長(zhǎng)江三峽水利樞紐左岸電站廠房封閉帷幕灌漿論文
三峽左岸電站廠房封閉帷幕灌漿左側(cè)在廠前區(qū)處與山體相接，右側(cè)在安Ⅲ處與廠壩主帷幕相接，使左岸廠房、廠壩基礎(chǔ)形成一個(gè)封閉的抽排系統(tǒng)。三峽水利工程樞紐基礎(chǔ)為前震旦系閃云斜長(zhǎng)花崗巖，淺層微細(xì)爆破裂隙較發(fā)育。
1、施工概況
長(zhǎng)江三峽水利樞紐左岸電站廠房原設(shè)計(jì)封閉帷幕灌漿為單排孔，孔距為2.5m。施工中因孔內(nèi)涌水現(xiàn)象普遍、終孔段單位注入量偏大，在原排帷幕線下游0.2m增加一排封閉帷幕灌漿孔，孔距為2.5m，與原排孔對(duì)應(yīng)相間布置;原終孔段單位注入量偏大的部位終孔孔深對(duì)應(yīng)加深10m，1-6號(hào)機(jī)組段由于淺層巖體微裂隙發(fā)育，單孔6.0m以采用丙烯酸鹽化灌材料灌注，其余為水泥灌漿。
2、施工控制
2.1漿材與設(shè)備檢測(cè)
2.1.1材料與制漿帷幕灌漿采用強(qiáng)度等級(jí)42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，新鮮、無受潮、無結(jié)塊，細(xì)度要求通過80μm方孔篩，篩余量小于5%。
現(xiàn)場(chǎng)建立集中制漿站按0.5：1比級(jí)制漿(加高效減水劑UNF-5，摻量為水泥重量的0.7%)—高速攪拌—3臺(tái)濕磨機(jī)串聯(lián)濕磨(細(xì)度抽檢合格標(biāo)準(zhǔn)d95<40μm)—現(xiàn)場(chǎng)按需要調(diào)配漿液比級(jí)—普通攪拌—灌漿。
2.1.2設(shè)備檢測(cè)每個(gè)單元開工前，要求提供現(xiàn)場(chǎng)鉆機(jī)、水泵、灌漿泵、測(cè)斜儀、自動(dòng)記錄儀、濕磨機(jī)及各類儀表等檢測(cè)報(bào)告單，并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試運(yùn)行，確認(rèn)正常后方開始施工。
2.2灌漿
2.2.1灌漿方法帷幕灌漿孔第一段采用阻塞器封閉，孔內(nèi)循環(huán)的方法;第二段及以下各段采用孔口封閉，自上而下分段，孔內(nèi)循環(huán)灌漿。
2.2.2灌漿壓力
在灌漿前觀測(cè)涌水壓力，實(shí)際灌漿壓力為設(shè)計(jì)壓力+涌水壓力。
2.2.3漿液及漿液變換灌漿漿液以濕磨細(xì)水泥漿液為主，變漿標(biāo)準(zhǔn)按設(shè)計(jì)要求執(zhí)行;濕磨細(xì)水泥漿液水灰比(重量比)采用2：1、1：1、0.6：1三個(gè)比級(jí)，普通水泥漿液水灰比采用2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1五個(gè)比級(jí)，開灌水灰比均為2：1開灌(當(dāng)壓水試驗(yàn)漏水量大于40L/min時(shí)先灌注普通水泥漿液，待注入率小于10L/min后，再改用濕磨細(xì)水泥漿液灌注)。
3、原排帷幕成果分析
3.1壓水試驗(yàn)透水率與孔序關(guān)系分析
Ⅰ序孔平均透水率3.08Lu，Ⅱ序孔平均透水率1，56Lu，Ⅲ序孔平均透水率0.84Lu(除廠前區(qū)部位Ⅲ序孔由于巖面漏水致透水率為24.2Lu外)，qⅠ>qⅡ>qⅢ，隨著孔序的增加，平均透水率呈遞減趨勢(shì)，符合一般分序灌漿規(guī)律。
3.2平均單位注入量與孔序關(guān)系分析
Ⅰ序孔平均注入量66.35kg/m;Ⅱ序孔平均注入量21.85kg/m;Ⅲ序孔平均注入量19.52kg/m，CⅠ>CⅡ>CⅢ，隨孔序增加，單位平均注入量呈明顯遞減趨勢(shì)，符合一般分序灌漿規(guī)律。
4、原帷幕灌漿特殊處理措施
4.1涌水情況與施工采取的措施
