象山水庫除險加固帷幕灌漿工程及質量評價

王振田，王 成

(黑河象山水電廠，黑龍江黑河 164300)

象山水庫除險加固帷幕灌漿工程及質量評價

王振田，王 成

(黑河象山水電廠，黑龍江黑河 164300)

象山水庫除險加固在0+141～0+456內進行單排帷幕灌漿，孔距2 m，孔深至基巖下10～25 m。防滲帷幕透水率控制為3 Lu，施工分3序進行，孔距分別為8 m、4 m及2 m，灌漿技術效果明顯。

象山水庫;帷幕灌漿;灌漿方法;灌漿壓力;施工工藝

1 基本情況

象山水庫大壩建基在強透水至極強透水(滲透系數62～138 m/d)的第四紀覆蓋層上，頂部基巖屬中等至嚴重透水巖體(透水率5～60 Lu)，防滲墻下設置防滲灌漿帷幕，與上部防滲墻共同構成大壩的完整防滲體系。帷幕灌漿沿塑性混凝土防滲墻中心線布置，采用單排布置，為防止繞壩滲流，左右岸防滲帷幕從壩頭向山里延伸30 m。基本孔距為2 m，帷幕灌漿深度10～25 m。防滲帷幕透水率控制標準為3Lu。基巖帷幕灌漿通過混凝土防滲墻中的預埋管進行。

2 灌漿方法及灌漿壓力

帷幕灌漿施工分3序進行，按分序加密法施灌，一序孔距為8 m，二序孔距為4 m，三序孔距為2 m。帷幕灌漿施工時接觸段(2 m)及以下一段(5 m)采用“自上而下分段灌漿法”，其下采用“自下而上純壓式灌漿法”施工。灌漿分段及設計壓力(接頭灌漿除外)見表1。

表1 灌漿分段及設計壓力值

3 施工工藝

灌漿材料采用牡丹江水泥廠生產的普通硅酸鹽水泥(PO32.5R)，原材料經檢驗均滿足規范和設計要求。灌漿水灰比執行規范要求，從5∶1開灌至0.5∶1結束，共6個比級。

設計提出了大壩帷幕灌漿施工技術要求。為確定更加合理的灌漿施工技術參數，在正式灌漿施工前，進行了現場灌漿試驗。

帷幕灌漿施工采用XY-2PC型和XY-2型回轉式鉆機鉆進，帷幕灌漿均采用垂直鉆孔，孔位偏差＜10 cm，終孔時使用KXP-1型輕便測斜儀檢測鉆孔軌跡。灌前進行沖洗及簡易壓水試驗，采用3SNS型灌漿泵、灌漿自動記錄系統，整孔灌漿結束后用全孔壓漿封孔。

4 施工過程和現象

本次加固工程的帷幕灌漿施工共完成161孔的鉆灌，其中接頭孔3個。按每20個孔為一個單元，共分為8個單元。帷幕灌漿工程完成情況見表2。根據自檢報告灌漿施工過程正常，未出現較大的施工特殊情況和施工事故。根據施工單位提供的灌漿成果統計資料進行統計分析：①地層平均單位耗灰量不大(僅二、三兩個單元的一序孔平均單耗超過100 kg/m)，較大耗灰量(超過100 kg/m)的段次(共48段)統計見表3所示，耗灰量大的段次主要集中在與防滲墻的接觸段(占大耗灰量總段數的56.3%)，其中Ⅰ序孔大耗灰量段較Ⅱ、Ⅲ序孔的多(Ⅰ序孔占大耗灰量總段數的68.8%)，表明接觸段是墻幕結合的防滲體系中的薄弱環節、也是灌漿施工的難點;②基巖內透水率大的孔段相對耗灰量也較大，透水率與灌漿耗灰量相關性較好，符合一般工程情況;③大多數次序灌漿耗灰量依次呈現遞減的規律。少數孔出現反常現象，Ⅱ序灌漿孔平均單位耗灰量較Ⅰ序孔平均單位耗灰量較大，據施工單位介紹為趕工期灌漿次序混亂所致。帷幕灌漿綜合成果統計見表4所示。

表2 帷幕灌漿工程完成情況表

表3 較大耗灰量(超過100 kg/m)的段次統計表

表4 帷幕灌漿綜合統計表

5 質量檢查

帷幕灌漿質量檢查采用壓水試驗方法進行，檢查孔的布置和數量滿足規范≥10%和設計要求，共布置16個灌漿質量檢查孔、進行了73段壓水試驗，8個單元灌后壓水試驗成果匯總見表5。壓水試驗檢查結果均滿足3 Lu的帷幕防滲標準，幕體質量合格。

表5 帷幕灌漿質量壓水試驗檢查成果表

6 灌漿工程質量評價

帷幕灌漿施工工藝基本合適、施工過程和現象基本正常，大耗灰量段主要集中在墻幕接觸段，帷幕壓水試驗檢查結果均滿足3 Lu的帷幕防滲標準，灌漿技術效果明顯，基礎防滲目的是完全可以達到的。

［1］金偉，王文波，等.黑龍江省黑河市象山水庫除險加固工程初步設計報告［R］.長春：中水東北勘測設計研究有限責任公司，2004.

［2］水電部水利水電規劃設計院.水利工程地質手冊［M］.北京：水利電力出版社，1985.

TV543

B

1007-7596(2011)06-0114-02

2011-10-08

王振田(1967-)，男，黑龍江肇州人，高級工程師;王成(1963-)，男，黑龍江綏化人，工程師。