比控制为0.5∶1,正式灌注时水灰砂的配合比设为1∶1∶1.25;固结灌浆、接触缝灌浆、帷幕灌浆开灌水灰比均为5∶1,正式灌注时按具体情况分别采用4∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1六个比级;大坝中缝、及其他接缝的灌浆施工开灌水灰比控制为3∶1或2∶1,正式灌注时采用3∶1、2∶1、1∶1、0.6∶1四个比级;冷却管灌浆施工起灌水灰比控制为0.5∶1。灌浆浆液水灰比的调整变换原则是浆液由稀到浓,逐级变换。
4.5灌浆结束标准的控制
1)回填灌浆施工应在设定的灌浆压力下,孔内基本停止吸浆并延续灌注3～4min,才能结束灌浆;2)固结灌浆施工应在设定的相应压力下,当浆体注入率低于0.4L/min时,延续灌注施工30min左右,才能结束灌浆;3)止水帷幕灌浆应同时满足下述两个条件,方可结束:1)在设定压力下,浆体注入率低于1L/min,延续灌注时间长于90min,2)灌浆全过程中,在设计压力下的灌浆施工时间不短于120min,浆体注入率低于0.4L/min后延续灌注30min,灌浆施工才能结束;4)坝体中逢、接逢灌浆施工应在设定压力下,当浆体注入率低于0.4L/min后延续灌注20min,才能结束;5)冷却管灌浆施工,应在设定压力下,流进回浆管浆液的比重稳定不变后延续灌注15min,灌浆即可结束。
5结语
通过对该大坝坝体各相关区域进行包括有回填灌浆、止水帷幕灌浆、固结灌浆、接缝、排水孔灌浆等分项工程的施工,使大坝的坝体结构具有较高的强度和稳定性,满足了相关设计和规范的要求。
参考文献
[1]水工建筑物水泥灌浆施工技术规范.(DL/T5148-2001).
[2]水工建筑物水泥灌浆施工规范.(SL62-02).
岩溶地区帷幕灌浆研究 篇12
随着水利水电建设的发展, 灌浆技术得到飞快发展, 但在岩溶地区的灌浆处理方面还不成熟。而帷幕灌浆便是针对岩溶地区的特殊条件而产生的一种很好的解决岩溶渗漏问题的方法。
1 岩溶地区地质概况
在中国内陆, 岩溶地貌分布面积较为广泛, 辽阔。其主要分布在碳酸盐岩 (石灰岩、白云岩等) 出露地区, 约为91~1 630 km2。岩石具有一定的孔隙和裂隙, 它们是流动水下渗的主要渠道。岩石裂隙越大, 岩石的透水性越强, 岩溶作用越显著。所以, 选择在岩溶地区修库建坝, 看重的便是岩溶地区优质的水利电力优势。
1.1 流水的溶蚀作用
水的溶蚀能力主要由于二氧化碳与水结合形成的碳酸, 空气流动时产生的二氧化碳、有机物在水中的腐蚀和矿物风化。流水的岩溶作用可用如下4个方程式来概括:
其实流水的溶蚀作用相当复杂, 远没有理论上表述的那样简单, 因为温度、气压、生物、土壤等许多自然条件影响着这些可逆反应的产生。
1.2 流水的流动作用
流动的水溶蚀性在相比较之下会较强烈一些, 通常水中的二氧化碳不断得到给予, 水的溶蚀作用才能流畅发生, 水的溶蚀能力才能得到稳固增强。
1.3 岩溶地区灌浆特点
1) 施工复杂。熔岩地区的地质情况复杂多变, 需要充分且严密的准备, 对帷幕灌浆处理地段的地质情况必须熟悉掌握, 根据所遇到的不同实际情况, 采取不同且适合的施工方法。
2) 工程量浩大。在岩溶发育较强地区, 裂隙地段相对于发育较弱的岩溶地区, 大溶洞较为繁多, 同理, 需要的灌浆便多, 以此类推, 之后的各个小项便增加。
3) 一般帷幕灌浆效果检查。采用标准为吕荣值q<3LU就可以了, 但在岩溶地区, 仅靠此参数来检查灌浆效果是远远不够的, 需要综合应用扬压力观测。
2 帷幕灌浆技术概述
2.1 灌浆技术
灌浆技术的发展相对来说是比较迅速的。最初由法国人发明并应用, 之后流入各国, 在经过不断的改良, 如今已比较完善。帷幕灌浆技术传入我国后便开始迅速发展。1988年经推广后, 我国的高压灌浆技术更是有了很大的发展。至今为止, 某些领域已处于世界领先水平。
2.2 帷幕灌浆技术
高压灌浆技术是通过射流作用强制性破坏原地层结构, 不存在一般静压灌浆的可灌性问题。只要高压射流能破坏的砂层均可处理, 对块、卵石层的较大孔隙的空间, 以各种机理将各种地层颗粒予以充填封堵。
2.2.1 分类
两排孔帷幕和多排孔帷幕是按防渗帷幕的灌浆孔排数分类, 常见的分类方法:地质条件复杂且水头较高时, 多采用3排以上的多排孔帷幕。如果按灌浆孔底部是否深入, 相对不透水岩层来划分的话, 底部深入的称封闭式帷幕;底部不深入的称悬挂式帷幕。分类方式按照不同的标准可以有很多种, 并不严格统一。
2.2.2 方案设计
1) 勘察工程地质及水文地质情况:这对于帷幕灌浆技术的实施非常重要, 只有在确定了地质情况之后, 才可以根据地质情况制定帷幕灌浆技术的实施方案。
