1、淺析大梁水庫(kù)帷幕灌漿設(shè)計(jì)與施工3200字 摘 要：大梁水庫(kù)是萬家寨引黃北干線的一座調(diào)蓄水庫(kù)，對(duì)水庫(kù)右岸及右壩肩進(jìn)展防滲處理，既有利于控制煤礦采空塌陷區(qū)規(guī)模和范圍，也可控制水庫(kù)滲漏對(duì)大壩平安的影響。 畢業(yè)關(guān)鍵詞：煤礦采空區(qū) 帷幕灌漿 滲漏透水率1、工程概況 大梁水庫(kù)位于朔州市平魯區(qū)井坪鎮(zhèn)西北約1.5km的下稱溝。由于壩基N2紅粘土層分布厚度變化較大，部分缺失，滲漏嚴(yán)重；井西煤礦采空區(qū)位于大壩右岸，危及大壩平安。為了確保壩體平安，加強(qiáng)壩體的防滲性能，減少水庫(kù)滲漏，在設(shè)計(jì)多方案論證根底上，采取帷幕灌漿進(jìn)展大壩防滲整治。由于大壩與采空區(qū)間的帷幕灌漿設(shè)計(jì)與施工屬國(guó)內(nèi)罕見案例，根本沒有經(jīng)歷可借鑒。因此，帷

2、幕灌漿設(shè)計(jì)、施工等具有一定的探究性。 1.1大梁水庫(kù)由于庫(kù)區(qū)紅粘土部分缺失，蓄水位高程1400m庫(kù)區(qū)存在庫(kù)底，右壩肩西側(cè)缺失“天窗等滲漏問題。 1.2右壩肩心墻部位座落到石炭系太原組基巖上，非心墻部位壩高荷載變化Q3、Q2地基黃土存在壓縮沉陷、濕陷變形問題，由于石炭系地層透水性較大，存在繞壩滲漏問題。 1.3井西煤礦通風(fēng)井井口位于庫(kù)區(qū)，井口高程1412.45m，洞身向下斜向SE130方向延伸，庫(kù)水透過井口Q3、Q2黃土滲入C3t匯入通風(fēng)井形成集中滲漏通道，造成水庫(kù)滲漏。由于右岸壩肩至原防護(hù)壩地段N2紅粘土起伏分布，部分沖溝缺失，庫(kù)水透過Q3、Q2黃土滲入C3t向井西煤礦塌陷區(qū)產(chǎn)生滲漏，進(jìn)一步惡

3、化擴(kuò)展塌陷區(qū)圍巖穩(wěn)定條件，可能對(duì)右壩肩放水洞及地下泵站造成不良危害影響。 2、右岸及右壩肩帷幕灌漿設(shè)計(jì)2.1根據(jù)壩體工程地質(zhì)條件和帷幕灌漿試驗(yàn)，設(shè)計(jì)右壩肩帷幕軸線長(zhǎng)186m，雙排孔，孔距和排距均為2米，梅花型布置，設(shè)計(jì)帷幕孔187孔。帷幕灌漿上限深度高于塑性混凝土防滲墻底邊線0.5m,下限深度深化9 煤層的深度不小于2.0m。設(shè)計(jì)右岸帷幕軸線長(zhǎng)744m，單排孔，孔距2米，設(shè)計(jì)帷幕孔373孔，帷幕灌漿段頂高程1404米，段底高程深化9 煤層的深度不小于2.0m。 2.2設(shè)計(jì)灌漿壓力：第一段灌漿壓力為0.2Mpa，第二段灌漿壓力為0.3Mpa，第三段及以下各段灌漿壓力為0.5Mpa。 2.3灌漿材

4、料及漿液配比：灌漿材料為普通硅酸鹽水泥42.5，遇大漏漿或大通道時(shí)使用砂子和水玻璃等。漿液水灰比重量比按照由稀變濃的原那么分為四個(gè)比級(jí)，2：1、1：1、0.8：1、0.5：1。 2.4質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：因壩體防滲帷幕的主要目的是減少滲漏，確保壩體平安，故根據(jù)壩體構(gòu)造特征防滲標(biāo)準(zhǔn)為：帷幕灌漿段透水率5Lu。3、帷幕灌漿施工帷幕灌漿前對(duì)帷幕軸線部位進(jìn)展開挖平整，首先進(jìn)展覆蓋層鉆孔至帷幕頂線后，鑲鑄孔口管，待凝72小時(shí)后在進(jìn)展灌漿段的鉆灌，以保證灌漿效果。3.1 灌漿方法。除先導(dǎo)孔取芯確認(rèn)地層外，其余孔采用小口徑無芯鉆孔、孔口封閉、孔內(nèi)循環(huán)的方法進(jìn)展灌漿施工。根據(jù)壩體的工程地質(zhì)特點(diǎn)，覆蓋層鉆孔采用粘土泥漿護(hù)

5、壁鉆孔，解決了成孔難的問題，假設(shè)巖性破碎成孔特別困難時(shí)，采用套管跟管鉆進(jìn)方式鉆進(jìn)。3.2 施工順序及灌漿段長(zhǎng)劃分。帷幕灌漿孔施工按分序加密的原那么進(jìn)展，先施工下游排，再施工上游排。同排中先序孔，后序孔，再序孔。設(shè)計(jì)第1段段長(zhǎng)2.0m，第2段及其以下各段均為5.0m，最大段長(zhǎng)不超過6m。3.3鉆孔。灌漿段鉆孔主要采用XY-2型地質(zhì)鉆機(jī)，60mm金剛石鉆頭無芯鉆進(jìn)。采用KXP-1型測(cè)斜儀進(jìn)展孔斜檢測(cè)。3.4 水泥漿液變換標(biāo)準(zhǔn)。漿液變換標(biāo)準(zhǔn)：、當(dāng)灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減少，或當(dāng)注入率不變而灌漿壓力持續(xù)升高時(shí)，不得改變水灰比。、當(dāng)某一比級(jí)漿液的注入量已達(dá)300L以上或灌注時(shí)間已達(dá)1h，而灌漿壓力

