摘要：為保證水電站及庫區(qū)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，設(shè)計(jì)、業(yè)主對出現(xiàn)滲漏堤段進(jìn)行了分析。結(jié)合已有地質(zhì)資料和本項(xiàng)目對該類強(qiáng)透水地基處理的類似成功經(jīng)驗(yàn)，采用可控?cái)D入復(fù)合膏漿高壓脈動(dòng)灌漿技術(shù)對龍鳳水電站閘壩右岸防護(hù)堤內(nèi)的砂卵石層進(jìn)行防滲灌漿處理。為驗(yàn)證可控?cái)D入復(fù)合膏漿高壓脈動(dòng)灌漿技術(shù)對龍鳳水電站閘壩右岸防護(hù)堤內(nèi)的砂卵石層防滲的可靠性及經(jīng)濟(jì)性，對滲漏量大的堤段進(jìn)行了防滲帷幕灌漿試驗(yàn)和檢查，經(jīng)第三方檢測試驗(yàn)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求的防滲標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：岸堤防護(hù);高壓脈動(dòng)灌漿技術(shù);防滲處理

引言

龍鳳水電站大壩蓄水后，閘壩右岸防護(hù)堤有1000m堤段出現(xiàn)了嚴(yán)重的滲漏現(xiàn)象，個(gè)別地點(diǎn)形成管涌狀漏水，經(jīng)2011年下半年堤局部靜壓灌漿、樁號0+930—1+017的塑性混泥土防滲墻處理、2012年12月8日開始對樁號0+550—0+650段及1+240—1+340段進(jìn)行幾種不同工藝的高壓旋噴注漿，至今堤后林地仍然被水浸沒，堤內(nèi)排水溝滲漏量達(dá)1.2m3/s。根據(jù)本次試驗(yàn)先導(dǎo)孔、檢查孔取芯和試驗(yàn)孔已揭露的地層條件結(jié)合防護(hù)堤填筑施工情況介紹等，導(dǎo)致大量庫水外滲是由于人工采砂、淘金堆積的砂卵石層和漂卵石架空、結(jié)構(gòu)松散、透水強(qiáng)烈所致。

一、本項(xiàng)目主要技術(shù)指標(biāo)

本項(xiàng)目主要技術(shù)指標(biāo)如下：

鉆孔指標(biāo)：孔深深入泥巖層1.0m，鉆孔終孔孔徑不小于φ75mm。灌漿指標(biāo)：灌漿施工采用“可控復(fù)合膏漿灌漿法”，注漿時(shí)按分排分序加密的方式，實(shí)施鉆孔內(nèi)漿體封閉、自下而上分段純壓式灌漿，灌漿壓力按A排I序0.5—0.8MPa、Ⅱ序0.8—1.2MPa，B排I序0.8—1.2MPa、Ⅱ序1.2—1.5MPa分別控制，在達(dá)到結(jié)束要標(biāo)準(zhǔn)后以2m為一灌段往上提拔灌漿管，直到進(jìn)入庫內(nèi)正常水位以上0.5m結(jié)束。灌漿頂部高程以上空孔段采用灌漿材料回填密實(shí)。[1]防滲帷幕指標(biāo)：灌漿防滲標(biāo)準(zhǔn)滿足q<10Lu的要求。

灌漿主要材料要求：

（1）水泥：采用水泥為P.C32.5復(fù)合硅酸鹽袋裝水泥和散裝水泥;灌漿用水泥必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);受潮結(jié)塊的水泥不得用于灌漿施工。（2）粘土：要求塑性指數(shù)>10，粘粒（粒徑小于0.005mm）含量不小于20%，粉粒（粒徑0.005～0.05mm）含量一般不多于60%～70%，含砂量（0.05～0.25mm）不大于8%，有機(jī)物含量不大于2%。（3）水：水質(zhì)符合灌漿用水要求。（4）外加劑：灌漿過程中可能在低流動(dòng)性膏漿中摻入其它外加劑，以改變漿液的流變性能。質(zhì)量應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定，其最優(yōu)摻量根據(jù)生產(chǎn)性灌漿試驗(yàn)確定，所有能溶于水的外加劑均以水溶液狀態(tài)加入。（5）改性劑：為使粘土水泥漿材的性能符合漿體可控的要求，需要添加改性劑，以實(shí)現(xiàn)漿材基本不發(fā)生析水、漿材的凝固時(shí)間可控的目的。本項(xiàng)目采用自行研制并已試用成功的膏漿固化劑。

