一、工程概况
维西县板栗园电站首部枢纽位于攀天阁乡境内永春河下游河段，距县城25km，距厂区约5km。坝左岸有维德公路通过，交通便利。该主坝体为混凝土坝，由拦河闸坝、冲砂闸，左岸非溢流坝段，右岸非溢流坝段组成。坝轴线方向为NE10°，坝顶长度58.5m，坝体高程1741.00m，最大坝高23m。
坝基建基面为强风化变质凝灰岩，泥岩，页岩夹砂岩。强风化浓度达20m，节理裂隙发育，单位吸水量W值为0.05～11L/min.m.m，该基（肩）存在严重渗漏问题。
二、坝址区地质条件
坝区处于F1与F3断裂之间，岩体破碎，褶曲，小断层及层间错动发育。主要结构面为SN，E/35°，与坝轴线近于平行，倾向河流上游。出露地层为中三迭统上兰组（TZS），变质凝灰质泥岩，页岩屑砂岩。经钻探了解，河床冲积层厚度小于6m，为卵砾石夹漂石、砂，局部有粘性土透镜体，结构较松散，渗透系数为K＝50～80m/d，属强透水层。坝基施工开挖时，由于左岸清基出现高陡不稳定边坡，为确保坝肩及公路安全而中断往深部的清基，致使部分坝段建在冲积层之上。坡积层为碎石土，松散，强度极低，主要分布于左岸，厚度一般为3～5m，坝基开挖时被清除。基岩为强风化变质凝灰质页岩夹岩屑砂岩，呈碎块状，厚度大于20m，岩层单位吸水W值高达11L/min.m.m，属较强透水层，孔深22m以下W值才小于0.05L/min.m.m，为相对隔水层。故在坝建成后坝基和坝肩存在有渗漏，必须进行帷幕灌浆处理。
三、灌浆设计及施工
灌浆设计：根据坝址工地质条件及坝体实际形式，布置单排帷幕孔33个，间距2m，深入基岩11m，达到W＜0.05L/min.m.m相对隔水层。其中左岸坝段（包括冲砂闸两侧）在坝顶造孔，局部孔间距因实际施工条件限制而稍调整。为弥补冲砂道底部因无法布孔而造成4m宽的漏灌，在闸顶两侧各布置一个斜孔，孔斜85°、孔深30m。拦河闸坝段在灌浆平台上方冲积层顶造孔，右岸坝段在坝顶造孔。
全部孔分两序进行造孔及灌浆，严格控制孔位，保证全部孔均在一条直线上（距坝前缘为1.5m），偏差最大值不超过5cm。
造孔：采用两台X-100型及一台XU-300型地质钻机，除两斜孔外，均为铅直孔。根据坝体和基岩的实际情况，采用清水合金及清水钢粒两种钻进方法，开孔径为89mm，终孔孔径不小于56mm，坝下11个孔因穿过冲积层，采用89mm套管跟进护壁。
灌浆方法：主要以循环式灌浆为主，少数孔因实际情况决定采用纯压式灌浆。
灌浆机械：XJ-340型双层立式搅拌机，AZSNS型灌浆泵各一台。
灌浆材料：灌浆主料为昆明水泥厂生产的525＃普通硅酸盐水泥，辅料为红星牌速凝剂。
制浆：按不同的水灰比，将所需的水泥量及水量配入上层搅拌桶，搅拌均匀后放入下层搅拌桶，供灌浆抽取使用。
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灌浆压力：该坝设计灌浆压为3kg/cm2，加压方式一般均采用逐级升压法，增大浆液扩散半径。逐步升压至设计压力。
变浆方法：结合坝基及机械设备的实际情况，一般采和的浆液水灰比为3∶1、2∶1、1.5∶1、1.17∶1四级。开始用3∶1的稀浆灌注，随后根据吸浆量和压力变化逐级变浓。
当吸浆量大于30L/min时，采用逐级升压法灌注，浆液由稀逐级加浓。
当吸浆量小于30L/min时，压力为设计压力时，则保持原浓度浆液灌注。
当出现上述情况之后，若又出现压力升高或吸浆量减少的趋势，则维持原比重浆液继续灌注。若30分钟后灌注压力不增加，吸浆量不降低，则加浓一级。
灌浆结束标准：在设计压力3kg/cm2下，吸浆量小于0.4L/min或不耗浆，则保持原压力浆不少于20分钟，即结束该孔（段）灌浆。
封孔：每个灌浆孔一孔灌浆结束后，待浆液初凝，和人工拌制的水泥深浆注满孔口，并用长杆捣实填满，凝固后，再用水泥砂浆抹平整。
特殊情况处理：在施工过程中，当坝体或坝体边缘出现冒浆时，则立即停止灌浆，采用人工配制的水泥浓浆从孔口注入对盈满孔口，再用灌浆泵加压灌注，封堵冒浆之通道。部分通道较大或通道较短时，则增加适量速凝剂。
左岸坝段坝基接触面情况较为特殊，钻进过程中，在坝基接触带附近，出现过坍孔现象，大部分孔取出岩芯有砂、泥土，全孔造孔均不返水或短暂不返水。说明坝体与建基面间存在有渗漏通道。曾试灌孔Ⅱ-1，吃浆量过大，压力为零。基于上述情况，对左岸坝段Ⅰ-2～Ⅰ-6共九个孔均采用两次成孔，先进行接触带灌浆再进行内幕灌浆的方法进行处理。具体步骤可简述如下：
1、第一次造孔进入较完整基层1m（孔径＞110mm）终孔；
2、用高压水冲洗，将接触带泥质成分洗出；
3、向孔内作回填灌冰，必要时添加速凝剂；
4、待凝时间不少于24小时；
5、再一次造孔并直入基岩11m，达到W＜0.05L/min.m.m相对隔水层，进行基岩帷幕灌浆及接触带复灌。
用以上方法处理后，使左岸坝段的灌浆质量得到了确保。
四、结束语
该坝址地质条件复杂多变，施工场地狭窄，布孔、造孔困难，给工作一度造成了较大的困难，但在施工过程中采取了灵活多变的多种多样工艺，以认真求实的态度处理各种施工中发生的问题。尤其是对于左岸坝段的灌浆处理，方法得当，效果明显，既解决了问题，又为今后开展工作积累了经验。
经过4年洪水期的考验及在运行过程中，均无存在渗漏现象，说明了经过坝及左右段坝的帷幕灌浆，取得了行之有效的效果。
论文作者:钱永才
论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期
论文发表时间:2020/3/16
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