象鼻咀水库固结灌浆和帷幕灌浆的质量控制

象鼻咀水库固结灌浆和帷幕灌浆的质量控制

摘要：固结灌浆和帷幕灌浆是象鼻咀水库主、副坝坝基加固和防渗的主要措施，其质量好坏直接影响水库大坝的安全和效益的发挥。固结灌浆是对坝基节理裂隙及破碎带采用浅孔低压灌注水泥浆的方法进行加固处理；帷幕灌浆是在坝基以下至相对不透水层之间灌注水泥浆液，在坝基下形成一道相对不透水的防渗幕墙。

关键词：固结灌浆；帷幕灌浆；质量控制；象鼻咀水库

中图分类号：o213.1 文献标识码：a 文章编号：

1工程概况

象鼻咀水库枢纽工程为沥青混凝土心墙堆石坝、右岸溢洪道、左岸放空洞的枢纽总体布置方案。沥青混凝土心墙堆石坝坝顶高程584.30m，坝顶宽6.00m，最大坝高55.30m，坝顶轴线长123.30m，沥青混凝土心墙高程在554.50m以上厚度0.6m，以下厚度0.8m。沥青混凝土心墙与坝之间为厚1.0m、宽6.8m钢筋混凝土盖板，钢筋混凝土盖板与沥青混凝土心墙接触部位设中置紫铜片止水，盖板混凝土以下的坝基采用固结灌浆进行地基加固，采用帷幕灌浆进行防渗处理。固结灌浆沿坝轴线上、下游2.0m处各布置一排，孔间距为2.0m，坝基河床部分孔深为8.0m，岸坡部分为5.0m。帷幕灌浆沿坝轴线上游1.2m处布置一排,孔间距为2.0m,孔深为进入相对不透水层3.0m。

2灌浆质量控制

2.1固结灌浆工艺流程

钻孔定位及编号→钻机就位及校平固定→造孔→冲洗→单点法

压水（孔数的5％）→灌浆→封孔。

2.2帷幕灌浆工艺流程

帷幕灌浆先导孔造孔采用自上而下分段造孔，分段进行压水试验。其工艺流程为: 钻孔定位及编号→钻机就位及校平固定→第一段造孔→冲洗→单点法压水→第二段造孔→冲洗→单点法压水→

依次自上而下分段钻孔、冲洗、单点法压水至终孔→冲洗→压水→自下而上分段灌浆→封孔。其余孔一次成孔至设计深度后，在灌浆前全孔进行一次裂隙冲洗，下入灌浆栓塞卡塞在段顶，在孔底段进行一次简易压水，然后自下而上分段卡塞灌浆直至结束。

2.3帷幕灌浆施工工序流程

ⅰ序孔→ⅱ序孔→ⅲ序孔。

2.4固结灌浆孔施工工序流程

先下游排→后上游排，先ⅰ序孔→后ⅱ序孔逐渐加密的原则。3造孔工艺

3.1钻孔定位及编号

采用施工现场放控制点，用钢尺测放孔位。按设计图纸及单元划分进行编号，并用红漆在测放孔位处标明钻孔中心点及钻孔编号。

3.2钻机就位

为保证施工中及成孔后的钻孔轴线符合设计及规范要求，必须保证钻机就位的准确和稳固性。

(1)准确性

1)调校钻机立轴的垂直度和机座的水平度。

2)调整钻机立轴中心轴线，使其与钻孔中心点一致。

3)测校钻具轴线，使其与钻机中心轴线一致。

(2)稳固性

1)钻机安装水平、稳定、对准孔位。

2)试运转钻机，再次测校开孔钻具轴线与钻孔的中心点是否一致。

3)在施钻过程中，必须随时检查钻机的稳固性及校正钻机立轴的铅直度。

3.3钻孔

(1)钻孔基本参数

1) 帷幕灌浆钻孔中心轴线与地平面为900，即垂直钻孔。

2) 固结灌浆钻孔与混泥土面板为900。

3)孔斜偏差：垂直或倾角大于50的帷幕灌浆孔，其孔底偏差值不得大于表4-2规定数值。

帷幕灌浆孔底偏差值表4-2

(2)孔深

按设计图纸、通知、文件等规定钻至终孔高程。

(3)钻进工艺

灌浆孔采用硬质合金或金刚石钻头，清水回转钻进。

(4)钻进质量技术措施

1)回转钻进

钻进过程中若遇岩石破碎、漏水、洞穴掉钻等不能继续钻进时，应采用灌浆措施处理后再钻进。

2)终孔孔径要求：先导孔及检查孔终孔孔径为φ75mm，其它孔≥φ56mm，固结孔不得小于φ38mm。

3)钻进过程中发现失水、外漏、掉块、掉钻、断层带等均应作好详细记录，并反映在钻探记录班报表中。

4)钻进过程中遇到断层时，要及时进行描述，并将相关资料尽快报送监理工程师、设计和业主，以便制订处理方案。

5)钻孔取芯要求

①帷幕灌浆先导孔、检查孔及设计文件中规定和监理工程师指示要求取芯的钻孔均应采取岩芯。

②所有岩芯均应统一编号，填牌装箱，并作岩芯描述，绘制钻孔柱状图。

③一般岩芯不作永久性保存，但先导孔、检查孔及有水泥浆结石的岩芯和监理工程师指示保留的岩芯，单元工程完工并经验收合格后，应负责运送至指定库房存放。

7)孔口保护

在钻机灌浆过程中均应加强对孔口保护，上道工序完成后下道工序施工前，孔口应暂时封堵严密，防止异物掉入孔内造成孔内事故。4冲洗工艺

4.1钻孔冲洗工艺及结束标准

(1)钻孔冲洗工艺

每段钻孔结束后应立即用大流量清水对钻孔内残留岩粉等进行

敞开式冲洗。

(2)结束标准

冲洗至回水清澈后10min为止，要求冲洗后的孔底残留物厚度不得大于20cm。

4.2单孔裂隙冲洗工艺及结束标准

(1)单孔裂隙冲洗工艺

采用压力水冲洗。

(2)结束标准

冲洗至回水清澈后再继续10min为止，且总的冲洗时间不得少于20min。

4.3冲洗压力

(1) 冲洗压力为该段灌浆压力的80%；并不大于1.0mpa。

(2)钻孔冲洗注意事项

1)当临近孔正在灌浆或灌浆结束不足24h时，不得进行裂隙冲洗。

2)同一孔段的裂隙冲洗和灌浆作业宜连续进行，若因故中断时间超过24h时，该孔段应重新进行钻孔裂隙冲洗。 5压水试验工艺5.1压水试验应分段试验，且在钻孔裂隙冲洗结束24h之内进行。

5.2压水试验方法

(1)帷幕先导孔压水试验采用单点法，其它序孔采用简易压水法。

(2)质量检查孔压水试验采用单点法。

5.3压水试验压力