水利工程论文-磨盘山溢洪道帷幕灌浆施工.doc

水利工程论文-磨盘山溢洪道帷幕灌浆施工摘要：由于墙深且薄磨盘山溢洪道帷幕灌浆工程，钻孔工程量大，精度要求高，采用了预埋灌浆管工艺，埋管成功率达87%，对钻灌施工中部分孔段“吸水不吸浆”，用湿磨细水泥浆液灌注灌入量仍不明显进行分析。关键词：磨盘山溢洪道帷幕灌浆预埋灌浆管磨盘山溢洪道是磨盘山工程最主要的二级永久建筑物，他的防渗工程，设计采用垂直防渗方案。帷幕灌浆伸入到相对不透水层内。1帷幕设计简况本帷幕灌浆工程按设计分为横向段、纵向段，帷幕的轴线与防渗墙轴线一致，全长42m，呈折线型布置与大坝防渗结合到一起。其主要设计参数如下：（1）帷幕由单排灌浆孔组成，孔距一般为1.5m，分为三个次序施工，其中1序孔中含有部分先导孔。（2）帷幕深度按照设计底线和伸入透水率q10Lu的岩体内的标准控制，钻孔深度一般为：1030m，最大深度32m。（3）灌浆孔均为垂直孔，考虑到钻孔深、造孔精度高、工期紧等特点，设计要求在左右翼墙体内采用预埋灌浆管法。（4）灌浆后的合格标准为：检查孔压水实验透水率q5Lu。2地质条件防渗墙底部的基岩为前震旦纪至弱风化闪云斜长花岗岩，呈灰欠灰色，中粗粒结构，局部有中细粒结构，岩性坚硬花岗岩脉、伟晶岩脉，辉绿岩脉侵入。堰基内规模较大的断层主要有：f35、f39、f13、f17、f32、f6等，倾角为6070，走向多与防渗轴线呈锐角相交。在断层和岩脉附近，倾角裂缝较为发育，并有不同程度的分化现象，岩体比较破碎。受上述断层裂缝的影响，弱风化带岩体有一定的透水性，其影响范围在墙下30m深度以下，并且有自上而下的逐渐变小的规律。勘探结果表明，弱风化岩体透水率q5Lu者占45%，qmax达54Lu。3帷幕灌浆施工帷幕灌浆在相邻槽孔混凝土强度达50%以上后进行，与左右翼墙交叉施工，受到左右翼墙施工进度的制约，钻孔机组的布置采用见缝插针，高峰期共投入2个生产机组，岩芯回转钻机共2台，灌浆泵2台，灌浆自动记录仪2台。自2004年6月开始至2004年9月全线完工历时三个月，共完成灌浆孔32个，灌浆进尺860m，压水检查孔4个（进尺102.9m）。3.1钻孔灌浆孔的上部要穿过左右翼墙，但左右翼墙普遍较深（约有2/3的灌浆孔要在2025m深的墙体成孔），而且墙体薄（0.83m），因此采用钻进方法容易达到钢筋及墙外，影响帷幕灌浆质量，为此采取在墙外预埋灌浆管后钻进的方法。3.1.1预埋灌浆管墙内预埋灌浆管就是在左右翼墙槽孔浇筑混凝土前将灌浆管下置到槽底，待浇筑成墙后即形成预留孔。但埋设灌浆管时必须固定牢靠，以防混凝土料的冲击而产生位移、弯曲或变形而成为废孔。通过总结前期在预进占段预埋灌浆管试验的经验，本次主要采取了以下措施：根据墙体的深度选择不同材质的灌浆管，即墙身小于10m时，预埋内径110mm的钢管。预埋管的单根长度以910m为宜，太短则接头多，影响预留孔顺直度，太长又不便于安装。单管连接方式：塑料管采用套接，其搭接部位用锚钉固定；钢管则以丝扣连接。表1各序孔灌前透水率统计表孔序孔数总段数透水率平均值/Lu透水率/Lu1155101050501002110529.73段数2325172911频率%21.923.816.227.610.52110511.23段数342315258频率%32.3921.914.2823.817.62合计4221020.46段数5748325419频率%27.1422.8615.2425.719表2各次序孔水泥单位注入量统计表孔序孔数总段数总段长单位注入量Kgm-1单位注入量Kgm-12020505010010050050010002110543021.95段数2325172911频率/%21.923.816.227.610.52110543016.28段数46173405530频率/%342315258合计4221086028.23段数32.3921.914.2823.817.62频率/%57.411.76.69.04.13.1.2钻进采用岩芯回转钻机配合金刚石钻头钻进。开始钻前用水平尺、罗盘仪校正钻机，确保孔向的精度，并将钻机牢固定位于槽口板上。在防渗体内钻进，用91mm合金钻头，墙下基岩则用76mm金刚石钻头。孔段钻终后采用KXP1型测斜仪检测孔斜，根据测试结果随时采取纠偏措施，严格控制钻孔偏斜率在允许范围内。钻进中发现个别孔在墙底有铁器（主要是左右翼墙造孔时掉入槽内而未捞取干净的钢筋、螺钉、铁丝、钻头等），造成钻进困难且易发生于孔内事故，采取了移位重新钻孔的措施。3.2钻孔冲洗各段钻孔结束后，立即以大流量高压水经过钻杆和钻具对孔底、孔壁的岩粉进行冲洗，待孔口回水澄清10min后提钻并打捞残留岩芯，孔深合格后，下设阻塞器进行裂隙冲洗。3.3压水试验先导孔作自上而下分段阻塞单点稳定水压试验，其他灌浆孔只作自上而下的分段阻塞单点简易压水试验，压水试验过程采用灌浆自动记录仪测记。3.4灌浆3.4.1灌浆材料采用新鲜无结块的“牡丹江”牌普通硅酸盐水泥（哈尔滨水泥产）标号525#。3.4.2灌浆方法灌浆方法主要有三种：自上而下分段阻塞孔内循环法，自上而下分段、孔口封闭孔内循环法和自下而上分段阻塞孔内循环法。灌