強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基基礎(chǔ)處理施工技術(shù)分析

張喜超

摘 要：在近幾年的發(fā)展中，混凝土壩基建設(shè)逐漸受到了國(guó)家相關(guān)部門(mén)的重視，尤其在強(qiáng)巖溶地區(qū)的混凝土壩基建設(shè)方面，更是投入了大量的精力。由于強(qiáng)巖溶地區(qū)的地質(zhì)條件和生態(tài)環(huán)境比較特殊，在進(jìn)行混凝土壩基施工時(shí)會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)一些問(wèn)題，如滲水、漏水等問(wèn)題。如果不對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的處理，不僅會(huì)影響混凝土壩基整體的質(zhì)量，還會(huì)在一定程度上威脅到施工人員的生命安全。所以，要想有效的提高強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基的施工質(zhì)量，就需要基礎(chǔ)處理施工技術(shù)有所了解和掌握，同時(shí)還要對(duì)強(qiáng)巖溶地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行全面的分析，以此來(lái)為后續(xù)施工的順利開(kāi)展提供便利條件。本文就強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基基礎(chǔ)處理施工技術(shù)方面的內(nèi)容進(jìn)行論述，希望對(duì)相關(guān)學(xué)者的研究有所幫助。

關(guān)鍵詞：強(qiáng)巖溶地；混凝土壩；施工技術(shù)

混凝土壩基對(duì)部分地區(qū)的生產(chǎn)與建設(shè)有著非常重要的作用，它不僅為人們營(yíng)造著良好的水利環(huán)境，各個(gè)保障著人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。但是強(qiáng)巖溶地區(qū)在進(jìn)行混凝土壩基建設(shè)的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)由于地質(zhì)環(huán)境因素影響而出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題。如果不對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的處理，不僅不能真正的發(fā)揮混凝土壩基的作用，還會(huì)影響周圍居民的生活。雖然國(guó)家在近幾年的發(fā)展中加強(qiáng)了對(duì)強(qiáng)巖溶地去混凝土壩基建設(shè)的重視，并對(duì)基礎(chǔ)處理施工技術(shù)進(jìn)行了完善與改進(jìn)，但是根本上的問(wèn)題仍然會(huì)阻礙著施工的開(kāi)展。為了進(jìn)一步研究強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基中涉及到的基礎(chǔ)處理施工技術(shù)，文章將結(jié)合某工程案例進(jìn)行相應(yīng)的論述。以此來(lái)為相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)的研究提供可參考的依據(jù)。

一、壩基工程水文地質(zhì)條件

就該壩基工程水文地質(zhì)條件來(lái)看，壩址河段河床中存在順河向礁灘，高度在 288.5-289.6m 之間，寬度為 50m。礁灘至左右岸邊的距離以及河床深淺度不一致，枯季水深也存在一定差異。對(duì)工程地質(zhì)進(jìn)行勘察發(fā)現(xiàn)，河床呈深切發(fā)育狀態(tài)，存在侵蝕問(wèn)題，河床存在溶蝕。侵蝕溝槽發(fā)育以及小型溶蝕裂隙交錯(cuò)分布等問(wèn)題，裂隙寬度較小但深度較大，滲漏通道復(fù)雜度高，混凝土壩基基礎(chǔ)處理施工難度較大。

二、滲漏通道探查

基于物探鉆孔測(cè)試能夠準(zhǔn)確把握壩段壩基整體地質(zhì)狀況和滲水通道，基于一定深度的孔位開(kāi)展孔內(nèi)錄像和 CT 測(cè)試。結(jié)果顯示，壩基溶蝕裂隙發(fā)育較好，溶縫溶溝呈矩陣式分布狀態(tài)，這就導(dǎo)致地下溶縫與溶溝的實(shí)際定位難度較大。11、12 號(hào)壩段 270m 高程建基面滲漏涌水點(diǎn)平面示意圖如圖 1 所示。

基于鉆孔探查能夠明確找準(zhǔn)集中滲漏位置，工程實(shí)踐表明，滲漏通道部位的鉆孔存在大量涌水的情況，為保證強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基基礎(chǔ)處理施工的規(guī)范性和可靠性，基于下游灌漿廊道能夠?qū)崿F(xiàn)固結(jié)灌漿。通過(guò)連通性試驗(yàn)，可以明確 10 號(hào)段滲水通道的具體位置，開(kāi)展連通性試驗(yàn)，將高錳酸鉀試劑置于鉆孔內(nèi)，以準(zhǔn)確查找 10 號(hào)段下部分滲水通道。

三、堵漏灌漿及基礎(chǔ)處理方案

1、探查結(jié)果分析

通過(guò)物探測(cè)試、鉆孔探查以及連通性試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，上述三個(gè)壩段壩基巖溶裂隙發(fā)育具有一定特殊性，分布狀態(tài)為縱橫交叉，此時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確判斷滲漏通道的發(fā)育特點(diǎn)，并且常規(guī)堵漏灌漿方式無(wú)法取得理想的封堵效果。

