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1、陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 1 页1 渗漏综述1.1 水库渗漏现象综述石头镇吴家庄水源地砌石坝位于该支流中游，沟谷呈“U”型，右岸为第四系中更新统黄土（Q 2eol） ，岸坡高度大于 50m，地层分布稳定连续，其渗透系数( 垂直 )为 1.6510-46.6810-5cm/s，渗透性弱。右岸为第三系砂岩、泥岩、砂质泥岩互层，该层裂隙发育，岩层破碎，特别是泥岩风化严重，据初步分析，左岸处存在砂卵石层及砂岩裂隙带，且砂卵石层呈水平伸入至库内，形成漏水通道。1.1.1 坝基坝址地基土的主要工程地质问题及工程处理措施1坝基土的主要工程地
2、质问题及评价（1）坝基土的承载力及稳定性分析坝基土共分为三层，下伏的第三系砂泥岩出露高度较高，在坝的左肩位置出露自然地面，右肩位置出露高度距地面超过 6.2m，上覆卵石混合土，如果坝基一部分坐落于卵石混合土，一部分坐落于长石砂岩上，坝基是基本稳定，但会出现承载力不均与压缩变形能力不统一现象。（2）坝基渗漏问题分析坝址主要覆盖层卵石混合土（Q 4-1al）渗透系数 2.0910-2/s，具强透水性。层厚 0.35.6m。根据钻孔 WZ1 揭露可以看出，右岸坝基 6.20 出现砂泥岩，对该钻孔进行了压水试验，试验结果见表 1-1。坝址区岩体压水试验汇总表 表 1-1陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容
3、扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 2 页1 2 3孔深mL/min.m.m孔深mL/min.m.m孔深mL/min.m.mWZ1 7.0012.00 0.11 10.1015.10 0.066WZ2 2.807.80 0.85 13.0018.00 0.076 18.3023.30 0.033根据上表可以看出，坝基的砂泥岩单位吸水量变化较大，属于节理裂隙较发育 节理裂隙发育，从 WZ1 钻孔 5.0015.00m 单位吸水量为 0.110.066 L/min.m.m。因此，坝基岩体渗漏是存在的，坝基如果深入基岩，应对基岩岩体进行灌浆处理后，再修筑。（4）地震液化依据
4、水利水电工程地质勘察规范 （GB50487-2008）的砂土液化初判方法， “当土的粒径小于 5mm 颗粒含量的质量百分比大于 30%时，其中粒径小于 0.005mm 的颗粒含量 0.2g 不小于 19%时,可判为不液化，否则相反”，据颗分试验成果表可看出：坝基地层中的粒径大于 5mm 颗粒含量百分率细砂均小于 30%。因此，初步判定堤岸地基下中砂属不可能发生液化的地层。（5）地基土的湿陷性根据室内土工试验资料，坝基土无湿陷性。2.坝基土的工程处理措施坝基无液化、无湿陷问题，但存在渗透性问题，应进行防渗处理。1.1.2 绕坝渗漏分析及工程处理措施坝址两坝肩根据 T1、T2 钻孔地层资料，地层为
5、层第四系中更新统黄土，层厚大于 30 m,层底高程 1097.51107.5m。左岸坝肩基的砂泥岩埋深 4.90m，单位吸水量变化较大，属于节理裂隙试段值孔号陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 3 页较发育节理裂隙发育，从 WZ1 钻孔 5.0015.00m 单位吸水量为 0.110.066 L/min.m.m。黄土渗透系数(水平)K H 实测为 5.110-65.010 -4/s ，平均 KH 实测 1.7510-4/s，渗透系数 (垂直)K V 实测为 5.4010-67.210 -4/s，平均 KV 实测 1.3310-4 /s，
6、具弱透水。层厚大于 30m。具有一定渗透性。坝基的砂泥岩单位吸水量变化较大，属于节理裂隙较发育节理裂隙发育，从 WZ1 钻孔 5.0015.00m 单位吸水量为 0.110.066 L/min.m.m。其上部粉土渗透性较大，左岸坝下伏岩体渗漏是存在的。因此，左岸坝肩的绕坝渗漏是存在的，应对左岸坝肩应进行防渗处理。1.2防渗设计针对现状坝基及坝肩的地层岩性，对全段坝基及坝肩进行基岩帷幕灌浆，全长 72.5m，布单排灌浆孔，孔距 2.5m，共布置 29 孔，灌浆材料为水泥浆,灌浆压力 0.6Mpa,灌浆孔深入基岩顶以下 7.0m，桩号 0-0100+017 处灌浆孔底高程 987.0m974.8；
7、桩号 0+0170+047 灌浆孔底高程 974.8m；桩号 0+0470+069 灌浆孔底高程 974.8m976.48m,共进尺 210m。设计灌浆检查孔 4 个，桩号为 0+005，0+019，0+044，0+069。2 总则陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 4 页2.1 目的：针对现状坝基及坝肩的渗漏问题的特点，对全段坝基及坝肩进行基岩帷幕灌浆，2.2 帷幕灌浆孔的布置及范围：帷幕灌浆孔布置为单排,孔距 2.5m，孔径 108mm。2.3 帷幕防渗标准：灌浆后要求透水率（q）不大于 10Lu（吕容） 。2.4 灌浆工程系隐蔽工
8、程，对其施工情况必须如实、准确地记录，严禁弄虚作假。对资料应及时整理分析，除指导现场灌浆施工外，亦为验收工作做好准备。2.5 本技术要求未提及的内容应按照水工建筑物水泥灌浆施工技术规范 （SL62-2014）执行。施工中，若出现特殊问题，应会同业主、专家组、监理、设计等有关部门，共同研究，协商解决。陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 5 页3 灌浆材料和浆液3.1 帷幕灌浆用的水泥宜采用 P.O32.5R 早强型普通硅酸盐水泥。3.2 灌浆水泥不得超过出厂日期三个月，不得有结块受潮现象。进场水泥除由现场监理验收外，还应有出厂合格证。3.
