摘要：介紹江口水電站引水隧洞阻水帷幕灌漿的施工難點(diǎn)、鉆灌設(shè)備的選擇及栓塞承壓試驗(yàn)、主要施工技術(shù)措施、灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)及封孔、特殊情況處理、灌漿質(zhì)量檢查。蓄水后，三條引水洞幕后無一處有滲漏水現(xiàn)象，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

　　1、工程概況

　　江口水電站引水隧洞、地下廠房位于左岸山體中，蓄水后承壓水頭大且引水洞短，為防止?jié)B流場(chǎng)改變?cè)斐蓾B漏，影響引水發(fā)電系統(tǒng)安全運(yùn)行。設(shè)計(jì)于引水洞設(shè)置A、B、C 三排阻水帷幕，沿引水洞洞徑環(huán)向布置，相鄰孔夾角為18度。與大壩左岸▽232灌漿平洞帷幕灌漿相接，形成一道完整的阻水帷幕。

　　2、工程地質(zhì)情況

　　引水洞阻水帷幕灌漿段圍巖為灰?guī)r夾頁巖、白云巖夾灰?guī)r，巖石呈微風(fēng)化～新鮮狀態(tài)，巖質(zhì)較堅(jiān)硬～堅(jiān)硬，巖層走向與洞軸線呈40～80度斜交。段內(nèi)夾層發(fā)育，節(jié)理較發(fā)育，巖體較完整。

　　3、阻水帷幕施工主要難點(diǎn)

　?。?）阻水帷幕灌漿孔沿洞徑環(huán)向布置，相鄰孔夾角為18度。進(jìn)行仰孔帷幕施工，且灌漿壓力大達(dá)5MPa，孔深達(dá)10m.

　?。?）鉆孔精度受測(cè)斜儀性能限制，無法準(zhǔn)確測(cè)斜。

　　（3）灌漿使用的循環(huán)式栓塞必須與孔壁擠壓緊密，才能承受5MPa的灌漿壓力。灌漿過程中要保證漿液充分流動(dòng)，使洞壁巖石中裂隙得到充填、膠結(jié)密實(shí)，漿液擴(kuò)散半徑大，防止灌漿栓塞被水泥凝住。這是灌漿成幕的關(guān)鍵。

　　4、鉆灌設(shè)備的選擇及栓塞承壓試驗(yàn)

　　4.1 鉆灌設(shè)備的選擇

　　引水洞洞徑為5m，施工場(chǎng)地狹窄。在現(xiàn)場(chǎng)用架子管搭設(shè)一施工平臺(tái)，平臺(tái)高度與鉆機(jī)機(jī)高之和為2.5m，與引水洞中心高度保持一致，便于灌漿孔孔位、方位角的校對(duì)。在施工中用地質(zhì)羅盤儀進(jìn)行角度校正，且固定鉆架，防止偏移。仰孔鉆孔采用YGZ-90型圓盤鉆機(jī)施工，該鉆機(jī)體積小，適用于中硬或堅(jiān)硬巖層造孔，沖擊部分采用無閥配氣，能較好地利用壓縮空氣的膨脹做功，沖擊功與釬桿轉(zhuǎn)速可根據(jù)巖層條件分別調(diào)節(jié)。俯孔鉆孔采用XY-2PB地質(zhì)鉆機(jī)。低壓灌漿采用SGB-10泥漿泵注漿，高壓灌漿采用往復(fù)式單作用三柱塞3SNS注漿泵注漿。灌漿采LHGY-2000型自動(dòng)記錄儀。

　　4.2 栓塞承壓試驗(yàn)

　　在仰孔帷幕灌漿中，灌漿最大壓力為5MPa，根據(jù)灌漿孔成孔口徑，選用膨脹性能好的膠球加工成與灌漿孔孔徑匹配的膠球，栓塞內(nèi)外管采用厚壁無縫鋼管加工而成。經(jīng)試驗(yàn)得出，栓塞膠球在8個(gè)時(shí)（單個(gè)膠球長(zhǎng)度為60 mm），能滿足灌漿要求。

　　5、主要施工技術(shù)措施

　　帷幕灌漿采用小口徑孔口封閉灌漿，按照分序加密原則施工。終孔孔徑不小于Ф56mm.由于工期緊迫，業(yè)主及設(shè)計(jì)要求3條引水洞同時(shí)施工，每條引水洞先鉆灌A、C排，后鉆灌B排，每排分兩序施工：?jiǎn)螖?shù)孔為I序，雙數(shù)孔為II序。

