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【摘 要】 鲁地拉溢洪道位于弱风化带中下部或微风化带上部。通过固结灌浆试验确定适用该地质条件的灌浆压力、浆液水灰比等施工参数，用于施工生产。
【关键词】 鲁地拉；溢洪道；固结灌浆；试验
一、概述
根据《鲁地拉水电站工程主坝、左右副坝及溢洪道帷幕灌浆、固结灌浆施工技术要求》，选取PM21为试验块，试验共分三组，按照规范和技术要求，完成固结灌浆实验，累计完成工程量详见下表：
施工
部位 钻孔类型 孔数 钻孔（m） 注入水泥量（kg） 基岩单位注入水泥量（kg/m） 透水率 备注
砼 基岩 合计
第一组 灌浆孔 6 8.2 30 38.2 3969 120.27 20.99
抬动观测孔 1 1.4 2.0 3.4 -- -- --
检查孔 1 1.2 4.5 5.7 191.0 38.2 19.9
第二组 灌浆孔 6 6.9 30 36.9 623.3 18.89 9.51
抬动观测孔 1 0.9 2.0 2.9 -- -- --
检查孔 1 1.0 4.5 5.5 20.3 4.0 2.85
第三组 灌浆孔 8 11.6 40 51.6 2464.6 56.01 4.50
抬动观测孔 1 1.7 2.0 3.7 -- -- --
检查孔 1 2.1 4.5 6.6 21.0 4.2 2.55
合计 灌浆孔 20 26.7 100 126.7 7056.9 64.15 10.95
抬动观测孔 3 4.0 6.0 10.0 -- -- --
检查孔 1 4.3 13.5 17.8 232.3 46.46 8.43
二、试验区地质条件
基岩为花岗闪长岩，节理裂隙较发育，岩石完整性较差，在试验块有f15断层呈对角斜穿而过。
三、固结灌浆试验施工
1、钻孔：孔深为入岩石5.0m；钻孔孔径：检查孔φ75mm，其它灌浆孔φ60mm；钻孔角度：90°垂直向下。抬动观测孔以φ75mm开孔0.5m，以下φ60mm。
2、钻孔冲洗与压水试验
采用压力水冲洗，冲洗水压力采用灌浆压力的80%，冲洗至回水澄清10min后结束。
压水试验在钻孔冲洗后进行，所有灌浆孔均采用“单点法”简易压水试验，压力为灌浆压力的80%。
3、灌浆
3.1灌浆方法：采用孔内循环，全孔一次灌浆的方法施工。灌浆塞塞在基岩与混凝土接触面上0.5m处，射浆管距孔底的距离小于0.5m。
3.2灌浆材料
使用普通硅酸盐水泥，标号为425#，质量符合规范和设计规定的标准。
3.3灌浆压力：各组灌浆压力详见下表：
3.4灌浆使用水灰比：采用3：1、2：1、1：1、0.6：1四个比级，开灌水灰比为3：1。
分组编号 灌浆压力（Mpa）
I序孔 II序孔
第一组 0.3 0.4
第二组 0.4 0.5
第三组 0.5 0.6
3.5灌浆结束标准
固结灌浆在规定的压力下，当注入率不大于1.0L/min，持续30min，灌浆即可结束。
5、灌浆过程中抬动观测情况
在钻孔冲洗、压水试验和灌浆过程中均进行抬动监测，统计抬动变化值情况见下表：
施工部位 设计压力（Mpa） 孔号 砼厚度
（m） 施工项目 使用压力（Mpa） 最大抬动值（mm） 设计压力（Mpa）
PM21
（第一组） 0.3、0.4 PM21331 1.8 冲孔、压水、灌浆 0.3 0.01 0.30
PM21
（第二组） 0.4、0.5 PM21111 1.1 冲孔、压水、灌浆 0.41 0.01 0.40
PM21122 0.9 冲孔、压水、灌浆 0.50 0.02 0.50
