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摘要：本文围绕双柏县新建施家河水库工程当中坝基和坝肩的帷幕灌浆施工技术进行谈论，对水库区域内的地质以及水文条件进行了解，并对具体的施工技术加以探讨和描述。
关键词：双柏县；施家河水库工程；坝基；坝肩；帷幕灌浆；施工技术
施家河水库工程位于云南省双柏县妥甸镇，具有46.3k㎡的径流控制面积，多年入库径流平均可达800.3万m3水库具有519.75万m3的供水量，大部分属于农业灌溉用水，少部分为生态水量，水库的枢纽建筑主要由导流输水隧洞、溢洪道以及大坝组成，而30.6km的输水渠道则是水库的主要输水建筑物，总投资概算可达12928.79万元。
一、水库坝址区域的地质条件和水文条件
坝址区域的出露地层主要是元古界上昆阳群（PtKn2），白垩系下统、侏罗系的上统、中统和下统以及三叠系上统等地层。
山坡水系的分布为新生界的四系的冲积层和坡积层，地下水主要可分为两类，分别是基岩裂隙水和第四系的冲洪基层孔隙水。
渗漏现象存在于坝基岩体相对地下水位以上及隔水层以上，而两坝肩则存在绕坝渗漏问题，对坝基岩体的透水率分布情况进行分析和计算，发现24h内左坝肩的绕坝渗漏量为403.29m3，右坝肩的渗漏量为190.519m3，而河床坝基的渗漏量24h内可达66.38m3，整个坝基每年的渗漏量多达23.767万m3，占据水库总容量的3.84%，由此可见，想要保证该水库的安全运行，必须要对其进行相应的防渗处理。
二、帷幕灌浆施工技术
在具体施工以前，需要结合具体的灌浆设计要求，由施工单位分别在左坝肩和右坝肩进行灌浆试验，对关键性的技术和控制指标进行选择，具体施工步骤如图1。
图1
（一）钻孔
在完成灌浆孔的测量定位以后，使用150型或100型的回转式地钻机，钻头需使用硬质合金材质或金刚石材质的钻探，要求钻探直径为91mm，设计孔深为17.5-48.9m，将单排孔距控制在2m，沿坝轴线进行分布，加密灌浆要分三个次序逐渐完成，以下是具体的钻孔要求：
所有灌浆孔需要按照相关施工图纸进行统一的编号，进行精确的测量放线以后，交由相关部门进行审核，审核完成以后才可以进行灌浆孔的开钻施工，在具体施工过程中应该对开孔的位置加以控制，与施工图的偏差不得大于2cm，且终孔的实际深度需要满足设计的要求，如果要适当的增加孔深，必须得到设计人员和施工监理人员的同意[1]。
在施工的过程中，要对用电安全以及机械操作保持高度的重视，在对钻机进行安装时，一定要保证立轴铅直且平正牢固。开孔钻进使用的钻具需要具备较长粗径，同时还要对钻进的压力和速度加以控制，在井口管埋设完成以后，后续钻孔工作需要使用口径较小的钻具来完成，如果孔壁容易坍塌，在进行钻进时需要使用跟管钻进的方法完成钻孔。
在钻孔时需要进行孔斜测量工作，并且要在每个管段都要进行一次测量，以保证灌孔的铅直，要求钻孔的孔斜率不得大于1%，在完成测斜工作以后，需要做好测斜值的记录汇总工作，如果发现偏斜达不到设计标准，容易影响帷幕灌浆的质量，需要采取有效措施进行纠正。
在工程设计中存在取芯钻孔要求，需要详细记录岩层、岩性和孔内的具体情况，完成统一的编号处理，使用数码摄像技术，实现岩芯的描述和钻孔柱状图的绘制。
如果在钻孔的过程中出现掉块或塌孔现象对钻进工作造成影响时，需要采取相应的措施进行处理，在进行后续的钻进工作，如果出现集中漏水的现象，应该立即停止钻进，明确漏水的部位和具体漏水量，并分析漏水的原因，在问题处理完成以后才可以继续钻进。
在完成钻孔等待灌浆施工之前需要对孔口进行堵盖处理，对钻孔加以保护，避免中途有杂物掉入其中，对后续工序的进行以及整体的灌浆质量造成影响。
（二）洗孔
