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摘要：横泉水库工程地质条件复杂, 采用帷幕灌浆的方法对风化岩层进行处理以满足水库对防渗要求。风化岩层上为厚度16-30m的覆盖层, 覆盖层由土层和砂卵石层组成。主要介绍了深覆盖层下风化基岩帷幕灌浆试脸的钻孔、灌桨施工方法及其灌浆效果分析。为风化基岩帷幕灌桨积累了经验, 可供同类大型工程帷幕灌装时参考。

 

关健词：横泉水库 帷幕灌桨 试验与分析

 

1 概述

 

横泉水库工程地处山西省吕梁地区中部, 坝址位于山西省吕梁地区三川河支流北川河干流上, 方山县班庄与横泉两村之间。枢纽主要建筑物包括大坝、泄洪洞、供水发电洞、电站。水库库容8123万m3,坝高36.7m, 坝长962m, 正常蓄水位1134.2m。两岸山梁高程1101.0—1103.0m。右岸为基岩岩坡, 左岸为土坡。两岸发育Ⅲ级阶地, 具有二元结构, Ⅰ级阶地高出河床2-5m, 宽度为150-300m, 分布于河床右岸；Ⅱ级阶地高出河床5-10m, 宽度100-200m,分布于河床两岸;Ⅲ级阶地高出河床30-50m, 宽度200-300m, 分布于河床左岸。

 

坝址区河谷地形平坦开阔, 河谷宽度650m, 河床高程1101.0—1103.0m。

 

河床覆盖层地层为第四系全新统早期、晚期冲洪积物,岩性上部为低液限粉土、低液限戮土, 厚度0.5-1.0m;下部为卵石混合土、混合土卵石、级配不良砾及砂层,其中卵漂石含量0.0%-53.6%, 砾石2.0%-57.7%, 砂1.3%-22%, 不均匀系数为3.67-608.95, 厚度一般为15-20m, 此层为覆盖层的主要渗漏带河床底部地层岩性为太古界吕梁山群赤坚岭组花岗片麻岩、斜长片麻岩及花岗岩、角闪岩脉侵人体, 全、强风化带厚度一般为5-25m, 此层为基岩的主要渗漏带。坝址区地下水位高程1100.0-1106.0m。坝址区主要存在坝基渗漏、坝基渗透稳定、绕坝渗漏等工程地质问题。

 

2 帷幕灌浆试验施工

 

帷幕灌浆试验研究的主要问题①覆盖层的钻孔方法及成孔技术②灌浆施工工艺与灌浆方法③风化基岩灌浆的效果与评价。

 

2.1 试验孔的选择与布置

 

生产性灌浆试验区布置在桩号0+637.000—0+645.00m之间, 施工位置距大坝轴线9m。设计为单排孔, 孔距2.0m。试验布置帷幕灌浆试验孔5个, 检查孔2个。帷幕底部伸人到基岩10lu下限。设计防渗标准为灌浆后基岩透水率不大于5lu。

 

2.2 施工程序与施工工艺

 

试验主要施工程序:施工时分3序施工, 先施工Ⅰ序孔(s1、s5), 再施工Ⅱ序孔(s3), 然后施工Ⅲ序孔(s2、s4)。相邻的2个次序孔之间, 在岩石中钻孔灌浆的间隔高差不小于15m。

 

灌浆施工工艺:施工准备→孔位放样→钻机定位→覆盖层钻孔→下孔口管→注浆埋管→待凝48-72h→钻进第一段→第一段灌浆→钻灌以下各段→终孔验收→终孔段灌浆→封孔。

 

检查孔压水试验在帷幕灌浆结束14