2) 进行现场灌浆试验, 以确定一系列灌浆的方法和数据, 并论证灌浆效果。在每一次施工前, 大多数需要进行现场灌浆试验, 由于地质情况的不同, 受到的影响因素太多, 至今为止, 大多数施工前都会进行现场灌浆试验。
3) 确定帷幕深度、轴线位置、厚度及平面上的长度:严密的数据才会达到预期的良好效果, 帷幕的深度、轴线的位置及其厚度都需要经过严密的计算得出。
4) 为以后的维修检查创造条件:工程建成之后, 需要按照严格的标准进行检验, 不合格的地方需要重新补强加固, 此后, 也需要定时的维修检查。
2.2.3 灌浆材料
灌浆材料通常划分为两种类型:水泥浆料和化学浆料。一般的配料系统能够按照不同水灰比组成骨料和液体外加剂, 混合浆液的水灰比可达0∶6∶1 (体积比) 。
粗填料在有效封堵水面下的大孔洞时是必要的。最常用的粗填料是压碎的石灰岩, 压碎的石灰岩通常被加工成两种直径:混凝土砂和1 cm的骨料。另外一些填料也用轻骨料。比如木屑, 不仅便宜, 而且还有膨胀作用。相当数量的木屑被掺进浆液中, 并在不同的凝浆阶段注入。但木屑的最大缺点是密度太小。
2.2.4 灌浆压力
灌浆压力是指装在孔口处压力表指示的压力值。一般情况, 灌浆孔下部比上部的压力大, 后序孔比前序孔压力大, 中排孔比边排孔压力大, 以保证幕体灌注密实。
灌浆压力试验时, 灌浆段长2.4~5.0 m, 由上至下逐渐加长, 压力为0.5~5.0 MPa, 由上至下逐渐加大。
2.2.5 灌浆方式
从灌浆理论来看, 分为渗入性灌浆和张裂式灌浆两种。此外, 向灌浆孔注入材料有时需要经验, 为了限制灌浆路程, 在灌浆液中加入了水玻璃, 促使浆液速凝。帷幕灌浆工程量大, 例如乌江渡、东风、隔河岩等几座电站的帷幕灌浆工程量分别为191 554 m、289 609 m、192 915 m。
2.2.6 封孔
在灌浆结束时, 通常采用置换和压力灌浆罚封孔。为了保证坝体的均质性, 对灌浆段以上的灌浆孔采取措施进行封堵, 封堵的方式由于不同的情况而定。
2.2.7 灌浆质量检查
灌浆后进行检查孔施工, 以了解灌浆效果。通过对孔位、钻孔和灌浆管插入深度、水泥浆配比、压力和流量的控制等一系列指标的检测来判断灌浆效果。另外, 观测和对比施工前后测压管和量水堰情况, 以综合评价灌浆效果。
3 结语
3.1 主要难点及措施
根据以往的灌浆施工经验, 主要难点在钻孔时可能发生孔壁坍塌、掉块等现象;在灌浆的时候, 可能会遇到冒浆的情况, 这需要我们做好充分的准备, 做好应急措施, 设想好可能发生的很多种情况。由于受到的影响因素太多, 很难做到万无一失的设计方案。岩溶地区的灌浆量要比其他地层高得多, 从一层到另一层, 地质条件变化非常大, 如果浆液凝结时间太短, 灌浆孔将被堵住。另外, 还存在无底洞灌浆的情况, 这些孔能够吸收灌送的任何东西, 在灌注了长时间的材料后仍达不到结束灌浆的标准。到现在为止, 人们还在努力寻求最好的解决办法来控制灌浆。
3.2 主要特征及优势
从施工方法、加固质量到适用范围, 与其他地基处理方法相比, 更有独特之处。适用范围广泛是其不折不扣的最大特点。其次, 材料广泛、价格低廉、生产安全也是灌浆技术的另一大特点。使其确保固结体的强度, 有较好的耐久性。
3.3 发展前景
虽然岩溶地区的帷幕灌浆技术已经有一百多年的发展历史, 但由于岩溶工程地质条件的复杂性, 防渗处理具有很大难度和不可预见性, 仍有很多地方需要改进。高压帷幕灌浆应用于岩溶水库防渗处理虽然已经获得若干工程的成功经验, 但未来需要更完善的改进, 正如龙启富教授所说, 随着科技的快速发展, 我们在未来完全可以建立一个帷幕灌浆技术施工的信息反馈平台, 利用电子自动化处理, 从而进行控制与分析也是未尝不可的。通过对索风营电站左岸EL783灌浆隧洞F0-194~F0-230溶洞段进行帷幕灌浆施工处理可知, 对地质条件差, 岩溶发育, 特别是发育较大的填充型岩溶部位进行帷幕灌浆时, 可考虑采取增加抗抬锚杆、设置低压辅助帷幕孔、灌注砂浆、先低压灌浆后高压补强等施工工艺, 既确保工程质量、进度, 又可以节约投资, 不失为一种处理充填性溶洞帷幕灌浆的好方法。
摘要：在岩溶强烈发育的地区, 岩体的透水性极为强烈, 虽然拥有极其富足的水利水电资源, 但同时也存在不可忽视的渗漏问题。为了保证大坝基础的稳定安全和正常运行, 在岩溶地区修建库坝, 必须具有健全而得当的防渗措施, 而帷幕灌浆便是针对岩溶地区的特殊条件而产生的一种很好的解决岩溶渗漏问题的方法。
关键词：岩溶地区,帷幕灌浆,灌浆
参考文献
[1]胥向东.岩溶地区高压帷幕灌浆技术研究与应用[D].中南大学, 2010.
[2]解卫东.碾压式沥青混凝土心墙堆石坝计算内容初探[J].内蒙古水利, 2010 (2) .