PM21131 1.1 冲孔、压水、灌浆 0.32 0.02 0.40
PM21232 0.9 冲孔、压水、灌浆 0.43 0.02 0.50
PM21
（第三组） 0.5、0.6 PM21241 1.1 冲孔、压水、灌浆 0.43 0.02 0.50
PM21252 1.1 冲孔、压水、灌浆 0.50 0.02 0.60
PM21351 2.4 冲孔、压水、灌浆 0.45 0.02 0.50
PM21342 2.2 冲孔、压水、灌浆 0.50 0.02 0.60
PM21441 2.1 冲孔、压水、灌浆 0.42 0.02 0.50
PM21452 0.9 冲孔、压水、灌漿 0.60 0.02 0.60
从表中可知，第一组抬动变化值最大为0.01mm、第二组、第三组抬动变化值最大为0.02mm，表明压力大，抬动值大，且II序孔比I序孔抬动变化值大。出现抬动变化的孔占本组总孔数的比例分别为：第一组占17%，第二组占67%，第三组占75%。分析出现抬动的原因有以下两点：①灌浆压力小，抬动不明显；灌浆压力大，抬动明显，具体体现在第一组和第三组。②第二组混凝土较薄所以抬动比较明显。
四、灌浆试验成果分析
4.1从固结灌浆成果资料可知，在PM21452与PM21111连线间的区域，各孔单耗均较大，与地质描述情况相一致（该处有f15断层通过）。证明对于该类地质条件下基岩会有较大吸浆量。同时在PM21412与PM21452连线间的区域，各孔单耗也较大，同样证明该类地质条件较差的基岩会有较大吸浆量
4.2从分序统计可知，对于第一、三试验区，I序孔单耗均小于II序孔单耗，分析原因有如下两点：
1）灌浆孔单耗受灌浆压力的影响较明显。
2）位于破碎带的II序孔（PM21432与PM21452两孔）吸浆量较大，并由此造成该区的基岩单耗随孔序而变大。
4.3根据监理工程师的指示，进行了PM21试验区检查孔的施工，共3孔，其中第一组试验区的检查孔PM21-J1压水吕容值为19.9Lu，超过设计合格标准5Lu，该孔设在PM21421与PM21432之间，距两孔连线垂直距离0.5m。分析其压水吕容值较大的原因如下：
1）设计孔间距偏大
依照试验大纲，各孔孔距3米。PM21421灌浆单耗为156.5kg/m，PM21432灌浆单耗为477.6kg/m，两孔均有较大的耗灰量。PM21-J1压水透水率值比灌浆孔减小明显，但仍大于5Lu，说明浆液扩散半径有限，浆液未能在灌浆孔周围岩体裂隙中充分扩散且全面达到饱和。
2）地质条件的原因
从基岩面地质描述和该孔孔位上可知，该检查孔处于大破碎带的边缘，岩石较破碎，裂隙较发育，岩石表层呈强风化状。在基本孔钻孔过程中，进尺快，钻粉多。从检查孔取芯情况看，岩芯采取率低，岩石破碎且有夹泥。
五、结论
以上资料表明，使用不同灌浆压力，在不同地质条件下进行施工的各组试验区，固结灌浆效果有较明显的区别，从试验结果可知：①在地质条件较复杂，裂隙开敞度和串通性较差的情况下，采用3.0米的孔距难于取得良好的灌浆效果。②固结灌浆压力与抬动变形有密切关系，为了在保证灌浆效果的同时不发生混凝土盖板抬动，应选用合适的灌浆压力。
溢洪道固结灌浆施工最终确定灌浆压力为0.4Mpa，对于特殊地段、强风化带、断层、可灌性较差的局部地区，进行固结灌浆后，如防渗效果不明显，则采取补灌措施。
参考文献：
1.《现代灌浆技术译文集》水利电力出版社
2.《大坝基础灌浆》水利电力出版社
3.《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》中华人民共和国国家经济贸易委员会