在进行灌浆施工之前需要对钻孔冲洗进行处理，孔底沉积的厚度需要控制在20cm以内，应该使用压力水对钻孔进行裂隙清洗，但需要保证压力水的清洁性，直到回水变得清净以后视为清洗完成，要将冲洗压力控制在灌浆压力的80%范围内，如果该值大于1MPa，则需采用1MPa进行处理。
如果帷幕灌浆孔受到其他因素影响，导致灌浆中断且间隔时间以超过24小时，再次进行灌浆以前需要对钻孔进行重新清洗。
（三）选定灌浆工艺
灌浆方法：基岩的部分需要使用孔内循环灌浆的方式进行分段灌注，循环顺序需要自上而下的进行，射浆管口需要与孔底的距离不得大于50cm，每个灌段的长度应控制在5-6m范围内。
灌浆压力，运用循环式的纯压灌浆，在孔口的进浆管路上安装压力表，使用P1=P0+MD的公式对灌浆的压力进行计算，公式中的P1代表灌浆压力，P0代表岩石表面的承压能力，M代表灌浆段顶板深入岩石中的基础承压值，D代表的使灌浆段定部地层的具体厚度，由于地层表层的基岩在裂隙及节理的发育方面较为破碎，所以M取0.15-0.2m，P0=1.0[2]。
浆液的配置，需要按照由稀到浓的方式对灌浆浆液浓度进行逐级的调整。水灰比需要逐级调浓使用，以5：1、4：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1的形式进行调整，5：1为起始的水灰比[3]。
浆液调级：如果注入率不变的情况下，灌浆压力提高或是灌浆压力不变的情况下，吃浆量不断减少，则水灰比的级别不能发生改变，如果在灌浆过程中，某一比级的浆液灌注时间达到1h或灌注量大于300L，且灌浆的压力没有明显的改变，需要对浆液浓度进行调整，加大浓度注入，如果浆液消耗量大于30L/min，需要对灌浆情况进行检查，查看是否存在冒浆或漏浆的现象，如果没有此类现象发生，应对灌注浆液的浓度进行变换，如果在灌浆施工的过程中灌浆压力或吃浆量起伏较大，需要对此情况保持高度的重视，一旦出现类似情况，应立即向技术人员进行汇报，并对问题的原因进行查明和分析，需要针对问题采取措施进行处理，如果灌浆的回浆浓度变大，需要使用同比例的新浆完成关注，若效果不够明显，可持续注入30min以后停止灌注[4]。
在完成灌浆施工以后，需要对灌浆工作进行验收检查，应该结合工程具体要求在灌浆施工完成3-7天以后进行压水试验，检查孔的数量不得小于灌浆孔数量的5%，要保证孔段合格率达到80%以上，如果施工质量无法满足设计要求，则需要采用有效措施予以解决。
结语
综上所述，为水库工程当中坝基和坝肩的帷幕灌浆施工技术。在对水库工程的坝基、坝肩进行帷幕灌浆施工时，应严格按照设计标准，对帷幕灌浆施工进行合理应用，对钻孔位置、洗孔施工、浆液配置以及施工验收等工作加强控制，从而提高工程施工质量，确保水库的运行安全。
参考文献
[1]蒋利坤，李其芳.新建左所水库工程坝基及坝肩帷幕灌浆施工技术[J].河南水利与南水北调，2012，7（4）：38-39.
[2]黎富元.面板堆石坝河床部位趾板帷幕灌浆施工技术分析[J].科技展望，2015，6（21）：38-38.
[3]刘志远，贾晓东，张金山等.浅谈哈拉沁水库灌浆施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2012，7（12）.
[4]杨志强，梁念忠.达开水库坝基帷幕灌浆施工[J].广西水利水电，2012，5（3）：51-54.
论文作者:白李兵
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/23
标签：坝基论文; 钻孔论文; 帷幕论文; 浆液论文; 水库论文; 压力论文; 施工技术论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;