浅析红旗水库大坝渗漏灌浆处理.pdf

龚 娟 ，，浅析红旗水库大坝渗漏灌浆处理 为含碎石粉质粘土，具高压缩性，在 3个钻孔内均有 采用灌浆试验确定的起始灌浆压力和正常灌浆压 心墙漏水现象，说明坝体填筑土料为风化残积含砾 力。通过钻孔压浆，充填坝体心墙防渗墙裂隙和空 石粉质粘土 ，其土质较差 ，透水性强 ，坝体透水性具 洞 ，经压浆后形成一道连续的帷幕心墙 ，从而达到坝 各 向异性，渗透系数变化较大 ，坝体心墙渗透系数 体防渗体防渗 目的。 (6．54x10m／s~9．OxlO )cm／s大于碾压式土坝设计 4 坝基、坝肩防渗设计 规范(SL274—2001》要求 ，(渗透系数不大于 1．0x 10cm／s)，心墙 防渗不能满足规范要求。 灌浆孔为单排帷幕灌浆孔 ，布置在坝轴线上 。孔 距取决于灌浆的扩散半径 ，其确定原则是使各孔的 2 大坝防渗方案 灌注浆液相互充分搭接 ，根据本地区类似工程灌浆 针对大坝渗漏情况，比较了两种处理方案。方案 经验 ，单孔 的浆液扩散半径约 2．2m左右 ，而孔距约 一 ：大坝心墙采用充填灌浆 ，基础采用帷幕灌浆 ；方 等于单孔灌浆影响半径(r)1．5倍，孔距为 1．5r。计算 案二：坝体采用冲抓回填，基础帷幕灌浆 。方案二造 得：L=I．5r=1．5x2．2=3．3In，确定采用坝基帷幕灌浆 价较方案一要高，就防渗质量和使用寿命来看，两种 钻孔孔距为 3．0m。最后确定均按 3．0m钻孔布置 ， 方案相差无几。从经济 、技术、施工等多方面比较 ，方 特殊情况可以加密孔 。见附图。 案一优于方案二。方案一的施工顺序为先进行大坝 坝体充填灌浆，再进行基础帷幕灌浆 。孔设在沿坝轴 中心线，按单排两序布孑L，帷幕深度为坝基面下深入 基岩 (0-15．0)m，坝肩从坝头 向外延伸相对不透水层 ， 形成一道连续的防渗墙 ，从而达到坝基防渗 目的。 附图 帷幕灌浆厚度计算图 (单位 ：m) 3 大坝坝身充填灌浆设计 帷幕厚度计算 ：按公式 大坝心墙充填灌浆沿大坝坝顶轴中线按单排布 设充填孔 ，采用钻机顺大坝体 防渗墙的走 向，通过机 T=~v／4r2-L2 械向坝 内造孔，在坝体的中间部位进行了加强，灌浆 式中 卜 帷幕厚度(In)； 管底部设花管。根据 《土坝灌浆技术规范》(DtZr — — 孔距 (m)； 5238—2010)规定，充填式灌浆孔一般布置在隐患处 一 浆液扩散半径 (m)。 或附近 ，本工程按一排梅花孑L布孔为单排 ，I序孑L和 代人式 中：T=~v／4x2．22-32=3．2m。 II序孔间距为分 I6In，孔间距为3in。灌浆设备采用 孔径选择根据水利水电工程灌浆经验，本工程 100／15型砂浆泵，在砂浆泵出浆 口处设压力表 ，压力 帷幕灌浆孔径选定：开 口为91mm，基岩孔段孔径为 表最大压力 0．5MPa。灌浆材料为粘土 、水玻璃 ，经 75mm。根据红旗水库相关资料，帷幕钻孑L控制高 过机械搅拌 ，过网眼尺寸 3mmx3mm 的细筛 ，按水 程 ，钻孔深度是 由坝段起深入基岩应达 0．6倍坝高 与灌浆材料质量 比0．45：1的配合 比配置制备浆液 。 以上 ，且必须达到基岩透水率小于 l0Lu下限的岩 起始灌浆压力不大于 0．05MPa，先用稀浆冲孔 (3— 层 ，同时深入相对隔水层 (2．0~3．0)m左右 ，结合风化 5)min，灌浆压力不大于0．2MPa。每米孑L深灌浆量控 深度 ，按水力坡降逐渐减小孔深。 制在 (O．3~0．5)m3o灌浆土料采用粘土，要求粘土粒含 计算最大容许灌浆压力(指基岩)： 量为 28．O％～51．O％，渗透系数K≤1xl0 cm／s，含水 Pnp=Po+PxZ 量控制在塑限附近 ，填筑后 的土料干容重 州 ≥1．55 式 中 脚 ——最大容许灌浆