二、本項(xiàng)目主要施工方法

1.施工方案布置及工藝流程

施工方案布置：本工程施工段樁號0+400—1+400，施工段較長，施工中將施工段劃分為10個(gè)區(qū)間段（每100m為1個(gè)單元），每區(qū)間段編寫?yīng)毩⒌目滋栠M(jìn)行記錄、標(biāo)示?？滋枠?biāo)示為：區(qū)間段號-排號（A、B）-序號-孔號。灌漿孔分為上下兩排孔（A—上游排、B—下游排）;并按照分序加密的原則每排孔分三序施工，孔距2.0m，排距0.8m;

特殊部位1：樁號0+650-0+700段及樁號1+260-1+350段，該區(qū)段曾進(jìn)行過I序孔的高噴灌漿施工，孔距為1.60m;根據(jù)04號工作聯(lián)系單業(yè)主方批示，灌漿孔布置在高噴孔中間，孔距為2.40m。施工原則：帷幕灌漿采用分三序加密的原則進(jìn)行[2]，先施工外側(cè)A排再施工內(nèi)側(cè)B排;每排分三序，先施工I序→II序→III序的原則進(jìn)行。施工總程序：施工準(zhǔn)備→場地平整→鉆孔放樣→帷幕先導(dǎo)孔施工→先灌排I、II序孔→后灌排I、II序孔→帷幕質(zhì)量檢查（檢查孔注水試驗(yàn)檢查與渠道開挖滲流觀測）→資料整理→單元工程質(zhì)量評定。單孔施工工藝流程：鉆孔定位→固定機(jī)具→灌漿段鉆進(jìn)成孔（跟管鉆進(jìn)）→注漿管安裝→拔跟進(jìn)套管→孔口管埋設(shè)→自下而上分段灌漿至頂部高程→終孔段灌漿結(jié)束→封孔→單孔資料整理。

2.鉆孔施工

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙采用全站儀進(jìn)行帷幕線整體放樣，按照單元樁號，每個(gè)單元按20m放樣控制樁號。根據(jù)單元放樣樁號，并逐孔定好孔位。施工中，用鋼卷尺重新校測，按灌漿施工孔位圖紙逐孔復(fù)核孔位。

鉆孔規(guī)格及技術(shù)要求

（1）鉆孔孔徑：終孔孔徑不小于φ75mm;（2）鉆孔施工順序：先導(dǎo)孔→先灌排Ⅰ序孔鉆孔→先灌排Ⅱ序孔鉆孔→后灌排Ⅰ序孔鉆孔→后灌排Ⅱ序孔鉆孔→質(zhì)量檢查孔;（3）鉆孔孔深：鉆孔深度深入巖層1.0m;（4）鉆孔施工采用潛孔鉆機(jī)跟管鉆進(jìn);（5）先導(dǎo)孔施工：先導(dǎo)孔按照先灌排Ⅰ序孔的10%布置，每個(gè)單元不小于1個(gè)原則布置先導(dǎo)孔。先導(dǎo)孔采用全孔取芯、統(tǒng)一編號、填牌裝箱，拍照，并進(jìn)行巖芯描述和繪制先導(dǎo)孔鉆孔柱狀圖;（6）鉆孔記錄：鉆進(jìn)過程中，各孔應(yīng)詳細(xì)記錄孔位、孔深、地層變化、漏水及有無掉鉆情況，重點(diǎn)注意分層的位置，并準(zhǔn)確記錄在班報(bào)上，做到原始資料齊全、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，復(fù)核無誤后歸檔。

3.注水試驗(yàn)

注水試驗(yàn)根據(jù)《水電水利工程覆蓋層灌漿技術(shù)規(guī)范》DL/T-5267-2012及《水利水電工程注水試驗(yàn)規(guī)程》（SL345-2007），按規(guī)范此地層先導(dǎo)孔及檢測孔采用鉆孔常水頭注水試驗(yàn)方法進(jìn)行，[3]其具體操作步驟如下：在進(jìn)行注水試驗(yàn)前，進(jìn)行地下水位觀測，水位觀測間隔為5min，當(dāng)連續(xù)2次觀測數(shù)據(jù)變幅小于10cm時(shí)，水位觀測即可結(jié)束，用最后一次觀測值作為地下水位計(jì)算值。地下水位測量完成后，連續(xù)向孔內(nèi)注入清水，使孔中水位至孔口并保持固定，測量高出地下水位的固定水頭，并記錄時(shí)間和水表的初始讀數(shù)，開始試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，隨時(shí)調(diào)整注入水量大小，保持固定水位波動(dòng)幅度小于1cm。數(shù)據(jù)的觀測為開始每隔5min量測一次，連續(xù)量測5次;以后每隔20min量測一次并至少連續(xù)量測6次。當(dāng)連續(xù)2次量測的注入流量之差不大于最后一次注入流量的10%時(shí)，試驗(yàn)即可結(jié)束，取最后一次注入流量作為計(jì)算值。

