淺談龍江水電站帷幕灌漿施工

李永生

摘 ? 要：帷幕灌漿能夠有效避免地基與基礎出現(xiàn)滲透的情況，該項技術近年來一直在進行不斷的發(fā)展，以更好地適應各種地層條件，使不同的施工要求得到有效的滿足，目前帷幕灌漿技術已經(jīng)在全國各地的水利水電工程建設中得到了廣泛的應用。對于云南較為特殊的地質條件，高拱壩的防滲效果尤為關鍵，尤其是帷幕灌漿。為了做好大壩壩基帷幕灌漿工作，龍江水電站雙曲拱壩壩基帷幕灌漿從施工工藝、工序著手，采取了一些列措施，達到了設計的要求。希望通過本文的研究分析，能夠對同類工程提供一定的參考，從而推動我國水利水電工程建設的更好發(fā)展。

關鍵詞：工程概述 ?帷幕設計 ?灌漿施工 ?質量檢查

中圖分類號：TU74 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）08（a）-0026-02

1 ?工程概述

龍江水電站樞紐工程位于云南省德宏傣族、景頗族自治州潞西市境內的龍江干流上的下游河段。是以發(fā)電和防洪為主，兼顧灌溉的綜合性樞紐工程，并具有城市供水、養(yǎng)殖及旅游等功能。主體工程由混凝土雙曲拱壩、最大壩高110m，引水系統(tǒng)及地面式廠房組成，水庫正常蓄水位872.0m，總庫容12.17×108m3，主體工程為大（1）型Ⅰ等工程，次要及附屬建筑物為Ⅲ級。電站裝機容量240MW，保證出力68.5MW，年利用小時4283h，多年平均發(fā)電量10.28×108kW·h。工程設計洪水標準為500年一遇，校核洪水標準為2000年一遇。地震設防烈度：地震水平加速度動峰值為0.2～0.36g，大壩地震設計烈度為Ⅸ度，其它建筑物設計烈度為Ⅷ度。工程計劃投資22.3億元，計劃總工期44個月。

2 ?施工方法及措施

施工方法，鉆孔：帷幕鉆孔采用XY-2型地質鉆機，開孔孔徑110mm，埋設91mm無縫鋼管作為孔口管，先導孔接觸段以下采用73mm的金剛石鉆頭鉆進至終孔，其他孔接觸段以下采用56mm的金剛石鉆頭鉆進至終孔。采用KXP-1型輕便測斜儀測量孔斜。

沖洗：鉆孔沖洗和壓水試驗執(zhí)行《水電水利工程鉆孔壓水試驗規(guī)程》（DL/T5331-2005）。

灌漿：采用小口徑鉆孔，孔口封閉自上而下分段灌漿法。灌漿壓力按照設計文件施工，第一段為1.0～1.5MPa，第二段為1.5～2.5MPa，第三段為2.5～3.0MPa，第四段為3.0～3.5MPa，第五段及以下為4.0MPa，以下各段為p=2+0.1h（h為段頂以上基巖深度）MPa，最大為4MPa。灌漿段長劃分：第一段2.0m，第二段5.0m，其他各段5.0m，終孔段長不大于8.0m，遇特殊情況可適當調整段長。采用5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1或（0.5∶1）六個比級的水泥漿液灌注。

封孔：終孔段灌漿結束后，采用全孔“濃漿置換和壓力灌漿法”封孔。

3 ?施工過程主要工序質量控制

3.1 鉆孔質量控制

開孔孔位與設計孔位偏差不得大于10cm;鉆孔終孔孔徑不得小于Φ56mm;鉆孔過程每段孔斜，在孔深20m內每5m測斜一次，20m后每10m測斜一次，控制孔斜滿足設計允許偏差。

3.2 裂隙沖洗和壓水試驗

帷幕孔各孔段灌前均需進行裂隙沖洗和簡易壓水試驗，裂隙沖洗可結合簡易壓水進行，沖洗至回清水并延續(xù)10min即可結束。簡易壓水時間為20min，每5min測讀一次壓水流量，取最終值作為巖體的透水率計算值。

3.3 水灰比和漿液變換

帷幕灌漿使用普通硅酸鹽水泥，標號不低于P.O42.5。灌漿一般采用純水泥漿，漿液水灰比變換為5：1、3∶1、2∶1、1∶1、0.5∶1五比級，當孔段某級注入量大于300L且灌漿時間已大于30min，灌漿加濃一級。吸漿量大時采用0.8∶1∶1的水泥砂漿進行灌注。

