锦屏一级水电站坝基无盖重固结灌浆施工技术探讨.docVIP

锦屏一级水电站坝基固结灌浆施工工艺探讨 摘要：概述 锦屏一级水电站位于四川凉山州盐源县、木里县交界的雅砻江上，是雅砻江水能资源最富集的中、下游河段五级水电开发中的第一级水电站。大坝为混凝土双曲拱坝，坝顶高程1885m，最大坝高305m，水库总库容77.6亿m3，调节库容49.1亿m3，具有年调节性能，装机容量3600MW，年发电量166.2亿kW·h，。该水电站以发电为主，兼有蓄能、蓄洪和拦沙作用。① 在河床及边坡较缓的1#～17#坝段采用无盖重固结灌浆＋有盖重固结灌浆坝体混凝土浇筑前，进行坝基Ⅰ序孔、Ⅱ序孔、Ⅲ序孔的无盖重固结灌浆浇筑混凝土6m后，并在其强度达到50%设计强度后再对浅表0~5m的岩体在盖重固结灌浆孔间重新钻孔灌浆。 ② 其它坝段采用无盖重固结灌浆＋引管有盖重固结灌浆，具体为：坝体混凝土浇筑前，进行坝基Ⅰ序孔、Ⅱ序孔、Ⅲ序孔的无盖重固结灌浆，并要求在坝体混凝土浇筑前，结合坝基接触灌浆，对浅表0~5m的岩体在无盖重固结灌浆孔间重新钻孔，采取引管至坝后贴角或监理人指示其它部位，须待其上部坝体浇筑高度大于30.0m,且当相应坝段的横缝接缝灌浆结束3d后，开始对0~5m段进行引管有盖重加强固结灌浆。 固结灌浆施工难点 1工程量大、工期紧，与混凝土施工形成干扰 锦屏一级水电站大坝基础固结灌浆工程量达25.2万m3 ，工期紧，与混凝土施工干扰较大。为利于温控及混凝土防裂，坝体混凝土层间间歇期控制在7～15d，固结灌浆安排在混凝土层间间歇期内施工，一般分两期施工。分两期施工造成施工不连续，增加了钻灌设备的投入、二次倒运费和人员设备的窝工，同时也延长了单个坝段固结灌浆的净施工工期。 .2 坝基地质条件比较复杂 坝基岩体卸荷松弛严重，大透水率、大耗浆量孔段较多，在压水、灌浆过程出现串、冒、漏情况给施工带来一定难度。同时大透水率、大耗量孔段，施工过程中易造成坝体抬动变形，存在一定的风险性。 固结灌浆设计 .1 无盖重固结灌浆的布置及分区 为提高坝基岩体的整体性和承载能力，以适应高拱坝基础应力需要，大坝坝基基础岩面全部布置有固结灌浆， 固灌孔布置原则为:区间排距为.0m×2.0m，C、D区间排距为m×3.0m，.2 无盖重固结灌浆总体施工工艺流程 施工顺序如下: 抬动孔→物探孔→Ⅰ序孔→序孔→序孔→检查孔。 .3 无盖重固结灌浆施工工艺 根据试验成果，结合坝基地质情况，坝基固结灌浆主要采用的施工工艺如下：无盖重固结灌浆在Ⅱ级、Ⅲ1级岩体中钻灌时采用自下而上分段灌浆法，在Ⅲ2级岩体中钻灌时，Ⅰ序孔采用自上而下分段灌浆法，其后序孔根据现场实际情况，按监理人指示可选用自上而下分段灌浆法、自下而上分段灌浆法或综合灌浆法。（1）钻孔。钻孔要求分序、分段进行，钻孔孔底偏差控制不大于1/40孔深，孔位偏差不超过10cm。 （2）洗孔、压水。钻孔冲洗分孔壁冲洗和裂隙冲洗，裂隙冲洗采用高低压脉动冲洗，冲洗压力一般采用80%的灌浆压力，压力超过1.0MPa时，采用1.0MPa。 、灌后检查孔进行“单点法”压水试验，一般灌浆孔段采用简易压水试验，“单点法”压水试验和简易压水的压力为灌浆压力的80%，若大于1MPa时，采用1.0MPa。采用自下而上分段灌浆法时，各灌浆孔可在灌浆前全孔进行一次裂隙冲洗。 采用自下而上分段灌浆法时，各灌浆孔灌浆前可在孔底段进行一次简易压水 采用孔口封闭法和自上而下分段灌浆法进行灌浆时，各孔段均进行简易压水。（3）灌浆分段及压力灌浆过程中应根据抬动监测情况及时调整灌浆压力，以不发生抬动为原则，基岩抬动变形允许值不大于200μm。设计灌浆压力参数表见表1。 表1 固结灌浆压力参考表 灌浆类别 孔向 孔序 孔深(m) 压力(MPa) 备注 无盖重灌浆 垂直 于建 基面 Ⅰ 0~2 0.3~0.5 2~5 0.5~0.8 5~10 0.8~1.5 10~15 1.5~2.0 15~20 2.0~2.5 20~25 2.0~2.5 垂直 于建 基面 Ⅱ 0~2 0.5~0.8 2~5 0.8~1.5 5~10 1.5~2.0 10~15 2.0~2.5 15~20 2.5~3.0 20~25 2.5~3.0 垂直 于建 基面 Ⅲ 0~2 0.8~1.5 2~5 1.5~2.0 5~10 2.0~2.5 10~15 2.5~3.0 15~20 3.0~3.5 20~25 3.0~3.5 5）浆液比级和变浆标准固结灌浆水灰比为2:1、1:1、0.7:1和0.5:1（重量比）四个比级，开灌采用2:1浆液。浆液变换遵照由稀到浓逐级变换（6）灌浆结束标准1）采