回转冲击式造孔在巴贡水电站灌浆工程中的应用.pdfVIP

回转冲击式造子L在巴贡水电站 灌浆工程中的应用 孟建勇 (中国水电基础工程局有限公司) 【摘妻】 在马来西亚巴贡水电站灌浆工程中，广泛使用了回转冲击式钻孔， 本文对所采用的施工方法，施工中遇到的问题和灌浆效果加以总结和探讨。 【关键词】 巴贡水电站 冲击式造孔 l工程概况 巴贡水电站位于马来西亚沙捞越州拉让江上游，太坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程 主要集中在趾板，沿趾板做三排孔帷幕灌浆和三排孔固结灌浆，帷幕孔排距为1．5m，间 距为2m，中间排最深孔达140m．最浅60m，两侧排稍浅．完成后将形成一条最深达 140m的相对不透水帷幕。 本单位施工区工程地质以黑色页岩和灰色砂岩为主，含有少量泥岩。砂岩大部分属于 弱风化，硬度较大，而页岩多属中风化，较脆弱．也有部分达到强风化。地质层次纹理清 晰，岩性变化快．层次多．大部分裂隙纵向较发育。18个先导孔施工压水试验最大的透 水率为352Lu，最小5．3Lu．平均15Lu，设计防渗标准为5Lu。 2帷幕灌浆施工 2．1灌浆工艺 帷幕灌浆采取自下而上与白上而下相结合的分段纯压式灌浆工艺，每单元分排分序施 工．每孔按深度分为几大部分： (1)o～9m为固结段：采取自上而下分段灌浆，先以o～3m为第一段钻孔、冲孔、 灌浆、待凝，再以3～9m为第二段钻孔、冲孔、灌浆、待凝。 5m一段进行自下而上分段灌浆，灌浆结束后待凝。 (3)49m～终孔段帷幕灌浆。上段待凝结束后可直接钻至终孔，冲孔完成后按每5m 一段(终孔段不大于7m)进行自下而上分段灌浆。 2．2造孔及冲洗 在施工初期，我们采用回转式钻机金刚石钻头造孔．由于在搭建的平台上钻机的移动 受到限制，每个机组(按三钻两泵配置)每月的钻灌进尺平均不足600m。后来我们增加 ·32I· 了4部空压机(每机组一部)，把金刚石钻具换为冲击器．回转式钻机变成了回转冲击钻。 造孔速度有了很大提高．各机组每月的钻灌进尺均在1800m以上，最高月钻灌进尺达到 2400m，工期得以提前。但由于风压的缘故，100m以下的位置岩粉很难全部吹上来，特 别是一些大的岩屑颗粒，容易造成埋钻。因此，100m以下重新换为金刚石钻头继续 钻进。 在施工过程中有三个孔处于破碎带上，钻进至32m时提起检查冲击器，再放时发现 只有21m深，塌孔严重，如此二三次．仍无进尺，只好先对上部进行分段灌浆．待凝较 长时间后再继续钻进。由此可知，在破碎带不宜用冲击式造孔．剧烈的震动更容易造成大 面积塌孔，灌浆塞也很难卡在合适的位置，往往使灌浆段超长．灌浆质量难以保证。 钻孔结束后先利用高压风和清水联合冲洗，基本干净后起出冲击器，把钻杆下到孔 底．利用灌浆泵进行冲洗，返清水后持续5～10min即可结束冲孔。 2．3灌浆及封孔 t t 灌浆浆液采用水灰比为3 1、2·1、11、o．8；1四个比级的纯水泥浆液，由集中 制浆站统一供给．变浆标准为：当某一比级的浆液灌注达300L时可调高到上一级继续灌 注，直至达到o．8；1或接近达到结束标准。灌浆压力如表1所示。 裹l ‘ 。 备段誊蒙压力 段次t 第1殷 第2段 第3段 第4段 第5段 5段以下 孔棵(m) O～3 3～9 9～14 14～19 19～24 24ln以下 压力(MPa) 0．5 O．8 1．5 2．O 2．5 3．0 注施工时要考虑浆柱压力． 在帷幕灌浆施工中，下游排I序孔平均单位注入量为198kg／m．上游排I序孔平均 位注入量为28kg／m，单位注入量下降趋势明显，且在上下游排I序灌浆时要到浓浆才可 结束，而在中间排Ⅱ序灌浆时一般3；l的稀浆就可结束，说明灌浆有了明显的作用。 封孔采用水灰比为o．5：1的浓浆置换封孔． 2．4灌浆效果 在已完成的24个单元中，共布置帷幕检查孔49个，检查孔