水庫大壩帷幕灌漿質(zhì)量的分析和施工要點(diǎn)

【摘要】基于目前水庫大壩帷幕灌漿施工過程中存在的問題缺陷，文章以實(shí)際工程為例，分析了水庫大壩帷幕灌漿施工質(zhì)量要求，并提出了施工質(zhì)量控制措施與成果，其目的是為相關(guān)建設(shè)人員提供一些理論依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】水庫大壩；帷幕灌漿施工；壓水試驗(yàn)；鉆孔沖洗

引言：

隨著我國市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程的不斷加快，人們對(duì)水利工程項(xiàng)目建設(shè)使用安全穩(wěn)定性的需求越來越高。然而，在實(shí)際施工中，建設(shè)人員并未控制好水庫大壩帷幕灌漿結(jié)構(gòu)的作用質(zhì)量，這就嚴(yán)重影響了工程建設(shè)使用的耐久性。針對(duì)這一問題，研究人員應(yīng)從實(shí)際工程項(xiàng)目出發(fā)，即在掌握其帷幕灌漿施工要求的基礎(chǔ)上，找出施工質(zhì)量控制的方式方法。這是實(shí)現(xiàn)地區(qū)進(jìn)行現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)可持續(xù)性目標(biāo)的重要課題內(nèi)容，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)將其重視起來，并作用于實(shí)踐。

1、工程概況

遵義中橋水庫工程位于貴州省遵義市中心城區(qū)東北面，地處湘江左岸支流仁江下游新田灣河段內(nèi)。中橋水庫正常蓄水位812.0m，最大壩高56m，壩頂寬6.5m，相應(yīng)庫容5570萬m3，興利庫容5230萬m3，總庫容7380萬m3；設(shè)計(jì)城市供水量30.00萬m3/d；農(nóng)田灌溉面積3.012萬畝，多年平均灌溉供水量923萬m3/a；集鎮(zhèn)及農(nóng)村飲水供水量1.34萬m3/d；總供水量12480萬m3/a，開發(fā)利用率54.8%。中橋水庫為中型水庫，工程等別為Ⅲ等。此外，該工程設(shè)計(jì)為砼面板堆石壩，并由大壩基礎(chǔ)開挖、壩體填筑、趾板砼澆筑、上游面板砼澆筑、下游砼預(yù)制塊護(hù)坡、大壩基礎(chǔ)固結(jié)及帷幕灌漿、壩頂結(jié)構(gòu)及觀測(cè)設(shè)施工程等施工項(xiàng)目組成。為避免工程量大、施工環(huán)境復(fù)雜以及技術(shù)局限降低工程建設(shè)使用的安全穩(wěn)定性，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)加大水庫大壩帷幕灌漿施工質(zhì)量控制要求與施工技術(shù)優(yōu)化策略的研究力度，以使工程起到保證城市供水、農(nóng)田灌溉兼集鎮(zhèn)及農(nóng)村人畜飲水。

2、水庫大壩帷幕灌漿施工質(zhì)量要求

工程設(shè)計(jì)要求帷幕灌漿要在左岸趾板792.5m以下至河床中部為雙排孔，排距為1.5米，孔距為3米，其余部位為單排孔。帷幕線總長約1km，共338個(gè)孔。為此，施工人員首先要明確水庫大壩帷幕灌漿施工的工藝流程與主要施工方法。即灌漿孔的工藝流程為：測(cè)量放孔→安裝調(diào)平鉆機(jī)→第一段鉆孔（入巖2.5m）→裂隙沖洗→灌漿下一道工序；先導(dǎo)孔的工藝流程為：測(cè)量放孔→安裝調(diào)平鉆機(jī)→第一段鉆孔（入巖2.5m）→裂隙沖洗、簡(jiǎn)易壓水→灌漿→第二灌漿段→鉆孔→裂隙沖洗、簡(jiǎn)易壓水→灌漿→終孔段鉆孔→裂隙沖洗、簡(jiǎn)易壓水→灌漿→壓力封孔。對(duì)于鉆孔施工過程，施工技術(shù)人員采用了地質(zhì)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)；灌漿施工采用孔口封閉、自上而下孔內(nèi)循環(huán)法，并按照工程實(shí)際情況將其分為3個(gè)施工次序。其中灌漿的段長，接觸段入巖2.0m，以下灌漿段長5.0m，最大段長不超過7m。本工程灌漿壓力在接觸段為0.3Mpa，接觸段以下按每加深1m壓力增加0.023Mpa，單孔灌漿最大壓力控制在1.4 Mpa以內(nèi)。漿液及配合比：灌漿配合比為5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1等7個(gè)比級(jí)。此外，當(dāng)帷幔灌漿施工結(jié)束后，將其作用效果標(biāo)準(zhǔn)控制在，灌漿段在設(shè)計(jì)壓力下，注入率不大于1L/min后，繼續(xù)灌注60～90min。灌漿后不待凝，繼續(xù)下一段的鉆孔施工。封孔：每個(gè)帷幕灌漿孔全孔灌漿結(jié)束后即進(jìn)行封孔，采用全孔灌漿封孔法，封孔水灰比0.5：1，封孔壓力為該孔最大灌漿壓力，灌注60min不吃漿即結(jié)束。此外，為保證灌漿質(zhì)量，灌漿結(jié)束14天后，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)進(jìn)行壓水試驗(yàn)檢查，即采用五點(diǎn)法進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn)。值得注意的是，檢查孔按灌漿總孔數(shù)10%、SL62—94《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》以及《水工建筑物水泥灌漿設(shè)計(jì)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行布置。

