粘土灌浆方案

5.6心墙粘土灌浆 5.

6.1概述

本工程大坝心墙及冲洪积层灌浆造孔1407m ，粘土灌浆1407m 。 5.6.2粘土灌浆施工

（1）灌浆原则

稀浆开路，浓浆灌注，分序施灌，先疏后密，少灌多复，控制浆量。 （2）钻孔、灌浆工序

心墙及坝基冲洪积层粘土灌浆共分Ⅲ序孔，由下而上分段灌浆。采用150型地质钻机钻孔，灌浆压力根据现场灌浆试验确定。

（3）粘土技术参数

粘土由指定料场供应。粘土灌浆技术参数如表8-1： 表5-6-2-1 粘土灌浆技术参数表

（2）粘土灌浆孔轴线及孔距

心墙和坝基冲洪积层粘土灌浆单排布置，灌浆孔轴线同心墙轴线，沿心墙全线布孔灌浆。孔距根据已建工程经验，暂定 2.0m ，与基础帷幕灌浆同孔布置，按静压灌浆影响半径1.5m 计算，考虑1%~5%钻孔孔斜率偏差，灌浆设计有效成墙厚度0.6m 。待工程开工前，现场试验确定灌浆影响范围和实际孔距。

（3）灌浆压力

灌浆压力的选择是整个灌浆工艺的关键。压力太小，细小裂缝充填不实，造成“不吸浆”的假象。压力过大，往往造成冒浆、裂缝扩展，引起滑坡，威胁大坝安全。初始灌浆压力估算：

KH

r P 10

P —允许最大灌浆压力（kg/cm 2）

0r —孔段以上复盖层容重。取0r =1.5t/m 3

K —粘滞系数。粘土取2

H —孔段埋藏深度。最大孔深H max =21m 。

初选单孔最大初始灌浆控制压力为6kg/cm 2，通过现场试验予以修正。 （4）灌浆深度

灌浆孔深以达到基岩顶面为准。 （5）灌浆方式

因坝体较松软，裂缝分布较广。为使孔壁固结和密实上层土体，防止孔壁塌落，使用较大压力灌注深层缝穴，不致冒浆、串浆，采用自下而上分段灌浆，每孔段长5-7m 。

（6）灌浆材料

粘土是灌浆的主要材料，其物理性质指标范围按表8-2选用。粘土灌浆浆液的配制，掺合料的选用根据现场实验确定。基岩顶部粘土灌浆掺和一定数量水泥。

表5-6-2-2 粘土物理性质选择范围表

⑦灌浆控制

包括灌浆控制，灌浆压力控制、横向水平位移控制、裂缝开展控制，灌浆控制施行于灌浆过程的始终。

灌浆量控制：灌浆采用定量灌注法，而不是灌至不吃浆为止，坚持“少灌多复”每孔每次平均灌注量以孔深计，每米孔深控制在0.2-0.3m 3。

灌浆压力控制：控制在最大允许孔口压力以内。灌浆开始时，宜采用1.5~2倍设计压力作为起始压力，疏通造孔时被堵塞的缝隙后恢复正常的压力进行灌浆。

横向水平位移控制：灌浆时，坝顶上、下游两坝肩处横向水平位移一般要求控制在3cm 以内。

2

/3.621210

5.1cm kg p =⨯⨯=

裂缝开展宽度与长度控制：裂缝限制度根据试验确定，坝面一般控制在1cm 以内，要求在停灌后坝体裂缝能基本闭合。裂缝长度一般控制在Ⅰ序孔间距内，并要求尽量避免坝面出现裂缝。

⑧复灌

心墙粘土灌浆采用三序孔布置，灌浆次数及顺序为：

次数：Ⅰ序孔8-10次；Ⅱ、Ⅲ序孔5-6次，不少于5次。

间隔时间：主要以灌入坝体裂缝中浆体的固结状态来确定，应待前次灌入的泥浆基本固结后，并根据坝体的变形情况，再确定进行复灌，每次间隔时间不少于5天。

⑨心墙灌浆观测工作

根据《土坝坝体灌浆技术规范》（SD266-88）要求，为保证坝体灌浆质量和坝体安全，检验灌浆效果，在灌浆期间应进行观测，观测项目包括表面变形、坝体深部位移、坝顶裂缝、坝体冒浆观测、渗流监测等。在灌浆过程中，应有专职观测人员负责观测工作，全面控制灌浆质量，及时发现和解决施工中出现的问题。

水平位移（横向）观测：根据选定的观测断面，布设观测位移桩可用木桩或砼柱。在灌浆期间，每天观测2-4次。非灌浆期间，每5天观测1次。

竖向位移（沉陷）观测：竖向位移应与水平位移桩相结合，并同时进行观测，以便进行资料分析。在灌浆前，至少应观测2次。灌浆期间，每天观测1~2次，非灌浆期间，每5天观测1次。

在灌浆时，坝顶上下游坝肩允许横向水平位移量要求控制在3cm以内，并在停灌后能够基本复原。