三峡三期工程帷幕灌浆施工与工艺管理.doc

三峡三期工程帷幕灌浆施工与工艺管理 2O06年第2期 20D6Number2 湖北水力发电 HUBⅡWATERP(PR 总第64期 TotalNo.64 三峡三期工程帷幕灌浆施工与工艺管理 王斌李焰 (中国葛洲坝集团公司,湖北宜昌4431302) 摘要介绍了长江三峡三期工程坝基帷幕灌浆按照自上而下分段,小VI径钻孔,孔VI封闭,孔内循环的设计要求进 行高压灌浆的施工方法,重点是几个典型工艺管理及其实施效果. 关键词三峡三期工程帷幕灌浆施工工艺管理 1前言 长江三峡水利枢纽工程由大坝,水电站和通航建 筑物等三大部分组成,分三期施工.大坝结构设计为 混凝土重力坝,电站厂房为坝后式厂房,坝顶高程 185m,最大坝高181m,坝轴线全长2309.5nl.以混 凝土纵向围堰为界,三峡一,二期工程主要完成围堰以 左部分的三大水工建筑物,围堰以右部位的:右岸厂房 坝段,右岸非溢流坝段,电站厂房和右岸地下电站等建 筑物为三期工程(图1),分五个标段施工,工期6年, 2008年全面竣工. 本文中在介绍三期工程坝基防渗帷幕施工方法的 基础上选择性地介绍几点三期工程帷幕灌浆工艺管理 及要求.这些管理要求是三期工程在总结二期工程施 工经验基础上,在消灭顽症,誓创一流,确保工程质 量的要求条件下摸索出来的,其内容全面细致,完全符 合三期帷幕灌浆施工特点. 2帷幕灌浆设计 图1右岸三期工程大坝及电站厂房平面布置图 2.1地质条件 三峡坝址基岩为闪云斜长花岗岩,建基岩主要为 微新生岩体,部分利用弱风化下部岩体.一般地段基 岩透水性微弱,透水率小于1Lu;弱风化下部断层岩 体局部透水率口达1001000Lu. 右岸坝基相对隔水岩体深浅不一,右岸山体段一 般在可利用岩下10m,河床段为20—30m,局部地段 埋深较大,在建基面以下30—40m.相对隔水岩体顶 板线以下及基岩深部零星分布有大小不等的微透水区 (q=l5h);相对隔水岩体顶板线以上中等以上透 水岩体(q≥5—10h)所占比例较大. 三期主体工程范围内长度大于100m的断层主要 有,,Fll,Fl2,F376,F373,F378,F828等,断层带,裂 隙密集带,断裂交汇带,断裂接触的岩脉接触面及较严 重透水带等部位,基岩透水性较强(q=10100Lu). 该部位是灌浆处理的重点. 49 湖北水力发电2OO6年第2期 2.2坝基渗控布置 三期坝基渗控工程设计按封闭抽水方案布置(图 2).在坝基上游距离挡水前沿l0m的基础廊道内,布 置两排主帷幕及主排水幕;在坝基下游距坝址8m处基 础廊内布置两排封闭帷幕及封闭排水幕;主,封两幕间 排水廊道内,布置纵,横辅助排水孔. 2.3帷幕设计参数 (1)帷幕孔布置:如图2所示,主帷幕两排孔呈梅 K江 花型,分Ⅲ序布孔.排距0.2m,各排孔距2.0m,其中 上游排为倾向上游斜孔,下游排为垂直孔.最大孔深 llOm;封闭帷幕两排孔,排距0.2m,各排孔距2.5m, 亦分Ⅲ序呈梅花型布孔.下游排为倾向下游的斜孔, 上游排为垂直孔,最大孔深75.8m. q幕灌浆J荤道 谐纵{|虚适 .1 纵缝0+(50, 段 ● 纵 ; ;至 曩量蔓{ 纵缝I20+750, F游纨向件序适 封自帷灌5廊苣几 Jll 厂坝与厂房分缝2O+ll8.O 上游基础廊道 厣写焉焉写写焉习 t生—量=生—生=￡JLjJ=量￡ . F游基础廊道 FF【. 璺安!童呈直!t垒皇生t! OI序孑LDII序彳L?III序孑L 单位:m 图2坝基帷幕及排水孔布置线路图 (2)孔径:抬动孔,物探孔,质量检查孔为幻6mm;(3)灌浆材料:采用普硅42.5级水泥,以湿磨浆材 先导孔接触段不少于1mm,以下各段为6mm;各为主.湿磨三遍,细度要求达到D95≤40tan,浆液中 序帷幕孔接触孔接触段不少于幻6mm.以下各段不按要求掺入水泥重量的0.7%的UNF一5减水剂. 少于6mm.(4)灌浆,压水试验压力及段长划分:见表1. 表1灌浆,压水试验压力及段长划分表 注:(1)表中灌浆压力系指灌浆自动计录仪记录的时段平均压力;(2)第4段至终孔段估长一段为5m,终孔段可适当延长至l0m; (3)物探孔按5m段长划分;(4)灌后检查孔第一段为2m,第二段为3m,三段以下为5m;(5)帷幕防渗标准:灌浆后基岩透水率 q≤1. 3帷幕灌浆施工方法 3.1施工工序 主帷幕:下游排一上游排一灌后检查孔一主排水 孔. 封闭帷幕:上游排一下游排一灌后检查孔一封闭 排水孔. 主,封闭帷幕各排内钻灌孔施工工序为:抬动观测 孔一物探孔一先导孔一I,Ⅱ,Ⅲ序孔.每坝段Ⅲ序孔 全部完成14d后,进行检查孔施工. 50 3.2钻孔 采用重探XY一2型和XY一2PE型地质钻机配金 刚石钻头造孔.KXP一1和JJX一3型测斜仪测斜. 3.3压水试验