3.4 灌漿結束標準及封孔

灌漿結束標準：在設計規(guī)定壓力下，注入率不大于1.0L/min后延續(xù)灌注60min，終孔段灌漿結束后采用“全孔灌漿封孔法”封孔。

4 ?帷幕灌漿異常情況和大耗灰量的控制措施

在裂隙發(fā)育地區(qū)，灌漿異常情況和大耗灰量控制措施是決定帷幕灌漿工程的質量、進度和投資主要因素，是大壩壩基帷幕灌漿工程控制的重點和難點。

4.1 串漿、冒漿及灌漿中斷異常情況處理措施

（1）若發(fā)生冒漿時，先用麻、棉紗、棉布等堵塞冒漿點。難于堵塞時用水泥砂漿進行表面封閉，同時適當降低灌漿壓力進行灌注，當不再冒漿時，再逐級升壓，直至灌漿結束。

（2）當發(fā)生串漿時，若串漿量不大于5.0L/min，則在灌漿的同時用大量水沖洗被串孔。若串漿量小于5.0L/min時，則采取先堵塞被串孔，待灌漿孔灌漿結束后，立即掃開被串孔，用大流量壓力水沖洗干凈后再進行灌注。

（3）灌漿過程中由于停電、停水、機械故障和工地爆破等原因出現(xiàn)灌漿中斷，盡可能縮短中斷時間，及早恢復灌漿，先沖孔，如沖洗無效，則掃孔復灌。

4.2 大耗灰量的處理措施

主要采取“濃漿、低壓、限流、分級升壓、間歇、限量、摻速凝劑、灌注水泥砂漿”等措施。

（1）當水泥灌注單耗量達150kg/m～200kg/m，灌漿效果不明顯時，采取濃漿、低壓、限流或分級升壓措施，將注入率控制在15.0L/min左右，當灌入水泥單耗達到300kg/m，灌漿效果仍不明顯時，則采取間歇灌注措施，每次間歇的灌入漿量控制在400～600L，間歇停頓時間控制在10～20min，連續(xù)間歇灌注3次，其灌漿效果不明顯時，則采取待凝，其待凝時間不小于16h。

（2）鉆孔出現(xiàn)異?，F(xiàn)象（巖石溶蝕裂隙較發(fā)育、鉆孔回水較小或無回水、涌水孔段），灌漿無回漿，直接采用0.8∶1∶1（水：水泥：砂）水泥砂漿（摻合3%～5%水玻璃）進行灌注，當灌入水泥單耗量達到200kg/m～250kg/m，灌注效果不明顯（灌漿壓力無逐漸升高或注入率無逐漸減小的趨勢）時，采取低壓、限流或分級升壓措施，將注入率控制在20.0L/min左右;當灌入水泥單耗量達300kg/m～400kg/m，灌漿效果仍不明顯時，則采取間歇灌漿措施，每次間歇時間控制在10～25min，連續(xù)間歇三次其灌漿效果仍不明顯時，則采取待凝，其待凝時間不宜少于12h（漿液中摻水玻璃的可適當縮短），如此反復進行，直至灌漿有明顯效果（灌漿壓力逐漸升高或注入率明顯逐漸減少的趨勢）時，改用純水泥灌注至結束。

5 ?結語

通過防滲帷幕灌漿，對灌前簡易壓水試驗成果、灌漿成果資料、質量檢查孔壓水試驗成果資料綜合分析，以及大壩下閘蓄水后的滲漏情況，認為：

（1）防滲帷幕灌漿工程設計合理，灌漿工藝適宜本工程區(qū)地質特性。

（2）大耗灰量孔段采用限流、間歇、限量、待凝水泥等措施，質量檢查孔壓水試驗檢查結果，各孔段透水率值均滿足設計要求（q≤1.0Lu）和（q≤3.0Lu），取得了良好的灌漿效果。

（3）帷幕灌漿施工后，從滲漏情況來看，幾乎已無滲漏現(xiàn)象。這些均說明，經(jīng)過灌漿處理，山體水向滲漏和回灌的現(xiàn)象已不存在。說明通過灌漿處理，大壩基礎已形成了連續(xù)性的阻水帷幕。保證了施工順利進行和安全運行。

（4）上述措施、方法值得在該地區(qū)類似工程中推廣。

參考文獻

[1] 趙光榮.善泥坡水電站大壩左岸防滲帷幕灌漿工程施工[J].小水電，2019（3）：84-85.

[2] 余雅寧，喻華平.黃登水電站帷幕灌漿質量管理工作實踐[J].水力發(fā)電，2019，45（6）：13-16，34.