4.1.1原帷幕孔施工情況出現(xiàn)涌水段為232段，涌水壓力在0.02-0.31Mpa之間。涌水發(fā)生較多的在灌漿孔段的第1、5、7、8段，次為第4、6段部位。涌水段出現(xiàn)無規(guī)律性。
施工中對(duì)每一涌水段，灌前要進(jìn)行涌水流量、涌水壓力的測(cè)量、記錄。對(duì)涌水量較大的孔段要進(jìn)行2-3天時(shí)間的觀測(cè)。
4.1.2施工中對(duì)涌水段采用以下處理措施提高灌漿壓力：處理灌漿壓力采用設(shè)計(jì)灌漿壓力與測(cè)出涌水壓力兩者之和為實(shí)際控制壓力。即涌水段灌漿壓力=設(shè)計(jì)灌漿壓力+涌水壓力。屏漿：灌漿達(dá)到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)后，采用屏漿措施，且屏漿時(shí)間不少于1h。閉漿待凝：屏漿結(jié)束后，一般漿待凝24h，個(gè)別為48h。待凝結(jié)束后重新掃孔至孔底，未出現(xiàn)涌水，滿足設(shè)計(jì)要求。
4.2終孔段發(fā)生灌前壓水q>1Lu及單耗C≥20kg/m的孔較多，終孔段大于1Lu的共計(jì)47段，共加深235m
5、加強(qiáng)排帷幕
根據(jù)施工中發(fā)生的情況三峽質(zhì)量檢查專家組的建議在原帷幕下游側(cè)0.2m處增加一排加強(qiáng)帷幕。
5.1灌漿處理施工
由于淺層微細(xì)裂隙發(fā)育，透水率較大而水泥漿注入量較小，為此1-6號(hào)機(jī)組段單孔上部6.0m改用丙烯酸鹽材料化灌處理，下部為水泥灌漿處理。
化灌施工(1-6號(hào)機(jī)單孔上部)1-6號(hào)機(jī)組段設(shè)計(jì)共布76個(gè)孔，完成化灌工程量459.71m�？傋⑷肓�6644.9L，平均單位注入量15.31L/m;灌前平均壓水量1.28L。
處理結(jié)果分析1-6號(hào)機(jī)組段單孔上部采用化灌材料丙烯酸鹽灌漿，解決了水泥漿液不能灌入微細(xì)裂隙的`問題，灌后壓水q=0Lu，化灌掃孔后孔內(nèi)無涌水，表明效果良好;1-6號(hào)機(jī)組段單孔下部水泥灌漿段平均透水率q=0.362Lu<1Lu，滿足設(shè)計(jì)要求。
6、質(zhì)量檢查與評(píng)定
檢查孔壓水檢查透水率最大為0.204Lu，最小為0Lu，平均值為0.024Lu<1Lu，滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);96%的檢查孔巖心采取率達(dá)90%以上，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。左廠封閉帷幕灌漿單元優(yōu)良率100%，分項(xiàng)工程優(yōu)良率100%，評(píng)為優(yōu)良工程。
7、結(jié)束語(yǔ)
細(xì)微裂隙發(fā)育的花崗巖體進(jìn)行帷幕灌漿時(shí)因周圍庫(kù)水位較高而導(dǎo)致涌水現(xiàn)象普遍，采取磨細(xì)水泥，加濃開灌水灰比，適當(dāng)提高灌漿壓力是一種有效處理手段。淺層微細(xì)裂隙發(fā)育，透水率大而單耗小的花崗巖，經(jīng)過濕磨細(xì)水泥灌漿后灌注丙烯酸鹽(丙烯酸鈣鎂鹽)材料，能將細(xì)微裂隙填充，可根本解決涌水問題，說明這種微細(xì)裂隙發(fā)育的巖體中進(jìn)行水泥、化學(xué)復(fù)合灌漿方法是成功、有效的。同時(shí)，為國(guó)內(nèi)一直因原材料而昂貴、對(duì)人和環(huán)境毒害大的化學(xué)灌漿開辟了一條新的漿材選用路線。
全面、嚴(yán)密、嚴(yán)格的質(zhì)量控制措施是帷幕灌漿施工質(zhì)量的有效保障。
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