甘再水电站河床坝段固结灌浆施工.docx

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水利水电施工2011·第5期总第128期

甘再水电站河床坝段固结灌浆施工

●刘伦军/(中国水利水电第八工程局有限公司)

【摘要】柬埔寨甘再水电站大坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高112.00m,最大开挖高度达180m,混凝土工程量170万m3。因地质条件复杂，岩石裂隙发育。寻求一套实际可行的大坝基础固结灌浆施工技术来有效地保证大坝基础质量，满足复杂的地质条件下修建碾压混凝土坝的基础承载能力的需要，是大坝固结灌浆施工的难点也是要解决的关键问题。

【关键词】地质条件复杂裂隙发育固结灌浆基础承载能力

1工程概况

工程区域内基岩为侏罗系中统(J2)～白垩系下统(kl)地层，主要岩性为石英砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩、泥岩等，以石英砂岩、细砂岩为主，约占70%~80%。少量粉砂质泥岩、泥岩等，局部有薄层状石英砂岩与泥岩、泥岩与含砾细砂岩互层，岩层近于水平，总体走向NW290°~300°,倾向NE,倾角3°~9°(平均5°),倾向左岸略偏上游。岩体中主要发育层间缓倾角软弱夹层，石英砂岩、细砂岩中发育陡倾角裂隙。粉砂质泥岩、泥质夹层厚度不均，一般厚度0.1～0.5m,最小为0.01～0.08m,最大可达12.7m,在坝址区钻孔揭示的泥岩夹层数有13层之多。河床坝段岩体声波纵波速一般为2721～4598m/s,平均值为3715～3719m/s。为提高坝基岩体的物理力学性能，满足混凝土大坝基础承载能力的需要，设计对大坝坝基岩体全面进行固结灌浆处理。

河床坝段包括4、5、6号三个坝段(桩号坝右0+120.0m～坝左0+60.0m),固结灌浆施工根据混凝土底板的浇筑顺序分块分段依次进行。其中5号坝段导流底孔大坝占压区(坝右0+46.0m～坝右0+60.0m)采用GIN灌浆法，其余地段采用国内常规固结灌浆的方法进行施工。

2主要施工程序及方法

2.1施工顺序

抬动及物探测试孔钻孔→灌浆前物探测试、抬动观

测装置安装→先灌区及周边排I序孔钻孔、灌浆→先灌区及周边排Ⅱ序钻孔、灌浆→中间各排单数排I序钻孔、灌浆→中间各排单数排Ⅱ序钻孔、灌浆→中间各排双数排I序钻孔、灌浆→中间各排双数排Ⅱ序钻孔、灌浆→质量检查孔钻孔取芯、压水→灌后物探测试、封孔。

2.2抬动观测施工

为控制固结灌浆时产生的抬动，在混凝土厚度较薄的区域布置了抬动观测孔，对于已浇筑2层以上混凝土再进行固结灌浆的地段，考虑到固结灌浆产生抬动的可能性较小，未布置抬动观测孔。各坝段抬动观测孔布置的数量为：4坝段3个，5号坝段4个，6号坝段6个。抬动观测孔深入基岩深度一般为17.0m,钻孔方向为垂直向，采用XY-2pc地质钻机配φ80mm冲击器造孔。抬动观测装置及具体安装方法详见图1。

在拾动观测孔周边10.0m范围内进行裂隙冲洗、压水试验及灌浆作业时，均需进行抬动观测。抬动变形允许值为200μm,指派专人进行观测，灌浆尽量在无抬动的情况下进行。当产生抬动时，采取限流、降压、间歇灌浆等措施进行处理；如无效果则采取停灌待凝等措施处理。

2.3物探测试施工

2.3.1钻孔

物探测试孔的孔深与灌浆孔一致，均为深入基岩15.0m。物探测试孔采用xy-2pc地质钻机、金刚石钻头回转取芯钻进，钻孔直径为76mm,垂直向。所取岩芯装箱、编号、拍照并进行岩性描述和绘制柱状图。根据现场布置，在5号坝段GIN灌浆法试验区布置了2组物探

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基础处理与灌浆工程

孔深-1.0m千分表

孔深-1.0m

千分表

预埋φ10mm圆钢

φ25mm内管φ50mm保护钢管

回填水泥砂浆

回填粉细砂

图1抬动观测装置安装示意图

测试孔，6号坝段常规固结灌浆试验区布置了3个物探测试孔，其余部位未布置物探测试孔，只进行了灌后物探检测。

2.3.2物探测试

物探测试孔灌浆前和灌浆结束后分别进行测试。在灌浆前物探测试工作完毕后，采用细砂对物探孔进行回填，灌浆后对原物探测试孔进行扫孔。利用灌浆孔的在测试后继续进行以下各段的钻灌，灌浆完成并封孔后对灌浆前未进行物探测试的部位引管再重新扫孔并至原孔深，冲洗干净再进行灌后物探测试。

对超声波测试采用一发一收跨孔测试。点距20cm通过测量两个钻孔之间岩体的声波的传播速度和振幅来了解地层岩性的变化及完整程度，灌浆前和灌浆后的测点重合。单孔测试采用单孔声波测试法，利用沿孔壁传播的声波探测孔壁岩体的地质结构，依据测试成果评价岩体的完整性，确定软弱夹层和破碎带的分布