作者简介：孙冲（1987.2）女，助理工程师，研究方向：水利水电基础处理。
【关键词】 鲁地拉；溢洪道；固结灌浆；试验
一、概述
根据《鲁地拉水电站工程主坝、左右副坝及溢洪道帷幕灌浆、固结灌浆施工技术要求》，选取PM21为试验块，试验共分三组，按照规范和技术要求，完成固结灌浆实验，累计完成工程量详见下表：
施工
部位 钻孔类型 孔数 钻孔（m） 注入水泥量（kg） 基岩单位注入水泥量（kg/m） 透水率 备注
砼 基岩 合计
第一组 灌浆孔 6 8.2 30 38.2 3969 120.27 20.99
抬动观测孔 1 1.4 2.0 3.4 -- -- --
检查孔 1 1.2 4.5 5.7 191.0 38.2 19.9
第二组 灌浆孔 6 6.9 30 36.9 623.3 18.89 9.51
抬动观测孔 1 0.9 2.0 2.9 -- -- --
检查孔 1 1.0 4.5 5.5 20.3 4.0 2.85
第三组 灌浆孔 8 11.6 40 51.6 2464.6 56.01 4.50
抬动观测孔 1 1.7 2.0 3.7 -- -- --
检查孔 1 2.1 4.5 6.6 21.0 4.2 2.55
合计 灌浆孔 20 26.7 100 126.7 7056.9 64.15 10.95
抬动观测孔 3 4.0 6.0 10.0 -- -- --
检查孔 1 4.3 13.5 17.8 232.3 46.46 8.43
二、试验区地质条件
基岩为花岗闪长岩，节理裂隙较发育，岩石完整性较差，在试验块有f15断层呈对角斜穿而过。
三、固结灌浆试验施工
1、钻孔：孔深为入岩石5.0m；钻孔孔径：检查孔φ75mm，其它灌浆孔φ60mm；钻孔角度：90°垂直向下。抬动观测孔以φ75mm开孔0.5m，以下φ60mm。
2、钻孔冲洗与压水试验
采用压力水冲洗，冲洗水压力采用灌浆压力的80%，冲洗至回水澄清10min后结束。
压水试验在钻孔冲洗后进行，所有灌浆孔均采用“单点法”简易压水试验，压力为灌浆压力的80%。
3、灌浆
3.1灌浆方法：采用孔内循环，全孔一次灌浆的方法施工。灌浆塞塞在基岩与混凝土接触面上0.5m处，射浆管距孔底的距离小于0.5m。
3.2灌浆材料
使用普通硅酸盐水泥，标号为425#，质量符合规范和设计规定的标准。
3.3灌浆压力：各组灌浆压力详见下表：
3.4灌浆使用水灰比：采用3：1、2：1、1：1、0.6：1四个比级，开灌水灰比为3：1。
分组编号 灌浆压力（Mpa）
I序孔 II序孔
第一组 0.3 0.4
第二组 0.4 0.5
第三组 0.5 0.6
3.5灌浆结束标准
固结灌浆在规定的压力下，当注入率不大于1.0L/min，持续30min，灌浆即可结束。
5、灌浆过程中抬动观测情况
在钻孔冲洗、压水试验和灌浆过程中均进行抬动监测，统计抬动变化值情况见下表：
施工部位 设计压力（Mpa） 孔号 砼厚度
（m） 施工项目 使用压力（Mpa） 最大抬动值（mm） 设计压力（Mpa）
PM21
（第一组） 0.3、0.4 PM21331 1.8 冲孔、压水、灌浆 0.3 0.01 0.30
PM21
（第二组） 0.4、0.5 PM21111 1.1 冲孔、压水、灌浆 0.41 0.01 0.40
PM21122 0.9 冲孔、压水、灌浆 0.50 0.02 0.50
PM21131 1.1 冲孔、压水、灌浆 0.32 0.02 0.40
PM21232 0.9 冲孔、压水、灌浆 0.43 0.02 0.50
