回填与固结灌浆的质量控制

回填与固结灌浆的质量控制

关键字：固结回填灌浆质量控制

官地水电站位于四川省凉山彝族自治州的雅砻江干流上。水库正常蓄水位1330米，最大坝高168米，水库总库容7.6亿立方米。电站总装机容量240万千瓦（4×60万千瓦），多年平均年发电量约117.76亿千瓦时。右岸设地下厂房，尾水隧洞。

尾水隧洞由尾水支洞、尾水主洞、尾水岔洞、尾水连接洞及扩散段等洞室组成。采用2条尾水支洞合一条尾水主洞的布置形式。尾水隧洞全部需回填灌浆，1#、2#尾水主洞、尾水岔洞、尾水支洞全部需固结灌浆。

尾水系统各洞室特性及工程量表表1

一、工程地质方面：

1#尾水隧洞从上游至下游穿过，P2β15-2～P2β12-2地层，有

F6、F9、Fw 1断层通过1#尾水洞。2#尾水隧洞从上游至下游穿过，P2β15-2～P2β11-4地层，有F6、F9、F7′ Fw1、F7、断层通过2#尾水洞，全洞以Ⅱ～Ⅲ类围岩为主，有少量的Ⅳ～Ⅴ类围岩。根据设计通知及地址预报，其中F6断层出露于1#尾水洞0+308桩号、2#尾水洞左右边墙0+302、0+293桩号，根据断层与1#、2#尾水洞相交情况推测，该断层向导流洞口延伸。F7断层出露与2#尾水洞左边墙0+595桩号、右边墙0+600桩号，根据断层与2#尾水洞相交情况推测，该断层经过尾闸交通洞洞口向下游延伸。F7′断层与2#尾水洞交叉于左、右边墙0+595、0+608桩号。F9断层出露于1#尾水洞右、左边墙0+415、0+435桩号，出露2#尾水洞左、右边墙0+550、0+600桩号，根据该断层与尾水洞相交情况推测，该断层经过向上游延伸至导流洞洞口处，下游经过尾闸交通洞洞口，向下游延伸。Fw1断层出露1#尾水洞0+150桩号、2#尾水洞0+188桩号，根据该断层与尾水洞相交情况推测，该断层向上游延伸至导流洞。根据设计通知及地质预报，1#尾水洞预留岩塞及出口洞段部位岩石破碎，主要为Ⅳ类围岩，岩石微风化为主，卸荷，地下水丰富，节理、错动带发育，自稳能力差。2#尾水洞预留岩塞及出口洞段部位岩石破碎，主要为Ⅳ类围岩，岩石弱风化状态，卸荷，地下水丰富，节理、错动带发育，自稳能力差，局部存在溶蚀（2#尾水洞预留岩塞部位，揭露出一溶洞）、蚀变、充填次生泥、存在不稳定块体。

二、尾水隧洞衬砌后灌浆施工内容

（1）钻孔：包括灌浆孔、排水孔的钻孔，以及钻孔和灌浆所需进行的钻出岩芯、钻孔冲洗、压水试验、灌浆前孔口加塞保护等全部钻孔作业。

（2）灌浆：包括回填灌浆、固结灌浆。

灌浆采用P.O42.5普通硅酸盐水泥纯水泥浆进行灌注。使用前对水泥的初、终凝时间、比重、细度、颗粒组合、标准稠度、强度等进行检验。尾水扩散段及连接洞、尾水支洞、尾水岔洞、尾水主洞回填灌浆孔径为Ф48、压力均为0.2Mpa，固结灌浆孔径为Ф48、主洞与岔洞灌浆压力为0.5～0.8Mpa、支洞灌浆压力为0.8Mpa。

扩散段及连接洞回填灌浆：扩散段及连接洞顶拱设置回填灌浆，灌浆钻孔深入基岩10cm，间排距3.0m×3.0m，每排4/5孔梅花形布置，孔位从顶拱中心线向两边布置，回填灌浆压力为0.2Mpa。

