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實例分析:溢洪道如何進行帷幕灌漿?

0114水利工程2021-07-15 10:53:17


 磨盤山溢洪道是磨盤山工程最主要的二級永久建筑物,他的防滲工程,設(shè)計采用垂直防滲方案。帷幕灌漿伸入到相對不透水層內(nèi)。

    1、帷幕設(shè)計簡況

   本帷幕灌漿工程按設(shè)計分為橫向段、縱向段,帷幕的軸線與防滲墻軸線一致,全長42m,呈折線型布置與大壩防滲結(jié)合到一起。其主要設(shè)計參數(shù)如下:
  
  (1)帷幕由單排灌漿孔組成,孔距一般為1.5m,分為三個次序施工,其中1序孔中含有部分先導(dǎo)孔。
   (2)帷幕深度按照設(shè)計底線和伸入透水率q≤10Lu的巖體內(nèi)的標準控制,鉆孔深度一般為:10~30m,最大深度32m。
   (3)灌漿孔均為垂直孔,考慮到鉆孔深、造孔精度高、工期緊等特點,設(shè)計要求在左右翼墻體內(nèi)采用預(yù)埋灌漿管法。
   (4) 灌漿后的合格標準為:檢查孔壓水實驗透水率q≤5Lu。

   2、地質(zhì)條件

    防滲墻底部的基巖為前震旦紀至弱風化閃云斜長花崗巖,呈灰~欠灰色,中粗粒結(jié)構(gòu),局部有中細粒結(jié)構(gòu),巖性堅硬花崗巖脈、偉晶巖脈,輝綠巖脈侵入。
    堰基內(nèi)規(guī)模較大的斷層主要有:f35、f39、f13、f17、f32、f6等,傾角為60——70°,走向多與防滲軸線呈銳角相交。在斷層和巖脈附近,傾角裂縫較為發(fā)育,并有不同程度的分化現(xiàn)象,巖體比較破碎。
    受上述斷層裂縫的影響,弱風化帶巖體有一定的透水性,其影響范圍在墻下30m深度以下,并且有自上而下的逐漸變小的規(guī)律??碧浇Y(jié)果表明,弱風化巖體透水率q≥5Lu者占45%,qmax達54Lu。
  
  3、帷幕灌漿施工

    帷幕灌漿在相鄰槽孔混凝土強度達50%以上后進行,與左右翼墻交叉施工,受到左右翼墻施工進度的制約,鉆孔機組的布置采用見縫插針,高峰期共投入2個生產(chǎn)機組,巖芯回轉(zhuǎn)鉆機共2臺,灌漿泵2臺,灌漿自動記錄儀2臺。自2004年6月開始至2004年9月全線完工歷時三個月,共完成灌漿孔32個,灌漿進尺860m,壓水檢查孔4個(進尺102.9m)。
 
   3.1鉆孔
    灌漿孔的上部要穿過左右翼墻,但左右翼墻普遍較深(約有2/3的灌漿孔要在20—25m深的墻體成孔),而且墻體?。?.8—3m),因此采用鉆進方法容易達到鋼筋及墻外,影響帷幕灌漿質(zhì)量,為此采取在墻外預(yù)埋灌漿管后鉆進的方法。
  
  3.1.1預(yù)埋灌漿管
    墻內(nèi)預(yù)埋灌漿管就是在左右翼墻槽孔澆筑混凝土前將灌漿管下置到槽底,待澆筑成墻后即形成預(yù)留孔。但埋設(shè)灌漿管時必須固定牢靠,以防混凝土料的沖擊而產(chǎn)生位移、彎曲或變形而成為廢孔。通過總結(jié)前期在預(yù)進占段預(yù)埋灌漿管試驗的經(jīng)驗,本次主要采取了以下措施:
    ① 根據(jù)墻體的深度選擇不同材質(zhì)的灌漿管,即墻身小于10m時,預(yù)埋內(nèi)徑φ110mm的鋼管。
    ② 預(yù)埋管的單根長度以9~10m為宜,太短則接頭多,影響預(yù)留孔順直度,太長又不便于安裝。單管連接方式:塑料管采用套接,其搭接部位用錨釘固定;鋼管則以絲扣連接。
  
  4、灌漿效果及質(zhì)量分析

  
  4.1灌前透水率分析
    從所列出的各次序孔的灌前壓水透水率統(tǒng)計結(jié)果可以看出,Ⅰ序孔的透水率平均值為49.73Lu,Ⅱ序孔的平均值為18.43Lu,Ⅱ序列孔較Ⅰ序降低了62.9%;Ⅰ序列孔中透水率q>5Lu的孔段占56.1%,而Ⅱ序孔中下降到了44.9%。說明巖石的透水性隨灌漿次數(shù)的增加而逐漸減少。
  
  4.2單位注入量分析
    從統(tǒng)計的各序孔的水泥單位注入量情況看,Ⅰ序孔平均注入量為213.95kg/m,Ⅱ序孔為146.28kg/m,遞減率為31.6%,而且大漏量孔段也隨孔序的增加明顯減少,符合正常灌漿遞減規(guī)律,表明帷幕灌漿效果是顯著的。
  
  4.3檢查孔壓水成果分析
    灌后共布置檢查孔31個,做壓水試驗111段,透水率q≤51Lu者108段,占總試驗段的97.3%,q>5Lu者僅3段占2.7%,且分部不集中,滿足設(shè)計檢查要求,說明灌漿質(zhì)量和防滲效果良好。
 
   4.4單元工程質(zhì)量評定
    根據(jù)《水利水電基本建設(shè)工程單元工程質(zhì)量評定標準(一)——SDJ88》對帷幕灌漿施工工序質(zhì)量進行評定,共劃分45個單元工程,全部合格。優(yōu)良單元工程37個,占82.2%。
 
  5、結(jié)語

(1)采用特別的鋼筋定位架將多根埋管聯(lián)結(jié)成整體下入防滲墻槽孔內(nèi),能保證預(yù)埋管在墻內(nèi)順直,埋管成功率高,為順利完成墻下帷幕灌漿施工奠定了基礎(chǔ)。
   (2)在相鄰的防滲墻槽孔澆筑混凝土前即對灌漿孔先鉆進、壓水,贏得了工期,但不利于灌漿資料分析。
   (3)使用的GSM—1型水泥濕磨機出漿量太?。ㄗ畲鬄?0L/min),而且尚無合格的現(xiàn)場測試漿液細度的儀器

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