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摘要：水利樞紐是在渠道或河流的適宜地段修建的各種水工建筑物的綜合體，與各項水利工程興利除害的目標(biāo)相滿足。水利樞紐工程的壩基施工是整個項目中的重點(diǎn)，為了能夠有效保證壩基施工質(zhì)量，施工人員選擇應(yīng)用灌漿施工技術(shù)。鉆孔是灌漿施工技術(shù)中較為關(guān)鍵的施工步驟，為了更好的建設(shè)水利樞紐工程，施工人員十分重視灌漿前后的施工步驟，包括鉆孔。以某水利樞紐壩為例，在分析工程概況與地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，研究了灌漿實驗。通過質(zhì)量檢查，確保灌漿施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：某水利樞紐壩；水利樞紐工程；壩基；灌漿施工

0引言

壩基灌漿技術(shù)包含較多的種類，水利樞紐工程類型不同，在進(jìn)行該技術(shù)的選擇上也會不同。為了保證壩基施工的質(zhì)量，在選擇灌漿施工方案時，工作人員必須根據(jù)工程的現(xiàn)實需要來合理把握，選擇最合理的方案。在灌漿施工期間，施工人員要確保各項數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤，按照施工流程進(jìn)行，在每個環(huán)節(jié)上都要嚴(yán)格把握質(zhì)量，質(zhì)量控制人員需要進(jìn)行最終的質(zhì)量檢查，確保各項數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤［1］。

1工程概況

某水利樞紐壩址位于河流上游東西兩岔交匯處以下干流上，該樞紐對外交通條件較為便利。水庫死水位2580.00m，相應(yīng)死庫容0.61億m3（有效），正常蓄水位2628.00m，正常蓄水位以下有效庫容3.33億m3，調(diào)節(jié)庫容2.95億m3，水庫總庫容4.03億m3（原始），調(diào)洪庫容0.08億m3，汛期限制水位與正常蓄水位相同。壩址位于河流峽谷進(jìn)口下游約1km處，壩址區(qū)兩岸山體雄厚，河谷狹窄，呈“V”型谷。兩壩肩地形略顯不對稱，壩軸線處右岸岸坡坡度一般為45°～60°，左岸2576m以上，岸坡陡峭，坡度一般為60°～80°。壩址區(qū)河流階地不發(fā)育，沿河谷兩岸形成陡壁狀，局部可見到殘留（Ⅱ～Ⅲ）階地，可見厚度22～36m。在壩址下游段見到完整的Ⅱ級階地，高出河水面10～15m，階面長度約65m，寬度約25m［2］。

2灌漿試驗

2.1現(xiàn)場灌漿試驗要求

（1）要選擇偏差或中等地質(zhì)條件的地段進(jìn)行灌漿試驗，必須根據(jù)工程建筑物的布置，按監(jiān)理人指示。（2）選定試驗孔的灌漿壓力、灌漿分段、孔深、布置方式等試驗參數(shù)，按照施工圖紙的要求進(jìn)行。（3）進(jìn)行灌漿試驗前，必須依照審核通過的灌漿試驗大綱，最后檢驗灌漿效果。將各檢查孔和序孔的灌漿試驗成果，包括單位耗灰量、單位吸水率等以及試驗資料交給監(jiān)理人。

2.2固結(jié)灌漿試驗

2.2.1試驗區(qū)的選擇

在壩基合適的部位選擇試驗區(qū)域，再進(jìn)行灌漿試驗。

2.2.2工程量及試驗孔的布置

（1）固結(jié)灌漿試驗孔的布置：三排孔為鉆孔布置效果，孔排距為2m和3m，每排10個孔，分兩序施工。（2）表1為本工程的固結(jié)灌漿試驗工程量。試驗段灌漿成果表明，壩基的巖體風(fēng)化較強(qiáng)烈。節(jié)理裂較發(fā)育，透水率大。混凝土與基巖接觸面透水率大、吸漿量大、多次冒漿。試驗成果資料表明：（1）孔距2m、3m是合適的，能達(dá)到設(shè)計要求。（2）首先進(jìn)行混凝土以下2m接觸段的首段灌漿，達(dá)到灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)后，下人孔口管，用水泥固結(jié)，待凝48h，再進(jìn)行以下段灌漿，效果較好［3］。