3、水庫大壩帷幕灌漿施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 鉆孔

在采用地質(zhì)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔作業(yè)時(shí)，施工技術(shù)人員要控制好鉆機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，從而提高其作用于施工的穩(wěn)定性。在實(shí)際施工時(shí)，帷幔灌漿施工質(zhì)量控制人員要在開鉆前，對(duì)孔位參數(shù)進(jìn)行復(fù)核，以保證孔位誤差不會(huì)超過10cm。對(duì)于先導(dǎo)孔的鉆孔施工，其是用于核對(duì)與補(bǔ)充灌漿地區(qū)地質(zhì)資料的少數(shù)灌漿孔，因此，施工人員應(yīng)在開鉆前做好先導(dǎo)孔的鉆孔、壓水實(shí)驗(yàn)與灌漿工作。這樣一來，就能根據(jù)先導(dǎo)孔的壓水試驗(yàn)成果來驗(yàn)證帷幕的設(shè)計(jì)底線。此外，先導(dǎo)孔不能采用一次鉆到底的施工方式，在進(jìn)行分序鉆孔作業(yè)時(shí)，應(yīng)先完成導(dǎo)孔鉆孔和灌漿施工，而后，再進(jìn)行其他鉆孔的施工灌漿操作。值得注意的是，小于6m孔深的帷幕，可采用一次鉆底施工。對(duì)于孔斜以及孔深的控制，為降低鉆孔偏斜率，施工技術(shù)人員應(yīng)逐孔進(jìn)行測(cè)量，并將具體的數(shù)據(jù)信息做好記錄。

3.2 鉆孔沖洗與壓水試驗(yàn)

為保證鉆孔灌漿施工質(zhì)量，施工技術(shù)人員應(yīng)對(duì)每一灌漿段進(jìn)行鉆孔沖洗和壓水試驗(yàn)。即采用高低壓脈沖沖洗方法。具體來說，就是每隔5min進(jìn)行一次輪換，當(dāng)回水清凈后，再?zèng)_30min后即可完成。壓水試驗(yàn)，要以自上而下分段進(jìn)行的方式，將灌漿段的壓力值控制在施工要求的范圍內(nèi)。對(duì)于壓力值的確定，要將流量表的最終讀數(shù)作為計(jì)算流量。于此，當(dāng)壓水試驗(yàn)的吸水量穩(wěn)定后，就可結(jié)束灌漿壓水試驗(yàn)。如表1所示，為遵義中橋水庫大壩帷幕部分灌漿檢查孔壓水試驗(yàn)成果表。

工程 部位單元孔號(hào)檢查孔數(shù)壓水試驗(yàn)段數(shù)透水率（Lu）頻率分布

<11～3

段數(shù)%段數(shù)%

大壩左岸B8-C1J116233.3466.7

大壩左岸B8-C2J216 6100

左岸趾板B8-C9J1119444.4555.6

左岸趾板B8-C10J1217114.3685.7

河床趾板B8-C11J1317114.3685.7

右岸趾板B8-C12J1418112.5787.5

大壩右岸B8-C15J17、J182207351365

3.3 灌漿

水庫大壩帷幕灌漿施工質(zhì)量的控制，相關(guān)人員要嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)規(guī)范與操作細(xì)則組織來進(jìn)行灌漿作業(yè)。具體來說，在進(jìn)行施工混凝土材料準(zhǔn)備時(shí)，要明確各個(gè)施工部位的澆筑方法與性能要求，即通過混凝土和施工砂漿的配比試驗(yàn)，來確定應(yīng)用最為合理的配合比。此外，在拌制混凝土的過程中，要根據(jù)砂石骨料的含水率變化來調(diào)整配合比。此過程，在取樣檢驗(yàn)混凝土與砂漿施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，要按照規(guī)范要求進(jìn)行實(shí)際操作，這是保證混凝土與砂漿拌合質(zhì)量的關(guān)鍵。相關(guān)建設(shè)人員可通過建立內(nèi)部檢查制度，來保證工程建設(shè)使用的安全穩(wěn)定性。

結(jié)束語

綜上所述，水庫大壩帷幕灌漿施工作業(yè)需從鉆孔、鉆孔沖洗、壓水試驗(yàn)以及灌漿施工技術(shù)等方面入手，來控制不良因素來對(duì)其的影響。此外，水庫大壩在進(jìn)行帷幕灌漿施工前，要在明確工程施工設(shè)計(jì)要求的情況下，進(jìn)行具體的施工操作。事實(shí)證明，只有這樣，才能使施工設(shè)備、材料配合比以及施工方法等內(nèi)容的選用具有針對(duì)性。為此，研究人員應(yīng)將其作用于實(shí)際工程項(xiàng)目的建設(shè)，從而降低施工技術(shù)應(yīng)用局限、工程量大且施工環(huán)境惡劣所帶來的影響。

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作者簡(jiǎn)介：何開發(fā)（1992-）男，漢族，貴州遵義人，專科，現(xiàn)任助理工程師，主要從事水利水電工程施工方面的工作。