尾水支洞固结灌浆孔孔深8.m，排距3.0m，间距3.16m～4.0m（边墙间距随着渐变段变化），顶拱每排4孔或5孔布置，边墙每排4孔或3孔布置，底板每排3孔或2孔布置，底脚线450斜孔排距3.0m。灌浆孔相邻两排错开布置（底脚线斜孔除外），全断面每环布置17或15孔（包括斜孔）。固结灌浆压力为0.8Mpa。顶拱灌浆孔环内孔与孔之间成25º角，弧长约3.4m（衬砌后）。

尾水支洞回填灌浆孔孔深入岩10cm（不计砼衬砌厚度），排距3.0m，每排3个孔，环内孔之间成17.5º、30º角，弧长距离顶拱中心线约2.4m、4.1m（衬砌后），尾水支洞回填灌浆压力为0.2Mpa。1）尾水主洞灌浆

①尾水主洞Ⅳ类围岩固结灌浆

尾水主洞Ⅳ类围岩固结灌浆孔孔深9m，排距3.0m，环内间距4.0m；顶拱每排4孔或5孔布置（衬砌后顶拱弧长4.38m，顶拱灌浆管环内灌浆管之间成25º角），边墙及底板每排4孔或3孔布置，底脚线斜孔排距3.0m。边墙、底板、顶拱相邻两排错开布置。固结灌浆压力为0.5～0.8Mpa。

②尾水主洞Ⅲ类围岩固结灌浆

尾水主洞Ⅲ类围岩灌浆孔孔深6m，排距3.0m，同一排间距5.0m；顶拱每排4孔或3孔布置（衬砌后顶拱弧长约5.26m，顶拱灌浆孔环内之间成30º角），边墙及底板每排4孔或3孔布置，底脚线斜孔排距3.0m。边墙、底板、顶拱灌浆管相邻两排错开布置。顶拱每排4

孔或3孔布置（衬砌后顶拱弧长5.26m，顶拱灌浆管环内灌浆管之间成30º角），固结灌浆压力为0.5～0.8Mpa。

③尾水主洞回填灌浆

尾水主洞回填灌浆孔深如基岩10cm，排拒3.0m、环内3个孔，以断面轴线向两侧成17.50/300布置（衬砌后顶拱弧长约3.1m、

5.26m），回填灌浆压力为0.2 Mpa。

尾水岔洞固结及回填灌浆

尾水岔洞固结灌浆孔孔深9m，排距3.0m，同一排间距4.0m；（顶拱灌浆管同一排灌浆管之间成25º角），边墙每排4孔或3孔布置，底脚线斜孔排距3.0m。边墙、底板、顶拱灌浆管相邻两排错开布置。固结灌浆压力为0.5～0.8Mpa。：尾水岔洞回填灌浆压力为0.2Mpa；

回填灌浆左侧顶拱圆弧段每排1布置，相邻两排错开布置，右侧顶拱圆弧段每排1孔或2孔布置，相邻两排错开布置（2#尾水岔洞顶拱圆弧段段回填灌浆回填灌浆右侧顶拱圆弧段每排1布置，左侧顶拱圆弧段每排1孔或2孔布置，相邻两排错开布置）；尾水支洞固结灌浆孔孔深8.m，排距3.0m，间距3.16m～4.0m（边墙间距随着渐变段变化），顶拱每排4孔或5孔布置，边墙每排4孔或3孔布置，底板每排3孔或2孔布置，底脚线斜孔排距3.0m。灌浆孔相邻两排错开布置（底脚线斜孔除外），全断面每环布置17或15孔（包括斜孔）。固结灌浆压力为0.8Mpa。顶拱灌浆孔根据设计图纸规定同一排孔与孔之间成25º角。

尾水支洞回填灌浆孔孔深入岩10cm（不计砼衬砌厚度），排距3.0m，尾水支洞回填灌浆压力为0.2Mpa，根据设计图纸规定同一排孔与孔之间成17.5º、30º角。

三、灌浆前控制要素

（1）灌浆水泥材料要求

水泥材料进场必须具备厂方出示的质量检验报告单；灌浆水泥不应存放过久，出厂日期超过三个月的水泥不得使用；水泥储存必须具备防雨、防潮、通风条件，不得堆放在地面上或露天场所，水泥入库必须堆放整齐。

（2）要求施工方对参与施工技术、质量人员进行质量教育与培训。组织员工熟悉施工方案，掌握施工技术和工程质量的关键控制点，进行技术交底。