　　5.1 工藝流程

　　灌漿孔定位→鉆機(jī)就位→鉆砼及第一段→測(cè)孔→孔壁沖洗→裂隙沖洗→壓水試驗(yàn)→制漿→灌漿→（鑲鑄孔口管）→（待凝）→分段施工→封孔→質(zhì)量檢查

　　5.2 灌漿方式

　　灌漿過程中，根據(jù)施工中的具體情況。采用了2種灌漿方式：（1）在仰孔灌漿中，采用孔口卡塞進(jìn)行循環(huán)式灌漿。射漿管采用Ф20mmPVC塑料管，使灌漿段漿液充分流動(dòng)，保證洞壁巖石中裂隙得到充填、膠結(jié)密實(shí)，灌漿結(jié)束后，將PVC管埋于孔內(nèi)與栓塞脫離，使栓塞不被凝住。（2）在俯孔深孔灌漿中，采用孔口封閉灌漿。第一段采用Ф91mm金剛石鉆頭鉆進(jìn)，深度為進(jìn)入基巖3m，卡塞灌漿后鑲鑄Ф65mm孔口管并待凝等強(qiáng)?？卓诠鼙仨氳傝T牢固，不允許孔口管四周有漏、冒漿現(xiàn)象。

　　5.3 灌漿段長(zhǎng)劃分及灌漿壓力

　　第一段段長(zhǎng)3m，灌漿壓力為1.5MPa；第二段段長(zhǎng)3m，灌漿壓力為3MPa；余下各段段長(zhǎng)5m，灌漿壓力為5MPa；最大段長(zhǎng)不超過8m.對(duì)于兩條相鄰引水洞之間孔深為9.00m的帷幕灌漿，其各段次灌漿壓力均為1.5MPa.

　　5.4 漿液變換

　　灌漿漿液配比：3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1.開灌水灰比為3∶1.

　?、癞?dāng)壓力保持不變，注入率持續(xù)減少或注入率不變，壓力持續(xù)升高，不得改變漿液濃度。

　　Ⅱ當(dāng)某一比級(jí)漿液注入量已達(dá)300L以上或灌注時(shí)間已達(dá)1h，而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時(shí)，應(yīng)改濃一級(jí)。

　?、螽?dāng)注入率大于30L/min時(shí)，可根據(jù)具體情況越級(jí)變濃。

　　6、灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)及封孔

　　6.1 灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)

　　在規(guī)定的壓力下，當(dāng)注入率不大于0.4L/min時(shí)繼續(xù)灌注60min，即可結(jié)束。

　　6.2 封孔

　　封孔采用“置換和壓力灌漿封孔法”，在仰孔封孔中，將Ф20mm塑料管置于孔內(nèi)作為射漿管，外用自制加工的循環(huán)式鐵打塞卡住孔口，用濃漿灌注結(jié)束后閉漿，取得了良好的效果。

　　7、特殊情況處理

　　在灌漿過程中，部份灌漿孔發(fā)生串漿，將串漿孔塞住，待灌漿孔灌漿結(jié)束后，對(duì)串漿孔再行掃孔、沖洗，再進(jìn)行灌漿；部份灌漿孔段出現(xiàn)涌水，灌漿前對(duì)涌水壓力和涌水量進(jìn)行測(cè)記，采用高的灌漿壓力、濃漿結(jié)束、閉漿、待凝等處理措施，取得了好的效果。

　　8、灌漿質(zhì)量檢查

　　灌漿結(jié)束14天后，布置15個(gè)檢查孔，對(duì)灌漿帷幕進(jìn)行分段壓水試驗(yàn)檢查。壓水試驗(yàn)段共46段，其中透水率值：q=0.12Lu為1段，q=0.06Lu為1段，q=0.03Lu為1段，q=0.00Lu為43段。取芯檢查孔共6個(gè)，檢查漿液結(jié)石充填膠結(jié)情況，用金鋼石鉆具鉆取巖芯，采取率平均達(dá)到90%.蓄水后，三條引水洞幕后無一處有滲漏水現(xiàn)象。說明灌漿效果良好，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

　　9、結(jié)束語

　　在仰孔帷幕灌漿中，并采用塑料管作射漿管，根據(jù)灌漿壓力加工配制循環(huán)灌漿塞，進(jìn)行仰孔灌漿和封孔，是仰孔灌漿的有效手段，較好地解決了其他施工工藝存在的不足，為仰孔灌漿拓寬了視野，提供了施工經(jīng)驗(yàn)。（考試大編輯整理）