维普资讯 http://www.cqvip.com 16 西部探矿工程 2008年第11期 稳定性浆液在某水电站灌浆中的试验及应用 买买江・木莎 ,李远林 ,李新锡 ,吐逊江・木沙。 (1.水利水电勘测设计院勘测总队,昌吉831100;2.新水股份有限公司,乌鲁木齐830000) 摘要:介绍某水电站基础处理施工前在现场进行浆液试验后选用稳定性浆液及合理、科学的施工工 艺进行灌浆,取得了理想的防渗效果。 关键词:稳定性浆液;施工工艺;质量控制;质量检查 中图分类号:TV543文献标识码:B文章编号:1004--5716(2008)11—0016—03 l工程概况 吉林台一级水电站位于伊犁哈萨克自治州尼勒 克县境内,距伊宁市150km,是喀什河递级开发中的第十个 梯级电站,装机容量为4 X 115Mw。枢纽建筑物分别由拦 河坝、引水发电系统和泄洪系统组成。按设计要求在坝基 及左右坝肩进行了水泥灌浆处理,帷幕灌浆、固结灌浆均 选择一定数量的孔作为先导孔,进行压水试验和灌前岩体 波速测试。因大部分先导孔压水试验透水率值较大,且岩 体波速测试结果均较小,故在灌浆前进行了浆液性能试 验,最终确定采用低水灰比稳定性浆液灌浆。 2设计质量标准 (5)结石强度测试:采用7.07cm×7.07cm× 7.07cm试模浇制,自由沉淀成型,拆模后在水中养护到 定龄期,在压力试验机上进行试验。 一3.2制浆程序 (1)制浆材料先称量,称量误差小于5 ; (2)浆液的搅拌时间和工艺通过试验确定。即:将定 量的水加人高速搅拌机筒中,边搅拌边加人计量的膨润 土,搅拌1min,然后逐步加人计量的减水剂和水泥,加料时 间控制在4rain以内,加料完毕后,再继续搅拌2rnim 1:3O(3)均匀搅拌浆液,测定浆液密度、粘度、析水率等 参数,并做好记录; 1灌浆合格标准为:帷幕灌浆检查以压水试验为主, 灌浆标准为:防渗墙帷幕灌浆标准为透水率q≤3I U。 固结灌浆以物探灌浆前后原位跨孔测试为主进行 检查,灌后波速提高应满足:倾倒体强风化层10 ~ 209/5;弱风化层以下5 9/5~15 ,混凝土防渗墙墙顶5m 以内5 ~109/5,5m以下2 ~10 为合格。 3稳定性浆液试验 浆液的稳定性是指浆液在其流动速度减慢及完全 静置以后其均匀性变化的快慢程度。变化慢的稳定性 好,变化快的稳定性较差,或是不稳定性。通常水泥浆 液越稀稳定性越差,越稠稳定性就越好。本次灌浆试验 包括:浆液密度、粘度、凝聚力、析水率,浆液配置程序及 搅拌时间。 3.1试验方法 (4)浆液在使用前先过筛,浆液从制备至用完的时 间小于2h。 浆液水泥采用屯河水泥厂生产的525#高抗硫水 泥,浆液水灰比采用1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1四个 级别。开灌水灰比采用1:1。浆液试验成果见表1,稳 定性浆液配合比见表2。 表1水泥浆加膨润土浆液性能试验成果表 98Cu8&O28d (重量比) 量( ) ~比重 析水率漏斗粘抗压强度(MPa) ( ) 度(s) 7d (1)制浆:采用JJ一5行星砂浆搅拌机,转速为 700 ̄1400r/min 4灌浆施工工艺 (2)加料顺序:水泥一加水、慢速搅拌(1min)-- ̄再 快速搅拌(2min)。 吉林台一级水电站左右坝肩灌浆按照设计要求和 规范,先固结后帷幕,先两边后中间,先I序后Ⅱ序再Ⅲ 序逐渐加密的顺序进行施工;按照设计要求灌浆前先进 行灌浆试验,确定灌浆方法、压力等参数,将试验成果报 监理部审批后,开始灌浆施工。 (3)浆液比重测试:采用1002型泥浆比重计。 (4)流动性测试:采用1006型漏斗式泥浆粘度计, 以秒数表示。 维普资讯 http://www.cqvip.com 2008年第1I期 表2稳定性浆液配合比表 西部探矿工程 17 量的水,再加入膨润土膏和外加剂水溶液搅拌90s,之 后加入水泥搅拌60s制成浆液,放人搅拌桶进行搅拌, 由灌浆设备把浆液输送到灌浆孔中。 5.2浆液变换 (1)当灌浆压力保持不变,注入率持续减少时,或当 注入率保持不变而灌浆压力持续升高时,不得改变水灰 比。 水泥灌浆施工工艺流程如下:钻孔布设一造孔一灌 (2)当某一比级浆液注入量已达300I 以上或灌注 前物探测孔一浆液制备一灌浆一灌后物探测孔一检查 孔压水试验一封孔。 5灌浆及质量控制 时问已达1h,而灌浆压力和注入率均无显著改变时,应 换浓一级浆液灌注。 (3)当注入率大于30I /min时,可根据情况越级变 浓。 根据灌浆试验结果灌浆采用自下而上灌浆方法,并 根据施工过程中地层实际情况调整,固结灌浆10m以 下采用自下而上灌浆方法,在20m以下帷幕灌浆过程 中,如遇有塌孔、注浆量增大等现象时,则立即用浓浆进 行灌浆处理,再钻至设计孔深然后进行灌浆。 (4)灌浆过程中应定时测记浆液密度、粘度、析水率 等参数。 