钙基膨润土帷幕灌浆技术在土石围堰闭气中-应用和探索

1、钙基膨润土帷幕灌浆技术在土石围堰闭气中-应用和探索            摘要：湖南省大源渡船运枢纽工程二期上游围堰（以下简称二期工程上游围堰）在施工过程中，由于工期紧、施工工人人数不够，加之现有高喷灌浆机械仅有两台套，无法满足施工强度及工期要求。为确保围堰的闭气效果，减少堰体渗流量，同时缩短围堰闭气时间，根据工程实际情况将原设计的高喷灌浆闭气方案改为“钙基膨润土帷幕灌浆”施工方案。实践证明“钙基膨润土帷幕灌浆”技术对改善堰体的抗渗、抗滑、抗倾覆以及堰体的土体性质、形成防渗幕

2、墙、闭气效果等方面效果显著。同时，不仅能保证围堰的闭气效果、降低施工成本，而且还大大地缩短了施工工期，达到预期目的，为其它工程采用类似方法提供了一个良好的施工经验。 关键词：钙基膨润土 帷幕灌浆 围堰闭气 施工  1工程概况1.1地理位置及工程状况大源渡航运枢纽工程位于湘江下游、湖南省衡山县上游12km处，水路距衡阳市62km，下游距湖南省长沙市204km，坝址左岸属衡山县沙头镇永和村，右岸为衡东县霞流荆花港村，坝址下游2km处为湘江干流与支流洣河交汇处。大源渡二期工程由上游围堰、下游围堰及河中混凝土纵向挡水围堰三部分组成。河床建基面高程在38.039.0m之间。其中上游围堰距河中混

3、凝土纵向挡水围堰135m。河中水流方向的深槽，贯穿整个上游围堰，深度约1.52.0m。上游围堰堰顶高程49.9m。其中，在靠近河中混凝土纵向围堰50m范围内堰顶高程达50.051.5m左右。下游围堰堰顶高程48.0m。上游围堰堰体防渗中， 44.0m马道以下采用“钙基膨润土帷幕灌浆”技术进行施工闭气，44.0m马道以上采用土工布置进行防渗处理。围堰平面布置及堰体结构断面型式如下：      1.2围堰的形成过程二期工程围堰堰体主要采用一期工程上、下游围堰以及厂房混凝土纵向挡水围堰爆破拆除的土石方和混凝土块体进行堆筑而成，料源天然抗渗性

4、较差。由于堰体在堆筑时采用自卸汽车自51.048.0m之间直接往下卸料，大部分地方未按要求进行分层碾压，导致堰体密实性和土料间胶结力较差，加之堰体下部因填筑时自然筛分而形成的大颗粒石块、混凝土块体较多，致使堰体底部架空现象普遍、严重，堰体抗渗能力较差。二期上游围堰堰体截流施工程序如下图所示。通过上述填筑层厚度单位耗灰量关系折线图，可以更进一步认识围堰堰体的内在质量，为堰体在今后的运行过程中有针对性地处理相关问题提供了一个强有力的证据。 4.2成本分析 二期上游围堰在施工闭气过程中，共计施工帷幕孔279个，累计钻孔2377m，灌浆2377m，平均单位耗灰量177kg/m，总耗灰量538.42T。

5、由于采用“钙基膨润土帷幕灌浆”技术后，不仅在工程质量方面达到预期效果，同时也大大地降低了施工成本。经与普通帷幕灌浆相比，其经济指标如下表一所示。 钙基帷幕实际成本与普通帷幕预算成本相比主要经济参数对照表         附表一 参数名称单位钙基帷幕普通帷幕指标差（钙基帷幕-普通帷幕）人工费万元4.48.5-4.1材料费万元38.556.7-18.2机械费万元60.4217.0-156.7工程预算总造价万元131.7365.9234.2经济预算指标元    2007-04-24        /m554.51547.3992.9(注：人工单价按大源渡工程调整后的结算单价，机械台时费及取费标准均按电水规1997031号文取定，材料价格均为市场价)经与原设计高喷灌浆相比（注：原设计高喷灌浆为孔距1m、孔深7.0m、累计灌浆总长2415m），其经济指标如下表二所示。 钙基帷幕实际成本与高喷预算成本相比主要经济参数对照表         附表二参数名称单位钙基帷幕高喷灌浆指标差（帷幕-高喷）人