摘要：文中詳細介紹了某水庫大壩壩基防滲加固的設計方案，對帷幕灌漿施工質量及監測進行了深入探討和總結，可以為類似工程提供參考。

　　關鍵詞：大壩壩基；帷幕灌漿；防滲加固；設計

　　Abstract: This paper introduces a reservoir dam foundation reinforcement, the design of the curtain grouting of the construction quality and the monitoring has been discussed and summarized, can provide a reference for other similar projects.

　　Key Words: dam; curtain grouting; reinforcement; design

　　中圖分類號：   TV698          文獻標識碼：A                  文章編號：

　　1 　概述

　　某水庫位于西北部的田鄉里，距縣城40km，水庫集雨面積9.7km2，總庫容1628 萬m3，壩頂高程750.60m，最大壩高32.6m，壩頂長度160m，寬度7.0m。是一宗以發電為主，結合防洪、灌溉綜合利用的中型水庫工程，是一宗十分重要的基礎工程設施。

　　2 　工程存在的主要問題

　　土壩壩體土料由風化砂土填筑而成，且在施工過程中是前坡為碾壓壩，后坡為水浸壩，所用土料與施工工藝不甚配套。土壩在運行中出現裂縫，壩左側與山體交界處坡腳出現集中滲流現象，壩體浸潤線后部抬高，逸出點過高，壩后坡出現大面積濕潤。水庫壩基地質構造復雜，清基不徹底，壩體與壩基之間形成淤泥、砂、礫石、坡積土等成分組成的接觸層，水庫兩壩頭為花崗巖風化剝蝕地貌，兩壩頭球狀風化發育，存在一定的不穩定性，特別是左岸后坡巨厚的坡積層下存在天然洞。水庫工程安全鑒定專家組對該大壩做出安全鑒定，指出大壩存在的主要問題是壩體不密實; 壩基、壩肩滲漏; 浸潤線較高; 背水坡壩坡偏陡; 護坡、防浪墻破損變形; 左側山體上游易崩塌及排水系統損壞等問題。針對這些問題，該水庫大壩壩基防滲加固首先決定采用帷幕灌漿方案解決。

　　3 　大壩帷幕灌漿設計

　　3．1 　鉆孔布置

　　(1) 從大壩左岸距樁號(0 + 000) 22.5m 處至樁號(0 + 165) 處的范圍內沿原壩中心軸線連續布置一排帷幕灌漿孔，孔距2.5m。距樁號(0 +000) 22.5m 這一段布三排帷幕灌漿孔，以原壩中心軸線上下游各1m 處增設二排，即排距1m，孔距2.5m，三排孔平面上呈梅花狀布設。對于壩基為強、中風化花崗巖，帷幕灌漿采用的漿料為水泥漿，對于壩基為全風化花崗巖殘積土層，帷幕灌漿采用粘土漿，孔帷幕厚1.8m。按《碾壓式土石壩設計規范》SDJ218 - 84 第5.2.8 條，相對不透水層的標準可按基巖單位吸水率ω值確定，對Ⅲ級以下的中低壩，ω ≤0.05 ～ 0.1L/ (min·m?m) (或5～10Lu)，防滲帷幕體內巖石的透水性按此控制。

　　(2) 孔向、布孔方式，一般情況孔向垂直，輸水涵管附近可設斜孔或直孔，但應確保管下帷幕連續。

　　(3) 孔深，據鉆孔的實際地質情況，壩基堆幕灌漿的孔深:上限，全風化層頂面;下限，一般情況按入中弱風化層≥5m 的原則進行，個別部位遇破碎帶時適當加深。

　　3.2 　灌漿前的壓(注) 水試驗

　　(1) 壓水試驗應在裂隙沖洗后進行，承包人可根據監理人指示，采用“簡易壓水”、“單點法”及“五點法”進行壓水試驗。

　　(2) 簡易壓水試驗應在裂隙沖洗后或結合裂隙沖洗進行。壓力為灌漿壓力的80 % ，該值若大于1MPa 時，采用1MPa ;壓水20min ，每5min 測讀一次壓水流量，取最后的流量值作為計算流量，其成果以透水率表示。五點法和單點法壓水試驗按SL62- 94 附錄A 執行。

　　(3) 對帷幕灌漿，灌漿前先導孔(每20m 一個)應自上而下分段進行五點法壓水試驗，其它各次序孔的各灌漿段，可進行簡易壓水試驗，壩基接觸段(入中風化層1m) 注水。檢查孔均應采用五點法壓水試驗。

