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摘要：由于帷幕灌浆技术在处理防渗方面效果显著，而被广泛应用，本文以黄石凹水库的防渗加固工程为例子讲述其具体的施工方法、质量控制等问题。
关键词：帷幕灌浆 防渗加固 具体应用
帷幕灌浆技术是水库地基防渗处理的重要手段，对保证水库的安全运行起着及其重要作用。目前，帷幕灌浆技术被广泛应用于病险水库的防渗加固工程中，其效果也是非常显著。本文将以某水库的防渗加固工程为具体例子来进一步了解帷幕灌浆技术的具体应用。
一、水库工程概况与存在问题
（一）水库工程概况
某水库属于东江水系，是一座以灌溉为主，兼顾防洪，结合发电、养殖等综合利用的中型水利工程。水库于1955年兴建，1956年建成，总集雨面积28.45km2，其中本库集雨面积5.3km2，引水入库集雨面积23.15km2。 水库现有主要建筑物包括1座均质土坝，1座开敞式溢洪道，1座输水隧洞，1座坝后电站。土坝最大坝高20.5m，坝顶长183m，坝顶宽2.5m，防浪墙宽1.5m，坝顶高程143.5m，防浪墙顶高程145.1m。
（二）水库存在的问题
坝基渗流及坝肩渗漏问题。主坝右坝肩坝基和副坝渗漏严重，主、副坝填土压实度比较低，渗透大，在正常情况下，校核洪水水位时的计算小于实测渗漏量，主坝渗流状态是不安全的。坝体填土局部土体渗透系数大于1.0×10-4cm/s，填土平均压实度为0.90，不能满足规范要求。
二、防渗措施
根据水库的实际情况，采用帷幕灌浆防渗方法来对坝基防渗。该水库设计在坝体塑性混凝土防渗墙下进行坝基帷幕灌浆，首先浇筑混凝土防渗墙，然后预留灌浆管。因为预留灌浆管各段衔接存在偏差，导致不能从预留灌浆管灌浆。因此，帷幕灌浆必须在塑性混凝土防渗墙上游坝体进行，灌浆中心线距离塑性混凝土防渗墙中心线2.0 m。
三、帷幕灌浆施工方法和工艺
（一）钻孔与测斜
首先进行布孔，在塑性混凝土防渗墙中心线上游2.0 m處纵向布孔，单排，孔距2.0 m。采用小口径地质回转钻机，金钢石钻头钻孔，开孔前用“两点法”地锚固定，用角度尺和地质罗盘校正钻机立轴。第1 段灌浆结束后进行孔口管埋设，埋入基岩深度2 m，孔口管采用73 mm的无缝钢管。
灌浆孔采用回旋转式钻机钻进土层，应用干法造孔，不得用清水循环钻进，灌浆钻孔位置和设计位置偏差不大于10厘米以上。实际钻孔记录，孔的深度应符合设计要求。灌浆使用较小的孔径，钻孔孔壁平直完整。灌浆钻孔必须保证孔向准确，钻机安装必须平正稳固，钻孔宜埋设孔口管，钻机立轴和孔口管的方向必须与设计孔向一致。钻孔孔底的偏差值孔深20 m不得大于25 cm，钻孔测斜选用KXP-Ⅰ型测斜仪，一般每10m测1次。
（二）钻孔冲洗与简易压水
灌浆孔在灌浆前必须冲洗钻孔，其沉积厚度不超过20厘米。在灌浆前，灌浆孔需要用压力水冲洗，直到流出净水。其冲洗压力为0.2？0.4兆帕，孔顶取小值，孔底取大值。灌浆使用自下而上的灌浆法时，先导孔要自上而下分段进行压水试验，各次序灌浆孔在灌浆前，全孔要进行一次钻孔冲洗和裂隙冲洗。使用高压水波纹洗涤，洗涤时间不低于30分钟，回清水10分钟。最好进行简单的水压试验，压力为1.0兆帕。
（三）灌浆
1、灌浆材料和浆液
使用525#普通硅酸盐水泥，水泥品质必须符合现行的国家标准及有关部颁标准的规定，对水泥细度的要求为通过80 um 方孔筛余量不大于5%。运至工地的水泥，应有制造厂的品质试验报告，并按规定进行抽验。采用纯水泥浆液。制造材料必须称量，称量误差小于5%。浆液必须搅拌均匀并测定浆液密度，浆液在初凝前30 min 用完。采用集中制浆，分部位供浆，浆液经湿磨机串联磨制后送入搅拌桶。浆液浓度采用标准漏斗粘度计检测，要求漏斗粘度小于30 s，细度主要采用沉降法，用激光粒度仪校核，要求每10 t 水泥检测1 次。
