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[摘 要]石灰关水库坝体渗漏除险加固工程施工方法和工艺,在坝体加固后有很好的防渗效果。
[关键词]大坝渗漏治理经验
中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)26-311-01
一、基本概况
高台县石灰关水库属四等小(1)型水库,是一座以灌溉为主的山谷水库,始建于1971年,78年建成投入运行,原设计水库库容256万m3,灌溉面积2.35万亩,由于受当时客观条件的限制,工程施工质量较差,水库投入运行后,心墙出现大量裂缝。1980年曾采用人工灌红土浆处理,灌浆后第二年仍发生裂缝,于1981年采取压力灌浆来处理土坝裂缝,并将心墙体中发现的空洞进行了开挖、夯填处理,但效果不佳,坝体局部坝段仍有渗漏,两坝肩渗漏高达50L/S。两坝肩岩性为变质砂岩夹大理岩、板岩、砂砾岩,夹少量的细晶岩脉,岩体表面风化强烈,多呈碎片状,右坝肩在高程2659.0米以上,吕荣什为29-74LU,属重透水带,左坝肩在2640米高程以上吕荣值大于10LU,两坝肩基岩都存在着渗漏问题,需进行帷幕灌浆处理。坝其为砂砾碎石层,结构中密透水性强。坝体心墙采取谷坡上部覆盖的砂壤土,并且含有碎石等,坝壳料采用当地基岩,从表面看,大多数为板岩碎块,质量较差,故无论是心墙还是坝壳均填筑不密实。
二、處理方案:针对上述隐患,两坝肩基岩进行帷幕灌浆,沿坝轴线布置灌孔64孔,孔距2-2.5m,其中左坝肩布置33孔,从坝轴线桩号0+070开始,纵向延伸至溢洪道左岸,灌浆范围66m,孔底高程2633-2649m,右坝肩布置31孔,从坝轴线桩号0+220开始,沿坝肩小平台以折线形式向库内延伸,灌浆范围61m,孔底高程2639-2662m,灌浆深度25-30m,灌浆效果需用压水试验结合声波测试进行检查,其吕荣值应小于5LU,声波速不小于2500m/s。
三、施工控制
(一)原材料控制:工程所用材料的水泥,外加剂、掺和料和化灌材料,符合材料质量标准,有生产厂的质量证明书。每批材料入库按规定进行检验验收。1、用于帷幕澡浆的水泥标号不低于425#,用于坝体接缝和钢衬接触灌浆的水泥标号不低于525#,水泥细度通过80um方孔筛,其筛余量不大于5%,水泥质量符合规定标准。2、灌浆用水质量标准,不得含有与水泥和外加剂起反应的成分,拌浆水的温度不得高于40℃。3、掺合料使用在水泥浆液中掺入砂,粘性土、粉煤矿灰和水玻璃等材料,其掺入量应通过试验确定。4、外加剂的使用,在水泥浆中掺入速凝剂、减水剂、稳定剂。
(二)设备要求:1、钻孔设备:钻孔和钻头根据工程的地质条件选用,按孔径要求采用钢钻头或硬合金钻头,不得使用碾砂钻头。水泵的工作压力要保证在所有压力有足够的代水量,保证压力稳定,出水均匀。在施工过程中要准备足够的流道计、压力表、压力软管、供水管及阀门等备品。2、灌浆设备:灌浆泵性能与灌浆液的类型和浓度相适应,有足够的排浆量和稳定的工作性能,灌注纯水泥浆液采用多缸柱塞式灌浆泵。搅拌机的配置要根据灌浆需要,配高速和低速浆液类型及灌浆泵、排浆量相适应,并保证均匀连续地拌制浆液。3、钻孔:帷幕灌浆孔的开孔孔位与设计位置的偏差小于10cm。钻孔前应埋设孔口管,钻孔时必须保证孔向准确。垂直或顶角小于5度帷幕灌浆孔。4、钻孔冲洗和压力试验:灌浆孔在灌浆前均要清洗。裂隙冲洗方法根据不同的地质条件,通过灌浆试验确定;冲洗压力采用80%的灌浆压力,压力超过1Mpa时,风压采用50%灌浆压力,超过5Mpa时,采用0.5Mpa。裂隙冲洗至回水澄清后10min结束,单孔不少于30min,串通孔不少于2h,对回水达不到澄清要求的孔段,应继续进行冲洗,孔内残存的沉积物厚度不得超过20㎝,当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔结束不足24h时,不得进行裂隙冲洗。裂隙冲洗后应立即连续进行灌浆作业。中断24h,则重新冲洗。
总之:石灰关水库的渗漏经过上述方案的处理,至今已运行二年,未发现渗漏痕迹,说明此次处理非常成功,故总结其经验,予以交流。