9、3 拌浆用水（水泥浆、泥浆）不得含有油质、有机质及其他有害的酸碱杂质。3.4 其他外加剂（水玻璃、氯化钙等）的性能及掺量均需现场试验后，才可使用。3.5 各类浆液灌注前，均应搅拌充分。水泥浆液先经高速搅拌，再经高速搅拌机等程序施工。3.6 帷幕灌浆的浆液浓度应遵循由稀到浓的原则，水灰比可采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1 六个比级。3.7 浆液中如需要掺入砂，其质量要求为：粒径不大于 2.5mm，细度模数不大于 2.0，含泥量不大于 3，有机质含量不大于 3。陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 6 页4 钻孔4.
10、1 钻孔孔位应按设计孔位布置，并与设计孔号一致，且应注明施工次序。开孔孔位与设计孔位偏差不得大于 10cm。实际孔位应有记录。钻孔的方向均为铅垂方向。4.2 钻孔的终孔深度应符合设计孔深。但设计终孔深度段出现吸浆量或透水率过大时，由现场监理研究决定适当加深该孔终孔深度。4.3 每钻进 10-20m，必须测孔斜一次，并作好记录。钻孔孔斜偏差值不大于下表规定。若偏差值大于规定值且影响质量时，应立即采取纠偏补救措施。帷幕灌浆孔孔底允许偏差 孔深(m) 20 30 40 50允许偏差 双排孔(m) 0.25 0.50 0.80 1.154.4 在帷幕线上，每隔 20m 左右，在一序孔上布设一先导孔。各
11、单元的先导孔应最先施工，当钻至设计孔底设计高程后即自上而下逐段进行五点法压水试验及采取岩心，采取率不应低于 65%。4.5 在钻进过程中，若发现钻孔集中漏水时，应立即停钻，查明漏水部位及原因，并做好记录，经处理后，再行钻进。4.6 质量检查也应自上而下逐段采取岩芯，采取率不低于 80%，并作编录和装箱保存。陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 7 页5 帷幕灌浆的钻孔冲洗及压水试验5.1 帷幕灌浆前应用大流量进行钻孔及岩石裂隙冲洗，直至回水清净并延续 10min，但总的冲洗时间不得少于 30min，孔底沉淀厚度不得超过20cm。冲洗压力为
12、灌浆压力的 80%。5.2 孔口封闭灌浆法施工时，每段灌浆前，均应作简单压水试验（可结合裂隙冲洗进行） ，先导孔、质量检查孔，均应自上而下逐段作五点法压水试验。陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 8 页6 灌浆6.1 根据灌浆需要，浆液中可掺加速凝剂、减水剂等外加剂，掺加的品种和剂量均应通过试验确定。掺加的外加剂应以水溶液状态加入。遇有大漏浆段，可掺适量细砂，掺量控制在水泥重量的 100%以内。6.2 灌浆管的外径与钻孔径之差宜为 10mm-20mm。若用钻杆作为灌浆管，应采用平接头连接。6.3 各段灌浆时，灌浆管管口距离孔底（段底）不
13、得大于 50cm。6.4 灌浆段次、段长及压力列表如下：段次 1 2 3 4 5 6深入基础段长（m） 2 3 4 5 5 5压力（Mpa） （表） 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.76.5 当第一段为强风化基岩时，原则上可将该层钻穿进入较硬基岩 0.2m后，划为第一段，其压力按上表对应段次压力执行。6.6 施工中，因段次减少，致使最末灌段压力按上表未达 0.6Mpa 时，应按 0.6Mpa 执行。6.7 灌浆过程中，水灰比的改变原则，按规范及工程监理部下发的帷幕灌浆技术规定执行。6.8 灌浆过程中，应每隔一定时间测定浆液密度，灌浆结束时，亦应测定浆液密度，并作记录。6.9 按一排
14、孔灌浆布孔，灌浆孔宜分为三序孔。5.10 相邻的两个次序孔之间，以及后序排上第一次序孔与其相应部位前序排上最后次序孔之间，在岩石中钻孔灌浆的间隔高差不得小于 15m。陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 9 页5.11 采用自上而下分段灌浆法。7 灌浆结束和封孔陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 10页7.1 结束标准（1）灌段在设计压力下，注入率不大于 1L/min，继续灌注 90min，即可结束。（2）灌浆孔最末段的结束标准，除上述条件外，还应满足灌注历时不少于 120min。
15、7.2 封孔：各灌浆孔结束后，采用“全孔灌浆封孔法” 。封孔压力采用该孔最大灌浆压力，持续时间不应小于 1h。陕西省洛川县石头镇吴家庄水库增容扩建工程坝基帷幕灌浆施工技术要求渭南市水利水电勘测设计院 第 11页8 灌浆工程质量检查8.1 帷幕灌浆质量检查以检查孔压水试验成果为主，对成果分析后，综合评定。8.2 检查孔的数量按灌浆孔总数的 10%布置。每个单元至少应有一个质量检查孔。8.3 检查孔压水试验压力为 0.6Mpa（按全压力计算） 。其合格标准为透水率 q10LU（吕容）8.4 检查孔全孔压水试验结束后，按要求进行灌浆和封孔。8.5 对灌浆孔的封孔质量进行适量抽样检查。采取的水泥结石芯作室内有关项目的物理力学试验。
