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1、第 !“ 卷第 # 期水 利 水 电 科 技 进 展!$“ 年 ! 月 % 0?( !$“作者简介： 李焰 （#AB） ， 男， 河北阜城人， 高级工程师， 从事地基与基础施工工作。CDE-2： 27-.FFFA#BG12.-(/;%)% ( /?1$(%;%-.$5- 6)56%$56)，4#560 “#$% ($)%* A65=%$*5.?，:5-#06) HHI$!，4#560） :-/%+“%：PQ2.6 :0S=2;0E0.: =/:200DT&;601 U;0 -;0 10 6;02.8&;/0E0.:，/=;:-2. 6; Q-:0; ;=152.6 +=;2.6 ?&;2.6，
2、0.5-./0E0.: :-2. 6;011=;0 -: &;282/01，15- /50E2/- 6;0:0，-.+ 12E0.:- 1:=+7，101 Q0;0 :-W0.，1=/5 -1 Q0: E22.6 /0E0.: 6; /0:0 /:-2. 6;011=;0 :Q2/0 -: &;282/01，-+:-2.，2ER;0.6:50.2.6 -212.6 ,-:2:-2. 6;=/:2+ 1:-601 00D T&;601 U;0 2.:;： $!A!BI“BFIIA： ,7G#3! %13! -6#.9： C C DD8! #3! %13! -6口段灌浆压力 !“# $ %“， 完
3、成 5, 孔、51 段共 1*5“,#6。试验资料分析见表 + 和表 !。从表 + 可以看出： 常规固结灌浆不同透水率平均值区间段数随孔序的递进， 小平均值 （“ 3 +/0） 段数增加， 大平均值 （+ /0 3 “ 3 , /0 等） 段数减少； 固结兼辅助帷幕灌浆不同透水率平均值区间段数随孔序递进， 小平均值段数增加， 大平均值总段数较少，无可比性。从表 ! 可以看出： 常规固结灌浆单位注灰量区间段数随孔序的递进， 小注灰量 （ 3 + 7826） 段数增加， 大注灰量 （+ $ +#7826 等） 段数减少； 固结兼辅助帷幕灌浆单位注灰量区间段数随孔序的递进， 大注灰量和小注灰量段数的
4、减少、 增加均不明显， 说明受陡倾角裂隙影响， 深孔灌浆扩散半径有限。综上试验成果发现， 固结灌浆采用 (4:%!“ 组分之比为/?(。 灌后布置检查孔 - 个， 检查压水 ( 段， 透水率 最大 “2+.#:； 芯样物理力学试验， 平均抗压强度在+,2!3 -,2+A56 之间， 静态变形模量测试变形模量 在 +2! 3 ,-2- 456 之间， 弹性模量在 )2- 3 “2+ 456之间， 满足设计要求； 岩体声波波速灌后较灌前提高,2-9 3 -2+9， 灌浆效果明显。!“#帷幕钻孔涌水灌浆 二期工程帷幕灌浆施工时， 右纵坝段和泄 ! 坝段左导墙坝段均出现钻孔涌水现象， 据测量， 主帷幕
5、涌水频率 -“9 3 (“9， 涌水压力 “2“( 3 “2“)A56的占 -,9， 涌水量为 “2- 3 (+ #$%）!钻灌试验孔第 *， ! （0， $） 段。试验成果： &“ 个孔共钻灌 !0 段， 水泥平均单位注灰量为 0#78+,-.， 与已施工完成的帷幕情况相比略有增加， 但无明显区别。抬动观测： 压水或灌浆时抬动观测抬动最大值 0*.， &“*.， &1.， 均小于设计值 *“.。结论意见： 三峡工程在 8“. 混凝土压重条件下，帷幕灌浆首段最大压力可以慎重地提高到 !#$()。但压力的递增速度不宜太快， 宜控制在每 &“ .23“#$() 以内较为合适。 根据试验成果， 设计