2、灌浆方法和灌浆方式
灌浆采用自下而上分段灌浆法，灌浆段长度为5m，如遇特殊情况可适当缩短和延长，但段长不得超过10 m。灌浆采用循环式，射浆管距孔底不得大于50cm。如果灌浆段的长度因故超过10 m，应对该段采用补救措施。
3、灌浆压力和浆液变换
灌浆压力通过灌浆试验调整确定，帷幕灌浆压力初步确定如下： 帷幕孔顶段为0.3～0.5 MPa，在灌浆过程中注意观察灌浆周围情况，如有异常情况则要停止灌浆或减少灌浆压力。灌浆要尽快达到设计压力，但注入率大时应分级升压。灌浆浆液的浓度由稀到浓，逐级变换，灌浆浆液水灰比采用5∶1、3∶1、2∶1、1∶2、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1 共7 个比级。
当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当灌入不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。当某一比级浆液的注入量已达300 L以上或灌注时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级。当注入率大于30 L /min 时，可根据具体情况越级变浓。灌浆过程中，灌浆压力或注入率突然改变较大时，要立即查明原因，采取相应的措施处理。
（四）封孔
灌浆采用自下而上分段灌浆法时，继续灌注的时间可相应地减少为30 min 和60 min，灌浆可以结束，灌浆孔封孔采用“压力灌浆封孔法”。回填材料多采用水泥加砂。砂粒需洁净，粒度不大于2 mm。砂的掺量为水泥的0.75～2 倍，水灰比为0.5∶1 或0.6∶1，使砂浆具有适当的流动性，以及砂粒不易很快沉淀为原则。在施工时，要求保证使回填料和钻孔岩壁紧密胶结且不漏水，并要求在封孔后，钻孔内的回填料填密压实，孔内不应留有孔洞。
四、施工出现特殊情况的处理
在灌浆过程中发现串浆时，如串浆孔有灌浆条件时，就可灌浆，应以一泵灌一孔。否则，应把串浆孔用塞塞住，当灌浆孔灌浆结束后，要再次扫孔、冲洗干净，然后再继续钻进和灌浆。灌浆工作必须是连续的，如果是由于某种原因中断，要根据以下原则进行处理：应及时恢复灌浆，恢复灌浆时，应使用开灌比级的浆液进行灌注。恢复灌浆后，如注入率比中断前减少了很多，且在短时间内停止吸浆，应该采取补救措施。灌浆过程如回浆变稠要更换具有相同水灰比新浆灌注，当出现集中渗漏通道的情况时，可采用先投入碎石、沙子，然后再灌注浆液等措施，等其凝后，扫孔再灌注。
五、灌浆质量检查
基岩灌浆质量检查以检查孔水压试验成果为基础，要求透水性W≤0.05 L /min.m.m。坝体灌浆质量检查以注水试验为主，要求渗透系数k≤1×10 cm/s。灌浆检查孔部被布置在帷幕中心线上或碎岩石、断层、大孔隙等地质条件复杂的部位，以及在注入量大的孔段附近，钻孔偏斜过大、灌浆的情况是不正常的，经过分析，该部分影响灌浆质量。灌浆检查孔的数量为灌浆孔总数的10%，灌浆检查孔为自上而下分段卡塞进行压水试验，试验采用五点法。灌浆质量压水试验检查，检查孔接触段及其下一段的合格率为100%，其余各段的合格率都在90%以上。
六、总结
水库主坝和副坝通过帷幕灌浆，主坝右坝肩及坝基渗流处的土壤已没有整治前潮湿，逐渐与周围土壤的物理特性保持一致。防渗整治工程取得了令人满意的结果，解除大坝渗流安全风险。通过该工程可以让我们具体的了解了帷幕灌浆防渗方法的具体施工和相关的质量控制，为我们广大施工人员提供了宝贵的经验。
参考文献：
1、陆付民、李建林 堤防防渗加固方法研究 人民黄河 2004，？26（9）