2、堵漏灌漿及基礎(chǔ)處理方案

在 10 號(hào)壩段右塊左側(cè)、11 號(hào)壩段靠近 10 號(hào)壩段側(cè)、連接段上游側(cè)及下游消力池上游側(cè)部位形成兩個(gè)相對(duì)“L”形封閉的完整灌漿帷幕，并將壩基的堵漏灌漿施工分一般防滲堵漏孔灌漿、集中滲漏通道封堵灌漿、壩基加固補(bǔ)強(qiáng)灌漿3 部分進(jìn)行，灌漿施工穿插進(jìn)行，并根據(jù)施工中情況變化及時(shí)調(diào)整。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工條件，采取預(yù)埋鋼盒集水、周邊 C20 沙漿紡織袋封堵、鋼管引排至倉(cāng)面外后，分塊進(jìn)行基礎(chǔ)清理、混凝土澆筑施工，后期再對(duì)集水鋼盒、引排水管進(jìn)行封堵充填的處理措施。

四、堵漏灌漿施工技術(shù)

堵漏灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用對(duì)強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基建設(shè)有著非常重要的作用。在實(shí)際施工過(guò)程中，相關(guān)工作人員會(huì)利用相應(yīng)的測(cè)量?jī)x器對(duì)孔位進(jìn)行明確，同時(shí)還會(huì)標(biāo)注出孔的傾角，以此來(lái)為后續(xù)工作的開(kāi)展提供便利條件。在通常情況下，施工人員會(huì)采用小孔徑鉆進(jìn)行鉆孔，然后在對(duì)孔徑中的涌水情況進(jìn)行分析和了解，選擇適當(dāng)?shù)墓嘧⒉牧线M(jìn)行堵漏灌漿。通過(guò)這樣的方式不僅能提高混凝土壩基的質(zhì)量和穩(wěn)固性，還會(huì)在一定程度上降低施工難度，節(jié)省施工時(shí)間。另外在施工過(guò)程中，相關(guān)工作人員還要對(duì)鉆孔的分段和灌漿的分段加以重視，確保兩者的對(duì)應(yīng)程度，這樣才能實(shí)現(xiàn)堵漏灌漿技術(shù)的真正價(jià)值。

采用大孔徑鉆孔，孔口安裝可拆卸式灌漿封閉器的方式進(jìn)行灌漿。用二級(jí)配泵送混凝土堵管，最終決定采用孔口并管，一套泵管泵送砂漿、另一套管路灌注膏狀漿液，用大流量的塑性材料封堵滲漏通道。每個(gè)灌漿孔結(jié)束灌漿后，采用濃漿回填鉆孔。為了防止灌漿過(guò)程中所加摻合料被大涌水沖出，在涌水出口處安放鋼筋格柵和鋼筋籠，鋼筋格柵和鋼筋籠的尺寸及安放部位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)探明的涌水口形狀及大小確定。

五、案例分析

通過(guò)關(guān)于強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基基礎(chǔ)處理施工的研究，可以得出以下結(jié)論：第一，集中滲漏通道的封堵具有一定特殊性，需要將鋼筋格柵安裝于涌水出口并壓重，以免所加入的摻合料被大涌水沖出而影響集中滲漏通道實(shí)際封堵效果。第二，強(qiáng)巖溶地區(qū)巖溶通道滲漏涌水封堵難度較大，系統(tǒng)性灌漿斌不能取得理想的基礎(chǔ)處理效果。第三，工程實(shí)踐表明，受到巖溶裂隙滲漏通道滲流量大且存在壓力等因素的影響，使得集中滲漏通道的封堵難度較大，應(yīng)當(dāng)從封堵材料以及施工工藝入手，規(guī)范泵送砂漿施工操作，以保證堵漏效果滿足強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基基礎(chǔ)施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，從而保證混凝土壩基基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和牢固性。

六、結(jié)束語(yǔ)

就目前強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基建設(shè)的狀況來(lái)看，雖然很多工程團(tuán)隊(duì)能夠有效的掌握基礎(chǔ)處理施工技術(shù)，并能根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)環(huán)境的需要，靈活的改進(jìn)與完善施工方案，同時(shí)還能將一些獨(dú)特的施工理念應(yīng)用其中，以此來(lái)提高混凝土壩基的施工效率和質(zhì)量。但是仍然有部分工程團(tuán)隊(duì)進(jìn)行混凝土壩基施工做成中，不對(duì)注重對(duì)強(qiáng)巖溶地區(qū)地質(zhì)環(huán)境的分析與研究，不注重基礎(chǔ)處理施工技術(shù)的完善與改進(jìn)，貿(mào)然的展開(kāi)施工工作。這些情況的出現(xiàn)不僅大大降低了混凝土壩基整體的施工質(zhì)量，還是對(duì)施工人員人身安全不負(fù)責(zé)任的一種表現(xiàn)。所以在日后開(kāi)展強(qiáng)巖溶地區(qū)混凝土壩基施工的時(shí)候，相關(guān)負(fù)責(zé)團(tuán)隊(duì)不僅需要加強(qiáng)對(duì)強(qiáng)巖溶地區(qū)地質(zhì)環(huán)境分析的重視，同時(shí)還要掌握相關(guān)施工技術(shù)手段。這樣才能保證施工的順利開(kāi)展，確保混凝土壩基質(zhì)量。

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