5.3灌浆结束标准 (1)帷幕灌浆:在灌浆段最大设计压力下,当注入率 不大于1.OI /min时,继续灌注60min,灌浆即可结束。 中排帷幕灌浆在吸浆率小于0.OlI /min时,继续灌注 30min,注浆可以结束。 (2)固结灌浆:在灌浆段最大设计压力下,当注入率 不大于1.OI /min时,继续灌注30min,灌浆即可结束。 6质量检查 6.1固结灌浆质量检查 制浆设备为自制450I 高速搅拌机(转速 1400r/min),灌浆泵采用BW250/50型三缸往复式柱 塞泵,送浆管采用1.5寸高压胶管,最大承受压力 IOMPa,灌浆栓塞用气囊式栓塞和常规胶球栓塞。 5.1浆液制备 (1)膨润土膏的制备:为提高膨润土的溶胀性和分 散性,使用前先对其进行水化,按土:水一1:3比例 (重量比),通过高速搅拌后放人泥浆储备池,再静置 12h以后,使之充分溶胀且水化。 (2)浆液制备采用高速搅拌机,先向搅拌机内加定 右坝肩固结灌浆效果检查,以灌浆前、后物探测试 对比进行检查;另外,通过检查孔岩心水泥结石、采取率 和获得率进行检查。 表3 固结灌浆前后物探测试波速对比表 表4帷幕灌浆前、后物探波速对比表 维普资讯 http://www.cqvip.com 18 西部探矿工程 2008年第11期 张家界武陵源核心景区公路边坡综合治理 刘 伟 ,万益宏 ,赵振华 ,胡华敏。 (1.湖南省国土资源规划院,湖南长沙410007;2.湖南省地质博物馆,湖南长沙410007; 3.湖南继善高科技有限公司,湖南长沙410012) 摘要:阐述了张家界市武陵源核心景区公路边坡危岩体的巨大危害,治理时充分考虑各方面因素, 采取综合措施进行防护治理。同时结合工程实例分析了岩质高边坡危岩体的稳定性,并对采用削坡 卸荷、降缓坡率、增加排水设施及护面墙、柔性防护网防护等综合治理措施的具体方案及施工注意事 项进行了详细介绍。 关键词:岩质边坡;危岩体;稳定分析;防护技术;综合治理 中图分类号:U418.52文献标识码:B文章编号:1004—5716(2008)11—0018—04 l工程概况 (2)第四系更新统(Qp):分布于山坡及山顶部位, 张家界武陵源核心景区,地处湘西北边陲,武陵山脉 的北东端。武陵源核心景区距张家界市中心40余公里,吴 家峪一水绕四门公路是从索溪峪进入核心景区的必经之 路,由于修建该公路时大量切坡,在该公路右侧形成了多 处危岩体,对过往游客及车辆造成严重安全隐患。急需治 理的危岩体共6处11段,分别编号WOl ̄W06。 2工程地质条件 地层出露简单,仅出露泥盆系、志留系及第四系地层。 整个地层走向呈北西向,地层产状较缓,多呈逆向坡。 (1)第四系全新统(Oh):分布于索溪峪河谷阶地, 为冲积相,上部为粘性土,下部为砂卵砾石层。 为残坡积相,表层多被植被覆盖,上部主要为红色粉质 粘土,夹大小不等石块;下部为砾石层,结构松散。 (3)泥盆系中统云台观组(DzY ):零星分布于场 地内,岩性中上部为灰白色细粒石英砂岩夹粉砂岩;中 下部为浅肉红色细粒石英砂岩夹紫红色泥质粉砂岩;下 部为灰岩,含砂质管状体。 (4)志留系中统小溪组(S2X):分布广泛,占70 左右,危岩体主要分布于此层。岩性以泥岩、粉砂岩为 主,夹石英砂岩,粉砂岩与石英砂岩属较坚硬岩,泥岩遇 水极易软化,属软岩。本岩层差异风化剥蚀强烈,一般 呈碎块状脱落。 由表3、表4中可以看出,灌浆后物探波速提高值最 小17 ,最大40 ,均满足设计要求的标准,说明灌浆 效果显著。从固结灌浆检查孔取心情况来看,下游排检 查孔取出的水泥结石较多,检4在10.5m、11.6m、12m、 27.9m、29.2m等处有水泥结石,成树枝状,宽2~9mm 不等;检查孔岩心多为柱状,采取率平均值95 ,获得率 平均值86.5 ,说明灌浆效果较好。 6.2帷幕灌浆质量检查 从物探检测结果看出,灌浆后墙体波速较灌浆前提 高3 ~30 ,说明墙体的完整性有了很大的提高。质 量效果见表4。 7结论 该水电站坝基和左右坝肩采用稳定性浆液灌浆处 理后,防渗质量达到了设计要求。目前水电站运行情况 良好,大坝观测数据均在正常范围内。这说明在对坝基 灌浆前根据工程地层的特性,通过试验采用相适应的浆 帷幕灌浆效果检查主要以钻孔压水试验为主,配合 液和配合比进行灌浆处理,就能获得理想的防渗效果。 物探灌浆前、后波速对比进行检查。经钻孔压水试验, 灌浆前压水试验透水率最大值50.8I u,最小值0.1 6I u, 参考文献:’ 平均值7.86I u,灌浆后透水率最大值2.08I u,最小值 [1]张景秀.坝基防渗与灌浆技术rM].北京:中国水利水电出 版社. 0.09I u,平均值0.33I u,灌浆后压水试验透水率平均值 较灌浆前降低96.5 ,说明灌浆后,渗水通道已被堵住, -I3]DL/T5150--2001水工混凝土试验规程[s]. 灌浆效果显著。 Ez]李茂芳,孙钊.大坝基础灌浆rM].水利电力出版社.