　　3.3 　帷幕灌漿

　　(1) 一般要求:

　　a 、對設有抬動觀測設備的灌區，須持抬動觀測儀器裝置完畢，并完成灌漿前測試工作后，方可進行灌漿作業。在進行裂隙沖洗、壓水試驗和灌漿施工過程中均應進行抬動監測，觀測成果應報送監理人，抬動變形值超過設計值時應立即停止施工，并報請監理人共同研究處理措施。

　　b 、在已完成或正在灌漿的地區，其附近30m 以內不得進行爆破作業。

　　c 、在灌漿過程中出現灌漿中斷、串孔、冒漿、漏漿、孔口涌水、吸漿量大等情況時，承包人應按SL62- 94 第3.8 節的要求處理，并應將處理方案報送監理人審批。

　　(2) 灌漿壓力和灌漿方法:

　　a 、灌漿壓力應盡快達到設計值，接觸段和注入率大的孔段應分段升壓。

　　b 、灌漿應按分序加密的原則進行。由三排組成的帷幕，宜先進行上游側排孔的灌漿，然后再進行下游側排孔的灌漿，最后是中間排孔的灌漿。每排應按分序、分段施工。每排孔均分Ⅲ序進行鉆灌。鉆灌時Ⅰ序孔的孔距10m，Ⅱ序孔的孔距5m，Ⅲ序孔的孔距2.5m。

　　c 、采用孔口封閉自上而下孔段底注漿循環式灌漿法。注漿管口距離孔底≤50cm ，段長宜5～6m ，段長最長必須< 10m。灌漿過程中應每小時轉動或上下活動一次注漿管，以防注漿管在孔內被水泥漿凝注。每孔段灌漿時間應≥12min ，每孔段灌漿結束后可不待凝。可連續往下各段鉆灌。但對壩基接觸段應采用單獨一段充填式灌漿，灌漿結束后必須待凝12h 以上。

　　(3) 漿液水灰比和變漿標準:

　　灌漿漿液由稀到濃逐級變換，宜采用5種比級:5n1 、3n1 、2n1 、1n1 、0.8n1 。開始灌漿時的水灰比為5n1 。當灌漿壓力保持不變，注入率持續減少時，或注入率保持不變而灌漿壓力持續升高時，不得改變水灰比。

　　(4) 灌漿結束標準:

　　a 、壩基接觸段:單位吸漿量< 8L/ min ，并延時灌15min 。

　　b 、壩基巖段:在設計壓力下，當注入率不大于0.4L/ min 時，繼續灌注60min ，或不大于1L/ min時，繼續灌注90min ，灌漿即可結束。

　　c 、當長期達不到結束標準時，應報請監理人共同研究處理措施。

　　(5) 灌漿孔封孔:

　　a 、每個帷幕灌漿孔在結束全孔灌漿后，承包人應會同監理人及時進行驗收，灌漿孔驗收合格后才能進行封孔。

　　b 、封孔采用壓力灌漿封孔法。對基巖層一次用0.8n1 的水泥漿、壩體用2 次(天) 加水泥15 %的濃混合漿液充填滿灌至孔口。封孔完成當天必須在防浪墻相應位置上用油漆做上標記。

　　3.4 　施工中應注意的問題

　　(1) 鉆孔過程中應進行測斜，控制鉆孔的垂直度，以確保灌漿帷幕的連續性。

　　(2) 鉆孔無回水或明顯減少，說明該位置存在漏水點，應該立即停止鉆進，若是在填土段則用水泥粘土混合漿進行堵漏灌漿，若是基巖段則灌純水泥漿。

　　(3) 在灌漿過程中，灌漿量過大，灌漿無法結束:如果某一比級漿液注入率大于30L/min 時可以考慮越級變濃，到最濃一級0.8 n1 仍然沒有明顯減少，則采用間歇灌漿，若持續1h 還無效，則暫停灌漿，拆除阻漿蓋，拔起注漿管，待停8h 后，重新掃孔到底，把注漿管放回原來位置再灌。如果情況沒有改變，則采用砂漿進行封堵。基本步驟為:正常灌漿→間歇灌漿→待凝后掃孔補灌→砂漿堵漏→恢復正常灌漿。

　　(4) 灌漿過程中應進行壩體位移與沉陷的觀測，嚴格按照規范要求進行控制。

　　4 　結語

　　根據工程實際情況，從灌漿施工前后巖石透水率對照可以看出，選擇用帷幕灌漿的這一常規方法處理水庫大壩壩基滲漏是可行的，施工易行、節省投資效果是明顯的，可以達到防滲加固的目的。