3壩基固結(jié)灌漿

3.1施工程序及工藝流程

應(yīng)用自上而下卡塞灌漿法，本標(biāo)固結(jié)灌漿的施工程序為：準(zhǔn)備鉆灌施工→Ⅰ序孔施工→Ⅱ序孔施工→壓水檢查孔施工。

3.2鉆孔

（1）鉆孔機(jī)械主要采用ROCD7全液壓鉆機(jī)，進(jìn)行鉆孔施工前固結(jié)灌漿在蓋重混凝土要達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的50%，灌漿孔向、孔深與設(shè)計要求相符，孔位與設(shè)計位置的偏差要小于10cm。采用XZ-30潛孔鉆機(jī)進(jìn)行局部邊角部位和斜坡段的施工，根據(jù)施工圖紙確定孔深及孔位，但孔徑要大于ø56mm。（2）隨著鉆孔進(jìn)行，要防止對檢測儀器、壩內(nèi)鋼筋、接縫接觸灌漿系統(tǒng)、冷卻水管等設(shè)施的造成損壞，采取一定措施。（3）鉆孔結(jié)束后，要避免孔內(nèi)落入異物和流進(jìn)污水，采取針對措施確保所有鉆孔完好，在進(jìn)行下一步操作前，必須與監(jiān)理人進(jìn)行驗收檢查，只要通過檢驗并經(jīng)監(jiān)理人簽字后才能往下進(jìn)行。

3.3灌漿

（1）固結(jié)灌漿的施工原則為分序加密，同一壩塊或同一區(qū)段內(nèi)，分兩序進(jìn)行其他部位灌漿孔的施工，先對周邊孔施工。（2）采用自上而下分段灌漿法針對孔深＞6m的情況，采用全孔一次灌漿法針對孔深≤6m的狀況，自下而上分段灌漿法也可用于地質(zhì)條件良好的部位。各段段長應(yīng)小于10m，在5～6m，可適當(dāng)加長或縮短［4］。（3）可并聯(lián)灌注相互串通的灌漿孔，并聯(lián)孔數(shù)小于3個，一般情況進(jìn)行單孔灌注。（4）孔底與射漿管出口距離應(yīng)小于50cm，采用循環(huán)灌漿的方式。（5）灌漿壓力分級升高，小于0.3MPa，為避免基巖面或混凝土結(jié)構(gòu)物發(fā)生抬動，根據(jù)注入率的大小對灌漿壓力進(jìn)行控制。（6）漿液開灌水灰比為3，總共分為3、2、1、0.5四個等級，以下是具體的漿液變換定律：①當(dāng)注入率維持恒定而壓力繼續(xù)升高時，或者灌漿壓力恒定，注入率持續(xù)降低時，水灰比也要穩(wěn)定不變。②當(dāng)注入率大于30L/min時，依據(jù)當(dāng)時狀況越級變濃。③在灌注某級漿液時間達(dá)到30min，或注入量大于300L，而注入率和灌漿壓力沒有明顯變化，調(diào)換更高一級水灰比漿液。（7）當(dāng)灌漿段注入率小于1L/min后，以最大設(shè)計壓力再進(jìn)行30min灌注，之后結(jié)束灌漿。（8）采用導(dǎo)管注漿法對灌漿孔進(jìn)行封孔，采用全孔灌漿法針對孔口涌水的灌漿孔封孔。（9）固結(jié)灌漿孔在灌后返漿、灌漿前涌水或周圍情況較為復(fù)雜時，進(jìn)行12～24h的待凝。

3.4質(zhì)量檢查

（1）若采用鉆孔壓水試驗的方法進(jìn)行質(zhì)量檢測，可在灌漿結(jié)束3d或7d后檢測。壓水試驗依照《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，采用單點(diǎn)法。檢驗的灌漿孔數(shù)量應(yīng)大于孔總數(shù)的5%。質(zhì)量檢驗的合格標(biāo)準(zhǔn)為：單元工程內(nèi)不合格孔段較為分散，而且其透水率值小于規(guī)定值的150%，檢查孔各段的合格率要大于85%。（2）同時若灌漿結(jié)束后14d進(jìn)行固結(jié)灌漿工程的質(zhì)量檢查，采用巖體中檢測彈性波波速的方法。按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行對掩體波速提高的程度、孔的布置和數(shù)量的檢查。應(yīng)用符合SL326要求的檢測方法和儀器。（3）完成壓水試驗檢查孔、聲波測試孔的檢測后，對沒通過檢驗的孔段相鄰部位進(jìn)行檢查和補(bǔ)充灌漿，依據(jù)其不合格程度和工程相關(guān)要求進(jìn)行確定。

