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帷幕灌浆技术在小型水库除险加固中的应用

文档作者：李闻天文档来源：丽江市华坪县水务局		更新日期： 2026年04月02日	点击数：
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114
低碳技术 LOW CARBoN WORLD 20|7，8
帷幕灌浆技术在小型水库除险加固中的应用
李闻天(丽江『仃华坪县水务局，云南丽江674800)
【摘要】在我国，安全稳定的水利工程运行直接影响着社会经济发展和人们的正常生活，对帷幕灌浆技术的应用在一定程度上可以将水库运
行的安全问题有效解决。本文结合实例对小型水库加固中帷幕灌浆技术的应用进行分析，首先对工程概况进行简要分析，其次总结了帷幕灌浆
施工技术要点，然后提出施工质量监测结果。
【关键词】帷幕灌浆；施工技术；防渗
【中图分类号】TV543 【文献标识码】A 【文章编号】2095—2066(2017)22一O¨4一O2
1 引言
水库的基本功能是供水、防洪、发电和灌溉等 帷幕灌浆
是水库加固处理的重要方法．在小型水库除险加固中应用帷
幕灌浆技术．可以提高水库的稳定性和安全性．从而有效避免
裂缝、塌陷等问题。帷幕灌浆技术具有施工成本低、施工工序
简单等特征．加固效果理想
2 工程概况
某水库大坝是由黏土斜新墙堆石坝建成．设计标准为基
岩渗水率小于5Lu， 同时坝基基岩渗透岩层主要集中在水库
坝中段和右段上部位置． 而水库坝中段基岩下20～35m 范围
内的渗水率为2837．8Lu．透水性以河床向右岸递减趋势为主。
该水库大坝左岸渗漏主要是构造裂隙．层面裂隙也普遍存在．
该裂缝多呈现为上部窄、下部宽的特点．且主要为囊状。面渗
流产生的主要原因是坝基基岩以及蚀余红土中存在白云粉砂
层 水流主要在大坝两端坝肩灰岩断裂岩或者是坝基溶沟位
置流动．不断下渗
3 帷幕灌浆技术在小型水库除险加固中的应用
3．1设置灌浆孔
对灌浆孔进行设置．一定要结合设计要求进行合理分布，
具体实施时，一定对其进行分序列展开，保障每个灌浆孔之间
留有3m的距离。对灌浆孔位进行设计．最后确定的位置要小
于10em，若情况特殊，需科学调整孔位，然后将其向上级部门
上报 上级部门批准之后．进行具体施工，在施工过程中，需对
具体情况作出详细记录『”。实施钻孔时．需按照相关原则进行，
如循环灌浆分序原则等。成孔质量对帷幕灌浆整体质量产生
一定影响．相应技术人员对钻机和钻架进行设置之前，需对施
工现场进行进一步清理，结合实际施工情况．进行底板的铺
设、钻孔平台的搭设．确保钻机处于相对稳定的状态。钻机安
装完成之后，需对其开展相应实验，从而为供电、动力等设备
的完好性提供保障．从而进行具体施工
3．2 钻孔
① 在帷幕灌浆施工前需要明确各施工参数，对钻机施工
位置以及钻孔的布设进行合理安排。在施工过程中，需要应用
全站仪、水准仪以及铜卷尺等设备进行放线测量 施工测量工
作技术后．需要使用电钻进行钻孔，并应用铜楔块对钻孔进行
校核，若符合设计要求则应用螺栓进行加固。在上述工作结束
后需要对已经完成的工序内容进行检查．如钻机的稳定性和水
平度．同时还需保证钻孔、竖井和起重机处于同一水平线上l 。
( 混凝土覆盖层钻孔和孔口铺设．．正常情况下．灌浆廊道底板
混凝土的厚度是不同的，但总体水平厚度一般较大，因此，埋
管深度应控制在1～2m 的范围内 穿孔管的大『J、应设置为
l】0rn．下直径9Imm。另外，在镶设孔口管时应在孔内栓线注