6、将所有尚未施工的帷幕孔孔口段灌浆压力提高到表 0 所示的压力水平， 对已灌浆部位孔口段压力不足 * 倍水头的， 增加布置了一排浅层升压灌浆直孔 （压力 !#$ % 0#“()） ， 孔深 8.， 不装孔口管， 分 ! 段钻孔、 压水和灌浆， 段长分别为 * .，&.， $.， 对应压力为 !#$()， 0:“()， 0:“()。!“$帷幕浅层化学灌浆 根据三峡工程具体情况， 二期工程凡灌前压水透水率 & % !46、 单位注灰量不大于 &+,-. 者和透水率 ! % $46、 单位注灰量不大于 $+,-. 者以及透水率不小于 $46、 单位注灰量不大于 &“ +,-. 者， 均被认为是 “大耗
7、水、 小单位注灰量” 问题。据统计， 存在上述情况的共有 &7$ 段， 其中孔口段 （指每孔第 & % !段， 共 $. 厚岩体） 占 &01 段， 为总数的 1“。为此，采用了化学浆材丙烯酸盐灌浆处理。如何灌好三峡帷幕的化学灌浆， 是三峡灌浆工程的主要技术问题之五。具体措施为： 在帷幕轴线上布置丙烯酸盐化学灌浆孔， 且重点在挡水水头大于 &“ . 的帷幕异常孔两侧和建基面突变部位上弯处和顺河向断层发育部位， 以及封闭帷幕集中发生部位。施工方法： 钻孔一律采用入岩 $. 直孔， 分 * 序施工， 分 * 段检查压水， 全孔 & 段纯压式灌浆。丙烯酸盐灌浆完成后， 共布置 9 个检查孔检测灌浆效
8、果， 透水率为 “#“& % “#“* 46， 均满足设计要求； 从可灌性看， 各次序孔灌浆起始吸浆率均达同孔段吸水率的 9“以上， 说明丙烯酸盐浆材黏度低，在微细裂隙岩体中可灌性好； 扬压力观测在泄洪 &8坝段， *“! 年 $ 月至 *“0 年 * 月间， 幕前扬压力为“#70 % “#87()， 幕后扬压力为 “#“& % “#“*&()， 表0!水利水电科技进展， *“9， *9 （&） !“#： “*$(8!987!$%&(#： )*=+,- “.,- /0+112： 3 3 445- +,- “.,- /0明扬压力大幅下降。!“#找平混凝土封闭法固结灌浆 三峡工程混凝土浇筑与固结灌
9、浆工期矛盾突出， 重要结构部位的混凝土在规定间歇期内连续均匀上升、 不出现薄层长间歇要求严格， 根据主体工程固结灌浆试验成果， 对岩体完整、 变形模量较高的基岩以及重要结构部位的固结灌浆， 要求采用无盖重灌浆方式， 对岩体不完整、 变形模量较低的基岩和建基面较陡的部位的固结灌浆， 要求采用有盖重灌浆方式。有盖重为传统的成熟工艺， 无盖重则在找平混凝土封闭条件下进行。找平混凝土的作用主要是嵌缝堵漏， 约束地层表面裂隙， 阻止其张开， 防止灌浆污染基面， 避免第二次清理岩面。考虑到建基面开挖后有起伏差， 找平混凝土浇筑原则上填平低凹的坑槽， 凸起的基岩外露将混凝土分割成不连续、 大小不等的块状 （
10、图!） ， 防止出现长、 薄、 尖的混凝土板。找平混凝土标 号一般为 “#$!$、 二或三级配的基础混凝土。如何改进传统的阻塞方式， 在找平混凝土封闭面阻塞灌好、 防止灌浆过程中基岩抬动， 是三峡灌浆工程的主要技术问题之六。图 !找平混凝土浇筑示意图 经摸索阻塞方式改进措施为：!当混凝土厚度较 大 （超过 %$&） 时， 第 ( 段阻塞器的中点在混凝土与基岩分界面处。“混凝土厚度较薄 （不超过 %$&） 及裸露基岩部位的孔段，第 ( 段自基岩面处开始阻塞； 阻塞不住时， 可逐渐下移 （不可上移） ， 直至能阻塞封闭灌浆段止。射浆管距孔底不超过 %$ &。#第! 段及以下各段均阻塞在上段段底以上