2、夏兆光 浅析堤防防渗加固工程中的各种常用技术 中国科技纵横 2010， （15）
关键词：帷幕灌浆 防渗加固 具体应用
帷幕灌浆技术是水库地基防渗处理的重要手段，对保证水库的安全运行起着及其重要作用。目前，帷幕灌浆技术被广泛应用于病险水库的防渗加固工程中，其效果也是非常显著。本文将以某水库的防渗加固工程为具体例子来进一步了解帷幕灌浆技术的具体应用。
一、水库工程概况与存在问题
（一）水库工程概况
某水库属于东江水系，是一座以灌溉为主，兼顾防洪，结合发电、养殖等综合利用的中型水利工程。水库于1955年兴建，1956年建成，总集雨面积28.45km2，其中本库集雨面积5.3km2，引水入库集雨面积23.15km2。 水库现有主要建筑物包括1座均质土坝，1座开敞式溢洪道，1座输水隧洞，1座坝后电站。土坝最大坝高20.5m，坝顶长183m，坝顶宽2.5m，防浪墙宽1.5m，坝顶高程143.5m，防浪墙顶高程145.1m。
（二）水库存在的问题
坝基渗流及坝肩渗漏问题。主坝右坝肩坝基和副坝渗漏严重，主、副坝填土压实度比较低，渗透大，在正常情况下，校核洪水水位时的计算小于实测渗漏量，主坝渗流状态是不安全的。坝体填土局部土体渗透系数大于1.0×10-4cm/s，填土平均压实度为0.90，不能满足规范要求。
二、防渗措施
根据水库的实际情况，采用帷幕灌浆防渗方法来对坝基防渗。该水库设计在坝体塑性混凝土防渗墙下进行坝基帷幕灌浆，首先浇筑混凝土防渗墙，然后预留灌浆管。因为预留灌浆管各段衔接存在偏差，导致不能从预留灌浆管灌浆。因此，帷幕灌浆必须在塑性混凝土防渗墙上游坝体进行，灌浆中心线距离塑性混凝土防渗墙中心线2.0 m。
三、帷幕灌浆施工方法和工艺
（一）钻孔与测斜
首先进行布孔，在塑性混凝土防渗墙中心线上游2.0 m處纵向布孔，单排，孔距2.0 m。采用小口径地质回转钻机，金钢石钻头钻孔，开孔前用“两点法”地锚固定，用角度尺和地质罗盘校正钻机立轴。第1 段灌浆结束后进行孔口管埋设，埋入基岩深度2 m，孔口管采用73 mm的无缝钢管。
灌浆孔采用回旋转式钻机钻进土层，应用干法造孔，不得用清水循环钻进，灌浆钻孔位置和设计位置偏差不大于10厘米以上。实际钻孔记录，孔的深度应符合设计要求。灌浆使用较小的孔径，钻孔孔壁平直完整。灌浆钻孔必须保证孔向准确，钻机安装必须平正稳固，钻孔宜埋设孔口管，钻机立轴和孔口管的方向必须与设计孔向一致。钻孔孔底的偏差值孔深20 m不得大于25 cm，钻孔测斜选用KXP-Ⅰ型测斜仪，一般每10m测1次。
（二）钻孔冲洗与简易压水
灌浆孔在灌浆前必须冲洗钻孔，其沉积厚度不超过20厘米。在灌浆前，灌浆孔需要用压力水冲洗，直到流出净水。其冲洗压力为0.2？0.4兆帕，孔顶取小值，孔底取大值。灌浆使用自下而上的灌浆法时，先导孔要自上而下分段进行压水试验，各次序灌浆孔在灌浆前，全孔要进行一次钻孔冲洗和裂隙冲洗。使用高压水波纹洗涤，洗涤时间不低于30分钟，回清水10分钟。最好进行简单的水压试验，压力为1.0兆帕。
（三）灌浆
1、灌浆材料和浆液
使用525#普通硅酸盐水泥，水泥品质必须符合现行的国家标准及有关部颁标准的规定，对水泥细度的要求为通过80 um 方孔筛余量不大于5%。运至工地的水泥，应有制造厂的品质试验报告，并按规定进行抽验。采用纯水泥浆液。制造材料必须称量，称量误差小于5%。浆液必须搅拌均匀并测定浆液密度，浆液在初凝前30 min 用完。采用集中制浆，分部位供浆，浆液经湿磨机串联磨制后送入搅拌桶。浆液浓度采用标准漏斗粘度计检测，要求漏斗粘度小于30 s，细度主要采用沉降法，用激光粒度仪校核，要求每10 t 水泥检测1 次。
2、灌浆方法和灌浆方式