入O．5：1的水泥浆，然后向下进入孔口管，并调整角度，等待
水的凝固时间至少为3d
3．3控制浆液水灰比
浆液水灰比对帷幕灌浆施工质量的影响是非常高的，只
要注入浆液超过300L、或填充时间超过lh．灌浆压力和注入
率变化不明显，都可以增加水灰比的浓度．注入率超过30Umin
时，浆液浓度调制就要根据施工的具体需求来进行f3I 对于灌
浆过程，经常出现灌浆停止的问题，出现这种问题时首先要分
析这些问题的原因．并采取相应的措施及时处理．尽快将灌浆
作业恢复， 否则将需要清理钻孔， 然后再进行灌浆施3--的恢
复。冲洗措施无效时，应彻底清洗后才能进行灌浆操作．．
3．4 灌浆
该工程帷幕灌浆施工采用的使从上至下的形势进行．如
图l所示。该工程共设置了两排的帷幕孔．在实际施工中．需
要先完成下游排孔的作业，然后开展上游排孔的施工内容。依
据制定的设计方案和施工图纸，每一排的帷幕孔均为三级，需
要按照规定顺序进行作业．．该_7-程的帷幕灌浆是逐孔封闭、孔
内循环。使用的钻杆是射流管，需要依据设计的相关要求将钻
杆下放至规定深度 但是需严格控制相邻孔底的距离．该工程
将孔底间的距离设置为50era．施工时可适当缩小间距 在灌
浆作业时，若遇到特殊问题，出现冒浆、漏浆等，需要及时处
理．在经过监理工程师确认后方可开展后续作业
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— 钻孔 b箍一壤 潜装l 第=鞍灌袋 小第兰鹱激浆；1 2、3一箍工I彝序
图1 自下而上灌浆示意图
4 帷幕灌浆施工质量控制与监测分析
一般情况下，帷幕灌浆施工中，需要对各灌浆孔进行逐一
检查，而检查的数量应为钻孔总数的1O％ 施X,-监测主要是通
过钻孔取芯或者是压水试验等方法进行。该-7-程施工监测得出
孔口透水率小于5Lu．符合规定的防渗标准要求，同时约有98％
的孔段的透水率都在3Lu以下，符合相关施工的基本要求。
5 结束语
综上所述，帷幕灌浆施,X--技术应用广泛，经以往工程建设
经验以及上述工程施工情况来看，帷幕灌浆施工效果理想，技
术的适用性较强．有利于提高水库的安全性。在实际帷幕灌浆
施工中．需要严格遵循相关技术要求，并做好施工质量检查工
L0W CARBoN WORLD 2017／8 低碳技术
研究水工建筑中防渗透技术及应用
张金贵(贵州省思南县水务局塘头水务服务中心，贵州思南565100)
【摘要】针对水工建筑防渗，结合贵州某水利工程实际情况，在交代工程基本概况与防渗设计的基础上，对工程所用防渗帷幕的原理、施工方
法进行深入分析，得出本工程防渗效果良好，透水率小于标准要求的结论，旨在为类似工程防渗施工提供借鉴与参考。
【关键词】水工建筑；防渗技术；技术应用
【中图分类号】TC543 【文献标识码】A 【文章编号】2095—2066(20i7)22—0115一O2
防渗是确保水利工程安全运营．发挥预期作用的基础，在
科技发展的支持下， 可用于水利工程水工建筑的防渗技术和
方法越来越多．根据工程实际情况．探讨有效且新颖的防渗技
术对提高工程防渗水平，积累防渗施工经验均有益处。
1工程概况及其防渗设计
1．1工程概况
贵州某水利工程集供水与灌溉作用为一身， 同时承担环
境改善任务．是一座综合性水利工程。坝址有交通道路可通往
附近村庄，区内交通便利。该工程主要由三大部分构成，分别
为灌区工程、首部枢纽与放水建筑，属Ⅲ 等中型工程。坝址上
方总集水面积约87km ．近十年年均流量可稳定在4320万m
左右．年均径流深度约495mm。大坝采用混凝土重力坝，属3