4壩基接觸灌漿在固結(jié)灌漿之后進(jìn)行接觸灌漿。

4.1灌前準(zhǔn)備灌漿前對灌區(qū)進(jìn)行通水檢查，通水壓力一般為灌漿壓力的80%，同時還要確定灌區(qū)的封閉情況、接觸面及管路的暢通情況，兩個排氣管確保無外漏現(xiàn)象發(fā)生，其單開出水量不能小于25L/min；確保灌區(qū)至少有一套灌漿管路通順，其通水流量大于30L/min。一旦灌漿管路出現(xiàn)堵塞，為了在第一時間進(jìn)行貫通，采用風(fēng)水或壓水聯(lián)合沖洗。如果不起作用，采用重新接管、掏洞和打孔等方法恢復(fù)［5］。

4.2灌漿采用BW200型灌漿泵進(jìn)行接觸灌漿，水泥的強(qiáng)度為42.5，漿液比重、壓力和注入率，應(yīng)用HT-Ⅱ型三參數(shù)全過程自動灌漿。依照監(jiān)理人和設(shè)計文件指示執(zhí)行灌漿壓力的控制值，進(jìn)漿管口壓力作為輔助控制值，回漿管壓力作為主控制值。當(dāng)排氣管出現(xiàn)阻塞或出漿不暢時，將進(jìn)漿壓力提高至最大限值，前提是在縫面增開度限值內(nèi)。當(dāng)灌漿注入率小于0.4L/min，維持20min后即可停止灌漿。若沒有效果，則應(yīng)馬上從兩個排氣管中進(jìn)行倒灌。倒灌的壓力要與施工圖紙規(guī)定值一致，使用最濃比級的漿液，維持10min當(dāng)縫面不再吸漿后，即可結(jié)束灌漿。由于本工程所在環(huán)境屬高原草原半干旱類型，干燥、寒冷、降水量少、日照長、晝夜溫差大、無霜期短等高原大陸性氣候。因此要注意灌漿后，夜晚對混凝土的保暖問題，必須采取必要的措施防止霜凍的影響。當(dāng)?shù)貙又械叵滤魉龠^大時：（1）在漿液中摻入適量速凝劑；（2）增大注漿量；（3）增加漿液濃度。漿過程中，發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿，應(yīng)根據(jù)具體情況采用嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法進(jìn)行處理［6］。在水泥灌漿段在灌漿結(jié)束后用濃漿直接進(jìn)行壓力封孔，在心墻段在粘土灌漿結(jié)束7d后，掏盡孔內(nèi)結(jié)水，用黏土回填夯實。封孔施工滿足設(shè)計要求。

5結(jié)束語

綜上，水利樞紐工程壩基灌漿施工是一項較為復(fù)雜的技術(shù)，需要按照不同水利工程樞紐的特點(diǎn)，按照一定的次序進(jìn)行壩基灌漿施工。為了確保施工技術(shù)中應(yīng)用到的各個參數(shù)數(shù)據(jù)沒有誤差，需要在壩基灌漿施工前進(jìn)行生產(chǎn)性試驗，在灌漿過程中注意每個步驟的把控，施工結(jié)束后進(jìn)行質(zhì)量檢查。

參考文獻(xiàn)：

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［3］曲洪久.淺析水庫施工中灌漿施工工藝［J］.才智，2012（2）.

［4］常澤勤.淺析水利灌漿施工質(zhì)量控制措施［J］.廣東科技，2012（13）.

［5］郭天明.論水工隧洞灌漿方法［J］.山西水利，2007，23（6）：75-76.

［6］張海深，張培海.淺談水工隧洞灌漿施工技術(shù)［J］.中國水運(yùn)，2009，9（6）：229-230.

作者：安方輝1；李瑩瑩1；翟豪2 單位：1.黑河黃藏寺水利樞紐工程建設(shè)管理中心，2.青海省水利水電科學(xué)研究院有限公司