灌浆采用自下而上分段灌浆法，灌浆段长度为5m，如遇特殊情况可适当缩短和延长，但段长不得超过10 m。灌浆采用循环式，射浆管距孔底不得大于50cm。如果灌浆段的长度因故超过10 m，应对该段采用补救措施。
3、灌浆压力和浆液变换
灌浆压力通过灌浆试验调整确定，帷幕灌浆压力初步确定如下： 帷幕孔顶段为0.3～0.5 MPa，在灌浆过程中注意观察灌浆周围情况，如有异常情况则要停止灌浆或减少灌浆压力。灌浆要尽快达到设计压力，但注入率大时应分级升压。灌浆浆液的浓度由稀到浓，逐级变换，灌浆浆液水灰比采用5∶1、3∶1、2∶1、1∶2、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1 共7 个比级。
当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当灌入不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。当某一比级浆液的注入量已达300 L以上或灌注时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级。当注入率大于30 L /min 时，可根据具体情况越级变浓。灌浆过程中，灌浆压力或注入率突然改变较大时，要立即查明原因，采取相应的措施处理。
（四）封孔
灌浆采用自下而上分段灌浆法时，继续灌注的时间可相应地减少为30 min 和60 min，灌浆可以结束，灌浆孔封孔采用“压力灌浆封孔法”。回填材料多采用水泥加砂。砂粒需洁净，粒度不大于2 mm。砂的掺量为水泥的0.75～2 倍，水灰比为0.5∶1 或0.6∶1，使砂浆具有适当的流动性，以及砂粒不易很快沉淀为原则。在施工时，要求保证使回填料和钻孔岩壁紧密胶结且不漏水，并要求在封孔后，钻孔内的回填料填密压实，孔内不应留有孔洞。
四、施工出现特殊情况的处理
在灌浆过程中发现串浆时，如串浆孔有灌浆条件时，就可灌浆，应以一泵灌一孔。否则，应把串浆孔用塞塞住，当灌浆孔灌浆结束后，要再次扫孔、冲洗干净，然后再继续钻进和灌浆。灌浆工作必须是连续的，如果是由于某种原因中断，要根据以下原则进行处理：应及时恢复灌浆，恢复灌浆时，应使用开灌比级的浆液进行灌注。恢复灌浆后，如注入率比中断前减少了很多，且在短时间内停止吸浆，应该采取补救措施。灌浆过程如回浆变稠要更换具有相同水灰比新浆灌注，当出现集中渗漏通道的情况时，可采用先投入碎石、沙子，然后再灌注浆液等措施，等其凝后，扫孔再灌注。
五、灌浆质量检查
基岩灌浆质量检查以检查孔水压试验成果为基础，要求透水性W≤0.05 L /min.m.m。坝体灌浆质量检查以注水试验为主，要求渗透系数k≤1×10 cm/s。灌浆检查孔部被布置在帷幕中心线上或碎岩石、断层、大孔隙等地质条件复杂的部位，以及在注入量大的孔段附近，钻孔偏斜过大、灌浆的情况是不正常的，经过分析，该部分影响灌浆质量。灌浆检查孔的数量为灌浆孔总数的10%，灌浆检查孔为自上而下分段卡塞进行压水试验，试验采用五点法。灌浆质量压水试验检查，检查孔接触段及其下一段的合格率为100%，其余各段的合格率都在90%以上。
六、总结
水库主坝和副坝通过帷幕灌浆，主坝右坝肩及坝基渗流处的土壤已没有整治前潮湿，逐渐与周围土壤的物理特性保持一致。防渗整治工程取得了令人满意的结果，解除大坝渗流安全风险。通过该工程可以让我们具体的了解了帷幕灌浆防渗方法的具体施工和相关的质量控制，为我们广大施工人员提供了宝贵的经验。
参考文献：
1、陆付民、李建林 堤防防渗加固方法研究 人民黄河 2004，？26（9）
2、夏兆光 浅析堤防防渗加固工程中的各种常用技术 中国科技纵横 2010， （15）