4.灌漿方法

本工程施工可控?cái)D入復(fù)合膏漿灌漿，主要針對卵石層進(jìn)行，采用“孔內(nèi)漿體自凝封閉、自下而上分段可控?cái)D入灌漿法”。灌漿深度范圍：灌漿頂部進(jìn)入庫內(nèi)正常水位線以上0.5m，底部深入巖層1.0m。灌漿時(shí)先將射漿管下入孔底，然后按每2.0m一個(gè)灌漿段，每灌段按0.5m逐步上提灌漿管，自下而上灌漿至灌漿頂部。鉆孔驗(yàn)收合格后，在孔口埋設(shè)孔口管，孔口管采用硬質(zhì)管材，孔口管露出施工面的高度在10cm左右，管長1.5m。孔口管采用Φ89mm鋼管，孔口管露出施工面的高度在10cm左右?？卓诠苈裨O(shè)后，下入注漿管至孔底，然后用黏土或細(xì)沙回填灌漿管與鉆孔之間的間隙至鉆孔頂部，待凝。

三、項(xiàng)目質(zhì)量檢測

灌漿質(zhì)量檢查采用鉆孔常水頭注水試驗(yàn)（由施工方、業(yè)主方、監(jiān)理及第三方共同參與檢測），各單元檢查孔結(jié)果均符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。灌漿防滲標(biāo)準(zhǔn)滿足滲透系數(shù)小于1*10-4cm/s，相當(dāng)于q<10Lu的要求。質(zhì)量檢查孔按每個(gè)單元一個(gè)孔進(jìn)行布置，檢查孔布置在二排之間，具體按設(shè)計(jì)要求。檢查孔分段鉆孔，進(jìn)行注水試驗(yàn)，試驗(yàn)完成后，將試驗(yàn)段進(jìn)行注漿并待凝后掃孔進(jìn)行下一試驗(yàn)檢查段鉆孔。終孔口徑不少于φ75mm，孔深深入泥巖層1.0m。檢查孔應(yīng)進(jìn)行全孔取芯，鉆探施工過程中應(yīng)做好施工記錄，記錄孔內(nèi)返漏水情況及回水顏色變化等情況;檢查孔施工完畢采用膏漿進(jìn)行灌漿，壓入漿液析水凝固后，留下的空間用棄漿抹平;所有檢查孔均應(yīng)提交鉆孔柱狀圖。

結(jié)論

在防護(hù)堤各區(qū)段施工過程中，由業(yè)主方取消了先導(dǎo)孔施工，直接進(jìn)入常規(guī)孔的施工，導(dǎo)致本項(xiàng)目在施工過程中無法詳細(xì)掌握各區(qū)段的地層具體滲透情況，及時(shí)作出有效的施工參數(shù)調(diào)整措施;而針對特殊滲漏區(qū)段只能采用重復(fù)鉆、灌的補(bǔ)強(qiáng)處理措施，來保證施工質(zhì)量，從而延緩了工程進(jìn)度、增加了施工成本。建議在類似施工過程中先進(jìn)行先導(dǎo)孔施工。根據(jù)本項(xiàng)目情況，由于不同堤段地層差異性較大，細(xì)砂層較厚、透水強(qiáng)烈漂卵石架空嚴(yán)重等部位，建議適當(dāng)加密灌漿孔孔距及調(diào)整漿液材料配比等，必要時(shí)可通過試驗(yàn)確定。通過檢測各單元檢查孔結(jié)果均符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，灌漿防滲標(biāo)準(zhǔn)滿足滲透系數(shù)小于1*10-4cm/s，相當(dāng)于q<10Lu的要求。

作者簡介

羅乾勇（1975.6-），男，漢，大專，職稱：中級工程師，籍貫：四川，研究方向：水電建筑，單位：四川省江油市龍鳳水電有限公司。