摘要：澜沧江大华桥水电站上游围堰左堰肩堆积体存在大范围坡积碎石土，为保证围堰防渗效果，便于基坑开挖及后续工作开展，同时和防渗墙有效搭接，需要进行防渗灌浆处理，以免留下渗漏通道，针对勘探孔施工情况，选取试验孔对不同地层和吸浆量分别采取了纯水泥灌浆、双液灌浆、膏浆灌浆等灌浆施工工艺，取得了预期效果，为后续全面施工提供了可行的技术方案，同时减轻了后续施工工程量。
　　关键词：上游围堰;堆积体;防渗灌浆;试验总结
　　1 工程概况
　　大华桥水电站上游围堰防渗墙由于上游临时土石围堰左堰肩边坡存在大范围坡积碎石土，如果不进行防渗处理，在围堰运行期将存在很大的渗漏通道。考虑到堆积体规模大，采用开挖方案不经济，安全隐患大，如采用折向下游的混凝土防渗墙方案，防渗墙造孔时的冲击振动对堆积体将产生不利影响。为保证围堰防渗效果，同时和防渗墙有效连接，确定对上游围堰左岸堆积体及其下游38m范围内沿山体进行防渗灌浆处理，同时选取冲沟深槽段9个孔进行防渗灌浆试验，作为本工程防渗施工的备用方案。
　　2施工依据
　　（1）2014年12月6日参建四方关于对上游围堰左岸堆积体防渗处理专题会意见;
　　（2）参照相关围堰防渗灌浆工程类似地层的灌浆工程经验;
　　（3）现场监理及建设单位方的要求及特殊情况下的应急处理措施等。
　　3试验目的
　　防渗灌浆处理的原则是堵塞地层大量的渗漏通道以及固结围堰松散体，以达到防渗的目的：
　　（1）采用可控凝固时间和流通距离的灌浆材料，流动到一定范围堵塞通道，迅速凝固;
　　（2）固结轴线范围内的地层，使之成为一防渗整体而不是松散体;
　　（3）堵塞并充填大裂隙、大空腔、大通道;
　　（4）获得有效的技术参数和工效，计算合理的完成防渗灌浆任务的时间;
　　（5）选择适宜的灌浆材料和较优的浆液配比;
　　（6）提出合理的灌浆参数，包括：灌浆工艺和方法，钻灌工效、灌浆压力、灌浆段长、灌浆间歇时间、灌浆浆液比级、布孔孔距和排距及施工工艺等;
　　（7）及时总结工程试验结果，召开专家会议，并作以修订来指导下部的实施。
　　4试验工程施工

