长江三峡水利枢纽左岸电站厂房封闭帷幕灌浆

　　三峡左岸电站厂房封闭帷幕灌浆左侧在厂前区处与山体相接，右侧在安Ⅲ处与厂坝主帷幕相接，使左岸厂房、厂坝基础形成一个封闭的抽排系统。三峡水利工程枢纽基础为前震旦系闪云斜长花岗岩，浅层微细爆破裂隙较发育。

　　1、施工概况

　　长江三峡水利枢纽左岸电站厂房原设计封闭帷幕灌浆为单排孔，孔距为2.5m。施工中因孔内涌水现象普遍、终孔段单位注入量偏大，在原排帷幕线下游0.2m增加一排封闭帷幕灌浆孔，孔距为2.5m，与原排孔对应相间布置;原终孔段单位注入量偏大的部位终孔孔深对应加深10m，1-6号机组段由于浅层岩体微裂隙发育，单孔6.0m以采用丙烯酸盐化灌材料灌注，其余为水泥灌浆。

　　2、施工控制

　　2.1浆材与设备检测

　　2.1.1材料与制浆帷幕灌浆采用强度等级42.5级普通硅酸盐水泥，新鲜、无受潮、无结块，细度要求通过80μm方孔筛，筛余量小于5%。

　　现场建立集中制浆站按0.5：1比级制浆(加高效减水剂UNF-5，掺量为水泥重量的0.7%)—高速搅拌—3台湿磨机串联湿磨(细度抽检合格标准d95<40μm)—现场按需要调配浆液比级—普通搅拌—灌浆。

　　2.1.2设备检测每个单元开工前，要求提供现场钻机、水泵、灌浆泵、测斜仪、自动记录仪、湿磨机及各类仪表等检测报告单，并经现场试运行，确认正常后方开始施工。

　　2.2灌浆

　　2.2.1灌浆方法帷幕灌浆孔第一段采用阻塞器封闭，孔内循环的方法;第二段及以下各段采用孔口封闭，自上而下分段，孔内循环灌浆。

　　2.2.2灌浆压力

　　在灌浆前观测涌水压力，实际灌浆压力为设计压力+涌水压力。

　　2.2.3浆液及浆液变换灌浆浆液以湿磨细水泥浆液为主，变浆标准按设计要求执行;湿磨细水泥浆液水灰比(重量比)采用2：1、1：1、 0.6：1三个比级，普通水泥浆液水灰比采用2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1五个比级，开灌水灰比均为2：1开灌(当压水试验漏水量大于40L/min时先灌注普通水泥浆液，待注入率小于10L/min后，再改用湿磨细水泥浆液灌注)。

　　3、原排帷幕成果分析

　　3.1压水试验透水率与孔序关系分析

　　Ⅰ序孔平均透水率3.08Lu，Ⅱ序孔平均透水率1，56Lu，Ⅲ序孔平均透水率0.84Lu(除厂前区部位Ⅲ序孔由于岩面漏水致透水率为24.2Lu外)，qⅠ>qⅡ>qⅢ，随着孔序的增加，平均透水率呈递减趋势，符合一般分序灌浆规律。

　　3.2平均单位注入量与孔序关系分析

　　Ⅰ序孔平均注入量66.35kg/m;Ⅱ序孔平均注入量21.85kg/m;Ⅲ序孔平均注入量19.52kg/m，CⅠ>CⅡ>CⅢ，随孔序增加，单位平均注入量呈明显递减趋势，符合一般分序灌浆规律。

　　4、原帷幕灌浆特殊处理措施

　　4.1涌水情况与施工采取的措施

　　4.1.1原帷幕孔施工情况出现涌水段为232段，涌水压力在0.02-0.31Mpa之间。涌水发生较多的在灌浆孔段的第1、5、7、8段，次为第4、6段部位。涌水段出现无规律性。

　　施工中对每一涌水段，灌前要进行涌水流量、涌水压力的测量、记录。对涌水量较大的孔段要进行2-3天时间的观测。

　　4.1.2施工中对涌水段采用以下处理措施提高灌浆压力：处理灌浆压力采用设计灌浆压力与测出涌水压力两者之和为实际控制压力。即涌水段灌浆压力=设计灌浆压力+涌水压力。屏浆：灌浆达到结束标准后，采用屏浆措施，且屏浆时间不少于1h。闭浆待凝：屏浆结束后，一般浆待凝24h，个别为 48h。待凝结束后重新扫孔至孔底，未出现涌水，满足设计要求。

　　4.2终孔段发生灌前压水q>1Lu及单耗C≥20kg/m的孔较多，终孔段大于1Lu的共计47段，共加深235m

　　5、加强排帷幕

　　根据施工中发生的情况三峡质量检查专家组的建议在原帷幕下游侧0.2m处增加一排加强帷幕。

　　5.1灌浆处理施工

　　由于浅层微细裂隙发育，透水率较大而水泥浆注入量较小，为此1-6号机组段单孔上部6.0m改用丙烯酸盐材料化灌处理，下部为水泥灌浆处理。

　　化灌施工(1-6号机单孔上部)1-6号机组段设计共布76个孔，完成化灌工程量459.71m。总注入量6644.9L，平均单位注入量15.31L/m;灌前平均压水量1.28L。

　　处理结果分析1-6号机组段单孔上部采用化灌材料丙烯酸盐灌浆，解决了水泥浆液不能灌入微细裂隙的问题，灌后压水q=0Lu，化灌扫孔后孔内无涌水，表明效果良好;1-6号机组段单孔下部水泥灌浆段平均透水率q=0.362Lu<1Lu，满足设计要求。

　　6、质量检查与评定

　　检查孔压水检查透水率最大为0.204Lu，最小为0Lu，平均值为0.024Lu<1Lu，满足质量标准;96%的检查孔岩心采取率达90%以上，达到设计标准的要求。左厂封闭帷幕灌浆单元优良率100%，分项工程优良率100%，评为优良工程。

　　7、结束语

　　细微裂隙发育的花岗岩体进行帷幕灌浆时因周围库水位较高而导致涌水现象普遍，采取磨细水泥，加浓开灌水灰比，适当提高灌浆压力是一种有效处理手段。浅层微细裂隙发育，透水率大而单耗小的花岗岩，经过湿磨细水泥灌浆后灌注丙烯酸盐(丙烯酸钙镁盐)材料，能将细微裂隙填充，可根本解决涌水问题，说明这种微细裂隙发育的岩体中进行水泥、化学复合灌浆方法是成功、有效的。同时，为国内一直因原材料而昂贵、对人和环境毒害大的化学灌浆开辟了一条新的浆材选用路线。

　　全面、严密、严格的质量控制措施是帷幕灌浆施工质量的有效保障。

　　作者：隋勇 来源：北方环境 2011年2期