PM21
（第三组） 0.5、0.6 PM21241 1.1 冲孔、压水、灌浆 0.43 0.02 0.50
PM21252 1.1 冲孔、压水、灌浆 0.50 0.02 0.60
PM21351 2.4 冲孔、压水、灌浆 0.45 0.02 0.50
PM21342 2.2 冲孔、压水、灌浆 0.50 0.02 0.60
PM21441 2.1 冲孔、压水、灌浆 0.42 0.02 0.50
PM21452 0.9 冲孔、压水、灌漿 0.60 0.02 0.60
从表中可知，第一组抬动变化值最大为0.01mm、第二组、第三组抬动变化值最大为0.02mm，表明压力大，抬动值大，且II序孔比I序孔抬动变化值大。出现抬动变化的孔占本组总孔数的比例分别为：第一组占17%，第二组占67%，第三组占75%。分析出现抬动的原因有以下两点：①灌浆压力小，抬动不明显；灌浆压力大，抬动明显，具体体现在第一组和第三组。②第二组混凝土较薄所以抬动比较明显。
四、灌浆试验成果分析
4.1从固结灌浆成果资料可知，在PM21452与PM21111连线间的区域，各孔单耗均较大，与地质描述情况相一致（该处有f15断层通过）。证明对于该类地质条件下基岩会有较大吸浆量。同时在PM21412与PM21452连线间的区域，各孔单耗也较大，同样证明该类地质条件较差的基岩会有较大吸浆量
4.2从分序统计可知，对于第一、三试验区，I序孔单耗均小于II序孔单耗，分析原因有如下两点：
1）灌浆孔单耗受灌浆压力的影响较明显。
2）位于破碎带的II序孔（PM21432与PM21452两孔）吸浆量较大，并由此造成该区的基岩单耗随孔序而变大。
4.3根据监理工程师的指示，进行了PM21试验区检查孔的施工，共3孔，其中第一组试验区的检查孔PM21-J1压水吕容值为19.9Lu，超过设计合格标准5Lu，该孔设在PM21421与PM21432之间，距两孔连线垂直距离0.5m。分析其压水吕容值较大的原因如下：
1）设计孔间距偏大
依照试验大纲，各孔孔距3米。PM21421灌浆单耗为156.5kg/m，PM21432灌浆单耗为477.6kg/m，两孔均有较大的耗灰量。PM21-J1压水透水率值比灌浆孔减小明显，但仍大于5Lu，说明浆液扩散半径有限，浆液未能在灌浆孔周围岩体裂隙中充分扩散且全面达到饱和。
2）地质条件的原因
从基岩面地质描述和该孔孔位上可知，该检查孔处于大破碎带的边缘，岩石较破碎，裂隙较发育，岩石表层呈强风化状。在基本孔钻孔过程中，进尺快，钻粉多。从检查孔取芯情况看，岩芯采取率低，岩石破碎且有夹泥。
五、结论
以上资料表明，使用不同灌浆压力，在不同地质条件下进行施工的各组试验区，固结灌浆效果有较明显的区别，从试验结果可知：①在地质条件较复杂，裂隙开敞度和串通性较差的情况下，采用3.0米的孔距难于取得良好的灌浆效果。②固结灌浆压力与抬动变形有密切关系，为了在保证灌浆效果的同时不发生混凝土盖板抬动，应选用合适的灌浆压力。
溢洪道固结灌浆施工最终确定灌浆压力为0.4Mpa，对于特殊地段、强风化带、断层、可灌性较差的局部地区，进行固结灌浆后，如防渗效果不明显，则采取补灌措施。
参考文献：
1.《现代灌浆技术译文集》水利电力出版社
2.《大坝基础灌浆》水利电力出版社
3.《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》中华人民共和国国家经济贸易委员会
作者简介：孙冲（1987.2）女，助理工程师，研究方向：水利水电基础处理。