11、 %$ &， 阻塞不住时， 上移 （不得下移） 阻塞器直至能封闭灌浆段止， 并保证射浆管距孔底不超过 %$&。防止基岩抬动措施为每个坝块均布置 ! 或 ) 个抬动观测孔加强观测。找平混凝土封闭法固结灌浆成果分析以三期工程 (* 标为例， 见表 %。从表 % 可以看出： 压水试验透水率符合 “随着灌浆次序的增加而逐序减小” 的表 %常规固结孔和辅助帷幕孔压水、 灌浆成果统计类别孔序 孔数 +个 透水率平均值+,- 单位注灰量+ （./ 0 (）常规固结辅助帷幕$#11(%2(#(23)%#$1$23)32$4$3#1!253#2!$%3($2(352%#递减规律， 灌浆单位注灰量符合 “随着灌浆
12、次序的增加， 单位注灰量逐序减小” 的递减规律。灌后质量检查以检查孔压水为主， 共布置 44 个检查孔， 压水 5$ 段， 透水率小于或等于 ) ,- 的有 4#段， 占总段数的 #6； 透水率大于 ) ,- 的为 ( 段， 占总段数的 (6， 说明灌浆效果良好。$结语%& 三峡坝基岩体采用湿磨细水泥浆材解决微 细裂隙的可灌性问题是成功的， 并取得了宝贵的施工经验， 后续工程需注意的问题是， 湿磨浆材实际仅用在防渗灌浆项目上， 一般固结灌浆未使用； 断层加固处理的方法有多种， 复合灌浆是其中一种， 虽技术复杂但值得推广， 其灌浆材料及工艺具体工程应具体研究； 涌水孔段的浓浆 7 稀浆待凝方式和
13、单、 双控判定标准在三峡工程是合适、 成功的， 其中单、 双控判定标准各有利弊， 其他工程应根据自己的要求具体确定。& 解决帷幕孔口段渗流水力梯度最大但灌浆 压力最小的问题， 通常的办法是在建基面以下做固结灌浆和设置辅助帷幕， 以增加防渗层的厚度。三峡工程在此基础上又提高孔口段灌浆压力并应用到三期工程中， 无疑是一尝试， 该尝试为灌浆帷幕的设计提供了新的思路。(& 帷幕孔口段 % 厚岩体的丙烯酸盐化学灌 浆， 在三峡工程微细裂细发育的地层， 而且在水泥灌浆之后仍有较好的可灌性， 说明材料可灌性好。据观测资料显示扬压力大幅度下降， 说明灌浆效果显著。)& 传统的无盖重灌浆是在完全裸露的岩面上 进
14、行， 三峡工程则在此基础上浇筑了找平混凝土进行封闭， 不仅起到嵌、 堵、 防污染等作用， 而且解决了与混凝土浇筑工期间的矛盾， 避免了混凝土长间歇，是成功的范例， 相应的阻塞和防抬动措施， 为确保灌浆质量满足设计要求提供了可靠的保证条件， 值得借鉴。参考文献：(林文亮8长江三峡水利枢纽坝基防渗灌浆工程关键技术问题探讨 “ + +夏可风8!$1 水利水电地基与基础工程技术： !$1 水利水电地基与基础工程学术会议论文集8呼和浩特： 内蒙古科学技术出版社， !$1： (&(!8!祝红， 陈珙新8三峡永久船闸 9($#3断层处理设计与施工的主要特点 “ + +夏可风8!$1 水利水电地基与基础工程技术： !$1 水利水电地基与基础工程学术会议论文集8呼和浩特： 内蒙古科学技术出版社， !$1： 1(&118（收稿日期： !$3&$3&!#编辑： 熊水斌）%)水利水电科技进展， !$4， !4 （(） !“#： $!%&5)453)%$%&(#： )*:+,- “.,- /0+112： 3 3 445- +,- “.,- /0
