劈裂灌浆、帷幕灌浆施工

劈裂灌浆、帷幕灌浆施工

劈裂灌浆施工

1、钻孔施工

劈裂灌浆钻孔均是一次成孔。钻孔之前，先根据设计要求布好孔位，采用锤击钻锤击造孔，进行锤击时，卷扬机通过钢丝绳牵引提升钻杆，使钻杆带着吊锤上升到一定高度后突然放下，让钻杆及吊锤靠自重落下冲击钻孔。造孔应保证垂直，倾斜度不大于2％。孔深应大于隐患深度1~2m

2、安放护壁管

护壁管的作用是使堤顶不致过早劈裂，保证灌浆效果。下管方法：悬吊起护壁管放入孔内，上管口在离地 1.0 m 时用布缠绕护壁管，徐徐落下；在离地0.3 m 时，再用布条二次封堵孔口并填土夯实，防止浆液从孔口冒浆。上述封孔方法在施工中效果较好。

3、灌浆施工

浆液由泥浆泵通过注浆管压入孔内，排气完毕后，关闭阀门，向孔内注浆直至大堤劈裂冒浆。

灌浆开始先灌稀浆，水泥浆比重控制在1:2，等孔口压力突然下降后，再次将比重提高到 1.4~1.6 之间。每个灌浆孔都要经过多次复灌，前两次应避免坝顶裂缝，后几次复灌时，坝顶裂缝宽度控制在3cm 以内，并在灌后能基本闭合。每次灌浆量控制在每米0.5~1m3 之间。黏土坝段每孔复灌间隔时间不少于5d，砂土坝不应少于3d。孔口压力控制在设计最大允许灌浆压力之内。每孔必须达到终孔标准后，

方能起管，直至浆面不再下沉为止，最后加填土夯实。

4、分序分次施灌

先对第一序孔轮灌，采用“少灌多复”的方法，待第一序孔灌浆结束后，再进行二序孔。分序分次施灌能使灌入坝体中的泥浆得以尽快析水固结，强度及时提高，同时，能迅速消除由于灌浆引起坝体中局部孔隙水压力升高的威胁，保证大坝施工期的安全，并能促使灌入坝体内的泥浆黏粒向两侧移动，使黏粒在坝体与泥浆交接处进行定向排列，形成一层防渗性能很强的泥浆层。

5、注浆方法

采用孔底注浆全孔灌注的方法，注浆管下至距孔底20cm 左右，泥浆从注浆管下口沥出，使坝体由下部逐渐向上劈开，复灌2~3 次或基本不吃浆时，将注浆管提升1~2m，达到间隔时间后，再复灌，直至注浆管距坝顶2m 左右为止。

6、压力控制

灌浆压力是劈裂灌浆施工中一个重要控制指标，控制灌浆压力以“内劈，外不劈”为原则，应注意掌握：起始劈裂压力、裂缝的扩展压力、最大控制灌浆压力。对于初灌和复灌时不起压的钻孔，控制压力为P0≤50kPa；一般坝体灌浆控制压力为50~300kPa。灌浆孔口压力需要现场灌浆试验确定。

7、弯曲坝段灌浆

弯曲坝段灌浆采用一次成孔轮灌法的施工工艺。在转弯段施工轴线上，将设计灌浆孔连续钻完，然后逐孔轮流灌浆，单孔每次灌浆量

要少，发现孔口有裂缝时就停灌，改灌另孔，当每个钻孔都形成小的裂缝，而且互相交接，灌浆量再逐渐增加，直至灌完形成与转弯段轴线一致的泥浆防渗帷幕为止。

8、岸坡坝段灌浆

岸坡坝段沿坝轴线布孔，一次成孔采取轮灌，或由河谷坝段向岸坡推进，钻一孔灌一孔，灌浆压力控制在50~100kPa，当岸坡段出现斜缝时，先对斜缝进行充填灌浆处理，灌浆压力采用50 kPa，然后再进行劈裂灌浆施工。

9、灌浆效果检查

主要方法有：标准贯入试验、弹性波法、现场透水试验、现场载荷试验等。

帷幕灌浆

1、施工工艺

（一）钻孔

钻孔采用地质钻机钻进，开口孔位与设计位置偏差不大于10cm，钻具采用Φ75 mm金钢石或硬质合金钻头。钻孔孔壁应平直完整。

钻机安装必须平正稳固；钻孔应埋设孔口管；钻机立轴和孔口管方向必须与设计方向一致。并在钻孔过程中随时观测，及时纠偏。终孔后应进行测斜，若钻孔偏差超过设计值时，应按监理人指示采取其它补救措施，或报废原孔，重新钻孔。

钻孔时应对岩层、岩性及孔内各种情况进行详细记录。如钻孔过程中遇有洞穴、塌孔或掉块难以钻进时，可先进行灌浆处理，而后继

续钻进。如发现集中漏水，应查明漏水部位、漏水量和漏水原因，经处理后，再行钻进。

（二）钻孔冲洗、裂隙冲洗和压力试验。

钻孔结束后，下入钻具（或导管）直到孔底，通入大流量水流。从孔底向孔外进行冲洗，直至回水清净延续5-10min止，要求孔内沉积厚度不得超过20 cm。

帷幕灌浆孔在灌浆前应用压力水进行冲洗，至回水清净时止，冲洗压力可为灌浆压力的80%，当该值大于1MPa时，采用1MPa。岩溶、断层、大裂隙等地质条件复杂地区，裂隙冲洗方案经现场灌浆试验后确定。

当邻近有正在灌浆的孔或临近灌浆孔结束不足24h，不得进行裂隙冲洗。灌浆孔裂隙冲洗后，应立即进行灌浆作业，因故中断时间间隔超过24h，应在灌浆前重新进行裂隙冲洗。

压力试验应在裂隙冲洗结束后进行，压力为灌浆压力的80%，该值若大于1MPa，采用1MPa。

2、帷幕灌浆主要技术指标

坝基渗控设计采用常规防渗排水与封闭抽排相结合的方案。

孔深与段长：孔深按H≥1/3h+c与深入相对不透水岩体顶板以下5 m控制，同时要求终孔段应满足透水率≤1 Lu、单耗q≤20 kg/m，否则自动加深；

灌浆压力：设计灌浆压力按不小于1.5倍坝前水头考虑，灌浆压力值见下表1：

灌浆材料与浆液配比：灌浆材料采用湿磨细水泥，细度要求D97<40μm，现场按D95<40μm按制。采用3∶1、2∶1、1∶1、0.6∶1,4个比级。

灌浆施工方法：按分序加密的原则，采用“小口径、孔口封闭、自上而下、孔内循环、高压灌浆”方法。

结束标准：在设计压力下，1～3段注入率小于0.4 L/min、以下各段小于1.0 L/min，延续灌注时间不少于90 min。

质量合格标准：质量合格标准q≤1.0 Lu,接触段及其下一段的合格率应为100%,以下各段应达90%以上,且q应≤2.0 Lu。