级水工建筑物。设计与校核洪水标准分别为50年一遏和500
年一遇：重力坝最大高度为5lm．坝顶高程为+250．40m：泄洪
由河床中部坝顶完成．设有9mx5m 闸I 1，共三孔，溢流净宽和
起调水位分别为27m 与248m。
1．2 防渗设计
河床的坝基主要为弱风化岩体．坝肩基础为弱风化的中
部与上部，实际开挖深度在2～12m 范围内。对主坝基础进行
全范围灌浆处理。坝基处设帷幕灌浆，帷幕灌浆底端深入下层
岩体5m，按照5Lu的标准对透水率进行控制。帷幕灌浆孔的
基本参数为：孔间距为2．0m、孔深度为25．5m(最大33．0m)。灌
浆廊道主要采用2．5m~3．0m城门洞型，护砌为0．3m厚C25混
凝土。根据工程的水文地质条件，分别对两侧坝端以外的帷幕
进行延长，其中左坝端延长84m，右坝端延长20m，灌浆孔间
距保持不变
2 帷幕防渗技术应用
2．1 灌浆压力
本工程帷幕灌浆防渗共分为8个段次．各段次灌浆设计
压力大小如表1所示
2．2 灌浆施工
帷幕灌浆施工需严格遵循以下基本原则：“由疏到密、中
间插补和逐序施工”。采用这种方法进行施工的优势在于：灌
入的浆体不断加密，能保证帷幕的完整性与连续性：可对灌浆
压力进行不断升高，便于浆液扩散并保证浆液和岩石粘结的
表1帷幕灌浆设计压力
帷幕灌浆段次 灌浆设计压力(MPa)
l 0．4
2 O．6
3 1．O
4 l 4
5 1．4
6 1 4
7 】_4
8 1．4
密实性：有助于深入探明地质条件，为设计与施工临时调整提
供依据；有效避免邻孔窜灌，为施工提供便利[”。
2．2．I施工次序
对大坝基岩而言．其防渗帷幕的构成一般分为三种形式．
即一、二、三排孔，基本不会用到三排孔以上的防渗帷幕
基岩中如果存在一定水头压力或有地下水活动．则排序
施工应严格按照下列原则实施：
(1)若帷幕采用两排孔，则需先对下游排进行灌浆．然后
对上游排进行灌浆：
(2)若帷幕采用三排及以上孔．则仍然要先对下游排进行
灌浆，然后灌浆上游排，再对中间排进行灌浆。
基岩中如果没有地下水活动，则采用两排孔的防渗帷幕
无特定排序要求，而采用三排及以上孔的防渗帷幕，需先对两
边排进行灌浆．然后再对中间排进行灌浆 ．
2．2．2 施工方法
常用方法：
根据工程所在区域的地质条件．结合钻孔与设计要求选
择适宜方法。从灌浆孔自身角度讲，主要由两种灌浆方法．分
别为一次性灌浆与分段灌浆
其中，一次性灌浆即一次性成孔和灌浆。该方法常用于地
质状况良好且岩石完整性好无大量漏水的情况
分段灌浆还可以细分成四种方法：按由上至下的顺序进
行分段灌浆、按由下至上的顺序进行分段灌浆、综合性分段灌
浆以及孔口封闭按由上至下顺序进行灌浆
(1)按由上至下顺序进行分段灌浆
该灌浆方法做法为：先对上端第一段进行造孔与灌浆．再
作，保证水库可正常投入运行。 [3]张晓光，徐永江，王海方，等 坝基帷幕灌浆工程中增设排水孔设计
与效果分析『J]．黑龙江水利科技，2013，41(6)：66～69．
参考文献
[1】姚惠芹，彭朝福，陈文灏．Qc水电站大坝帷幕灌浆试验与分析[J]_水 收稿日期：2O17—7—11
利与建筑工程学报，2010，8(3)：82～84． 作者简介：李闻天(1977一)，男，工程师，大专，主要从事水利水
[2】杨兴斌．帷幕灌浆施工技术在水利工程中的应用分析fJ1．黑龙江水 电工程工作。
利科技，2013，41(4)：267～269．
1 l5

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