4.1施工工序

　　灌浆孔施工时按照先下游，再上游排的顺序进行施工，每排灌浆孔分三个次序进行加密灌浆施工。

4.2孔位布置

　　上游围堰左堰肩防渗灌浆孔按两排孔布置，排间距为0.6m，每排孔间距均为1.0m，梅花形布置，下游排孔深小于15m区域上游排不再施工。

4.3钻孔施工

　　钻孔设备采用风动冲击钻机，防渗灌浆钻孔孔径为Φ146mm，跟管钻进成孔，钻孔深度按伸入基岩1m控制。

4.4灌浆施工

　　4.4.1钻孔灌浆范围：EL1411m高程以下至入岩1m范围进行防渗灌浆处理，EL1411m高程以上不进行防渗灌浆处理。
　　4.4.2浆液材料
　　（1）水泥：普通水泥P.O42.5，产地为大理祥云水泥厂。
　　（2）膨润土：选用二级钙质膨润土，产地为湖南省常德市澧县玉龙化工厂。
　　（3）水玻璃：增加浆液塑性粘度。
　　4.4.3浆液配合比
　　参考同类型围堰防渗可控灌浆配比（水固比）有0.5：1的稳定性浆液和膏状浆液。
　　根据现场地层条件，灌浆浆材采用膏状浆液及水泥浆液灌注，膏状浆液物理力学性能见表4-1，本次试验施工选取配合比5。
　　表4-1                       膏浆配合比表
　　配比号
　　配合比（重量比）
　　膏浆量（L）
　　浆液配制量
　　比重
　　水
　　水泥
　　膨润土
　　水（L）
　　水泥（kg）
　　膨润土（kg）
　　1
　　0.52
　　1
　　0.09
　　800
　　469
　　900.0
　　80.0
　　1.81
　　2
　　0.50
　　2
　　0.13
　　800
　　453
　　900.0
　　120.0
　　1.84
　　3
　　0.49
　　1
　　0.18
　　800
　　438
　　900.0
　　160.0
　　1.87
　　4
　　0.47
　　1
　　0.22
　　800
　　422
　　900.0
　　200.0
　　1.90
　　5
　　0.45
　　1
　　0.27
　　800
　　407
　　900.0
　　240.0
　　1.93
　　4.4.4灌浆设备
　　采用3SNS型灌浆泵、高速搅拌制浆机、GJY-VII自动记录仪、螺杆泵、灌浆塞、清洗机等。
　　4.4.5灌浆方法 　　水泥灌浆和膏浆灌浆采用利用套管做灌浆管直接灌浆，水泥灌浆采用灌浆泵灌浆，全过程采用电脑记录仪系统记录。膏浆灌浆采用螺杆泵灌浆，采用手工记录。
　　4.4.6灌浆段长与灌浆压力
　　灌浆压力采用0.3～1.0MPa。
　　4.4.7浆液变换
　　防渗灌浆孔开灌采用0.5：1纯水泥浆液灌注，当单耗大于0.5t/m时，掺入一定量的水玻璃来灌注;当单耗大于1t时改用膏浆灌注，并限量结束，按1t/m左右控制。
　　4.4.8灌浆结束标准
　　采用套管法自下而上灌浆，当单耗大于1t时，压力达到0.3MPa;单耗大于0.5t小于1t时，压力达到0.5MPa;单耗小于0.5t时，压力达到1.0MPa，即可向上缓慢起拔套管，根据压力升降情况起拔直至结束全孔灌浆。
　　5灌浆成果资料分析
　　试验区防渗灌浆施工于2014年12月9日开始，于2014年12月16日完成12个孔的钻孔和灌浆施工。由于原选定实验区9个钻灌孔集中在冲沟深槽地段，且分布在上下排，钻孔多遇孤石，考虑冲击钻钻孔的灌浆效果，待钻孔与待灌孔至少保持4m以上距离，在4m之内通常灌浆孔结束待凝至少12h以上才钻进下一个孔。故本次试验区的选取主要在下游排I序孔选取，共施工8个I序孔，同时选取4个II序孔。共完成钻孔271m，灌浆181.4m。防渗灌浆成果汇总见表5-1。
　　表5-1                单位注入量与孔序关系表
　　孔序
　　灌浆长度
　　注入灰量
　　平均单位注入量
　　备注
　　（m）
　　（Kg）
　　（Kg/m）
　　Ⅰ
　　128.6
　　147152.26
　　1144.26
　　8个孔
　　Ⅱ
　　52.8
　　32431.3
　　614.23
　　4个孔
　　合计
　　181.4
　　179583.56
　　989.99
　　从表5-1可以看出，8个I序孔平均单位注入固量为1144.26kg，4个II序孔单位平均注入固量为614.23kg，随着孔序的加密II序孔注入量刚超过I序孔一半，递减幅度明显，灌浆效果显著。
　　6结论
　　（1）本次灌浆施工所采取的工艺基本合适。
　　（2）试验区平均耗灰量989.99kg/m，属于单耗高的等级。这说明，本试验区覆盖层渗漏性较高，但同时由于实验区没有施工III序孔，集中在I序孔，也是造成单耗量较高的一个原因。当III序孔施工后预计总平均单耗450kg/m左右。
　　（3）根据防渗标准，试验中采用0.5：1（重量比）及膏浆2个水灰比级及灌浆的孔排距是适合本地层的。
　　（4）根据各序灌浆孔灌浆的单位注灰量情况可以看出，试验区的可灌性较好，灌前、灌后的递减趋势、递减率较为明显。
　　（5）根据灌浆结果和效果来看，试验中采用的各段压力能够使浆液扩散而相互搭接，压力的选取是适合本工程的。
　　（6）根据灌浆结果和效果来看，可作为围堰左堰肩防渗灌浆施工的备用方案。
　　7建议
　　建议灌浆浆液配方应根据钻孔情况、灌注情况实时调整，加大浆液的密度和稠度对灌注是有利的。对I、II序孔吸浆量较大的孔段采取螺杆泵灌注膏浆，既保证了防渗灌浆效果，又加快了施工进度;对III序孔采取灌浆泵灌注纯水泥浓浆，对注入量较大的加入适量的水玻璃灌注，加快浆液凝结速度。
　　作者简介：
　　杨齐，男，1982年生，本科学历，助理工程师，从事水利水电施工技术与质量管理工作。