6、和注入率均無改變或改變不顯著時(shí)，應(yīng)變濃一級(jí)。、當(dāng)注入率大于30L/min時(shí)，可根據(jù)詳細(xì)情況越級(jí)變濃。變漿后如壓力突增或注入率突減時(shí)，應(yīng)立即查明原因，進(jìn)展處理，并報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師。3.5 灌漿完畢標(biāo)準(zhǔn)和封孔。在設(shè)計(jì)壓力下，注入率小于0.4L/min，延續(xù)灌注60min即可完畢；或注入率不大于1L/min時(shí)，繼續(xù)灌注90min，灌漿即可完畢。 終孔段灌漿完畢后，用0.5:1級(jí)的水泥漿液置換孔內(nèi)稀漿，用終孔段的灌漿壓力機(jī)械封孔，上部土層空余部分人工粘土封孔。3.6 鉆孔和灌漿過程中特殊情況的處理措施。由于大壩右岸及右壩肩地層破碎且裂隙與采空區(qū)相連的特點(diǎn)，在庫(kù)區(qū)與采空區(qū)間形成許多裂隙通道，這是帷幕灌

7、漿鉆孔、灌漿的難點(diǎn)，但同時(shí)也是重點(diǎn)，必須想方設(shè)法阻斷這些通道。 3.6.1、灌漿過程中，發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿，應(yīng)根據(jù)詳細(xì)情況采用嵌縫、外表封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法進(jìn)展處理。 3.6.2、帷幕灌漿過程中發(fā)生串漿時(shí)，如串漿孔具備灌漿條件，可以同時(shí)進(jìn)展灌漿，應(yīng)一泵灌一孔。否那么應(yīng)將串漿孔用塞塞住，待灌漿孔灌漿完畢后，串漿孔再行掃孔、沖洗，而后繼續(xù)鉆進(jìn)和灌漿。 3.6.3、灌漿施工必須連續(xù)進(jìn)展，假設(shè)因故中斷，應(yīng)及早恢復(fù)灌漿。當(dāng)中斷時(shí)間大于30min時(shí)或無法沖洗或沖洗無效，那么應(yīng)進(jìn)展掃孔，而后恢復(fù)灌漿。 4、灌漿質(zhì)量檢查 帷幕灌漿應(yīng)在該部位灌漿完畢14后進(jìn)展。灌漿完畢后，由監(jiān)理工程師根據(jù)灌

8、漿資料、施工情況、工程部位的重要性布置檢查孔。帷幕灌漿的質(zhì)量應(yīng)以分析壓水試驗(yàn)成果為主，結(jié)合灌漿資料、鉆孔取芯等綜合評(píng)定。 帷幕灌漿質(zhì)量檢查孔的鉆孔采用金剛石鉆頭取芯成孔，孔徑為75mm，檢查孔的鉆孔與取芯，壓水試驗(yàn)一律按地質(zhì)勘探標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展，對(duì)采取的巖芯進(jìn)展編號(hào)、裝箱和巖性地質(zhì)描繪，并按監(jiān)理工程師的要求存放到指定位置妥加保護(hù)。 質(zhì)量檢查采取單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)的方法，壓水檢查各孔段透水率值小于5lu，合格率應(yīng)在90%以上，不合格段的透水率值不應(yīng)超過設(shè)計(jì)規(guī)定值的50%，且不集中，認(rèn)為合格。 5、帷幕灌漿完成工程量及效果分析大梁水庫(kù)右岸及右壩肩帷幕灌漿共完成帷幕灌漿孔560孔，土層鉆孔6673.75米，巖石

9、鉆孔20772.4米，其中帷幕灌漿總段長(zhǎng)18867.7m，灌入水泥1004.25t，平均單位耗水泥53.23kg/m。5.1 檢查孔壓水試驗(yàn)成果。每十個(gè)孔至少設(shè)一個(gè)檢查孔，共施工檢查孔57個(gè)，其中土層鉆孔681.72米，巖石鉆孔2116.55米?？锥魏细衤?00%.其中右岸帷幕灌漿區(qū)布置38個(gè)檢查孔，透水率值最大為4.78Lu防滲標(biāo)準(zhǔn)為5Lu。右壩肩帷幕灌漿區(qū)布置19個(gè)檢查孔，透水率值最大為4.39Lu防滲標(biāo)準(zhǔn)為5Lu，全部滿足設(shè)計(jì)要求。5.2 灌漿成果分析。注入量隨孔序加密呈遞減規(guī)律。右壩肩下游排帷幕孔單位水泥注入量為69.47kg/m，上游排為39.67kg/m，上游排比下游排減少42.9%。下游排序孔單位注入量比序孔減少42.42%，序孔比序孔減少36.83%；上游排序孔單位注入量比序孔減少32.09%，序孔比序孔減少45.38%。右岸帷幕孔單位水泥注入量為47.19kg/m。序孔單位注入量比序孔減少44.66%，序孔比序孔減少43.18%。綜上所述，大梁水庫(kù)右岸及右壩肩帷幕灌漿工程，設(shè)計(jì)合理，施工質(zhì)量控制科學(xué)，防滲加固效果明顯。6、結(jié)語在煤礦采空區(qū)與水庫(kù)間施工帷幕灌漿防滲加固工程，目前屬國(guó)內(nèi)不多的案例