作者简介:
荆立祥,男,水利工程师,高台县骆驼城井灌区水利管理所工作。
[关键词]大坝渗漏治理经验
中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)26-311-01
一、基本概况
高台县石灰关水库属四等小(1)型水库,是一座以灌溉为主的山谷水库,始建于1971年,78年建成投入运行,原设计水库库容256万m3,灌溉面积2.35万亩,由于受当时客观条件的限制,工程施工质量较差,水库投入运行后,心墙出现大量裂缝。1980年曾采用人工灌红土浆处理,灌浆后第二年仍发生裂缝,于1981年采取压力灌浆来处理土坝裂缝,并将心墙体中发现的空洞进行了开挖、夯填处理,但效果不佳,坝体局部坝段仍有渗漏,两坝肩渗漏高达50L/S。两坝肩岩性为变质砂岩夹大理岩、板岩、砂砾岩,夹少量的细晶岩脉,岩体表面风化强烈,多呈碎片状,右坝肩在高程2659.0米以上,吕荣什为29-74LU,属重透水带,左坝肩在2640米高程以上吕荣值大于10LU,两坝肩基岩都存在着渗漏问题,需进行帷幕灌浆处理。坝其为砂砾碎石层,结构中密透水性强。坝体心墙采取谷坡上部覆盖的砂壤土,并且含有碎石等,坝壳料采用当地基岩,从表面看,大多数为板岩碎块,质量较差,故无论是心墙还是坝壳均填筑不密实。
二、處理方案:针对上述隐患,两坝肩基岩进行帷幕灌浆,沿坝轴线布置灌孔64孔,孔距2-2.5m,其中左坝肩布置33孔,从坝轴线桩号0+070开始,纵向延伸至溢洪道左岸,灌浆范围66m,孔底高程2633-2649m,右坝肩布置31孔,从坝轴线桩号0+220开始,沿坝肩小平台以折线形式向库内延伸,灌浆范围61m,孔底高程2639-2662m,灌浆深度25-30m,灌浆效果需用压水试验结合声波测试进行检查,其吕荣值应小于5LU,声波速不小于2500m/s。
三、施工控制
(一)原材料控制:工程所用材料的水泥,外加剂、掺和料和化灌材料,符合材料质量标准,有生产厂的质量证明书。每批材料入库按规定进行检验验收。1、用于帷幕澡浆的水泥标号不低于425#,用于坝体接缝和钢衬接触灌浆的水泥标号不低于525#,水泥细度通过80um方孔筛,其筛余量不大于5%,水泥质量符合规定标准。2、灌浆用水质量标准,不得含有与水泥和外加剂起反应的成分,拌浆水的温度不得高于40℃。3、掺合料使用在水泥浆液中掺入砂,粘性土、粉煤矿灰和水玻璃等材料,其掺入量应通过试验确定。4、外加剂的使用,在水泥浆中掺入速凝剂、减水剂、稳定剂。
(二)设备要求:1、钻孔设备:钻孔和钻头根据工程的地质条件选用,按孔径要求采用钢钻头或硬合金钻头,不得使用碾砂钻头。水泵的工作压力要保证在所有压力有足够的代水量,保证压力稳定,出水均匀。在施工过程中要准备足够的流道计、压力表、压力软管、供水管及阀门等备品。2、灌浆设备:灌浆泵性能与灌浆液的类型和浓度相适应,有足够的排浆量和稳定的工作性能,灌注纯水泥浆液采用多缸柱塞式灌浆泵。搅拌机的配置要根据灌浆需要,配高速和低速浆液类型及灌浆泵、排浆量相适应,并保证均匀连续地拌制浆液。3、钻孔:帷幕灌浆孔的开孔孔位与设计位置的偏差小于10cm。钻孔前应埋设孔口管,钻孔时必须保证孔向准确。垂直或顶角小于5度帷幕灌浆孔。4、钻孔冲洗和压力试验:灌浆孔在灌浆前均要清洗。裂隙冲洗方法根据不同的地质条件,通过灌浆试验确定;冲洗压力采用80%的灌浆压力,压力超过1Mpa时,风压采用50%灌浆压力,超过5Mpa时,采用0.5Mpa。裂隙冲洗至回水澄清后10min结束,单孔不少于30min,串通孔不少于2h,对回水达不到澄清要求的孔段,应继续进行冲洗,孔内残存的沉积物厚度不得超过20㎝,当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔结束不足24h时,不得进行裂隙冲洗。裂隙冲洗后应立即连续进行灌浆作业。中断24h,则重新冲洗。
总之:石灰关水库的渗漏经过上述方案的处理,至今已运行二年,未发现渗漏痕迹,说明此次处理非常成功,故总结其经验,予以交流。
作者简介:
荆立祥,男,水利工程师,高台县骆驼城井灌区水利管理所工作。