1、灌浆基本理论与乌东德固结灌浆方案技术交流 汇报内容灌浆的基本理论与分类乌东德大坝固结灌浆试验成果几个问题的探讨124乌东德大坝固结灌浆方案3p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的定义与起源 通过一定的压力将能凝固的浆液注入结构物和地基的缝隙(裂缝、空隙和孔洞)中,改善被灌体力学性能、防渗性能及满足其它功能的技术。问题:灌浆一定需要钻孔吗?u灌浆的定义 首次灌浆:1802年,法国采用冲击泵灌注黏土和石灰浆维修城市砌筑墙 化学灌浆:1884年,英国在印度建桥时,采用化学材料固砂 水泥灌浆:1938年,英国修建隧道时,采用水泥灌浆加固不良地质体 中国灌浆:1950年后,初步掌握灌浆技术u灌浆技术的起源p
2、 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的分类 固结灌浆提高岩体的整体性和抗变形能力 帷幕灌浆减少渗漏量和降低渗透压力 回填灌浆填充混凝土与围岩(或钢结构)间的空隙和孔洞,以增强 密实性,由于混凝土浇筑施工缺陷或技术能力造成 接触灌浆填充混凝土与围岩(或钢结构)间的空隙,以增强接触面 结合能力,由于混凝土凝固收缩造成 接缝灌浆混凝土坝块之间 问题:孔口封闭灌浆都是帷幕灌浆吗?导流洞堵头施工中需要采取哪些灌浆措施?帷幕灌浆和固结灌浆工艺和参数差别的主要原因是什么?u按功能分类p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的分类 水泥灌浆普通水泥D9580m 湿磨细水泥D9740m,D50=1012m 干磨细水泥Dmax
3、35m,D50=610m 超细水泥Dmax12m,D50=36m 化学灌浆水玻璃防渗堵漏,快速、耐久性差 丙烯酸盐防渗,抗压强度0.5 1MPa(三峡微裂隙)聚氨酯防渗堵漏、加固补强;水溶性、油溶性;耐久性差 环 氧防渗、补强加固(长科院CW,60MPa以上)材料选择:普通水泥裂隙开度0.5mm 细水泥 裂隙开度0.20.5mm 化学材料裂隙开度0.2mm u按材料分类p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的分类 自上而下灌浆:不会饶塞,逐级升压,质量好,但效率低,适用各类岩体 自下而上灌浆:可能饶塞,阻塞困难,但效率高,适用完整岩体 综合分段灌浆:综合两者优缺点,适用地质条件复杂且孔深较大u按钻孔
4、分段分类p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的分类 孔口封闭灌浆 始于乌江渡工程 能高压灌浆 避免孔口段高压劈裂 孔口段以下重复灌浆u按钻孔分段分类p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的分类 孔口封闭灌浆u按钻孔分段分类p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的分类 孔口封闭灌浆u按钻孔分段分类p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的分类 纯压式灌浆特点:灌入孔段内的浆液不再返回优点:管路简单缺点:浆液易沉淀适用:吸浆量大u按浆液循环分类 循环式灌浆特点:部分浆液返回搅拌桶优点:浆液循环流动,有利于灌浆质量缺点:管路相对略复杂适用:通用p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的分类 有盖重灌浆u按盖重条件分类 无盖重灌浆
5、裸岩无盖重 找平混凝土无盖重 挂网喷砼无盖重混凝土有盖重灌浆无盖重灌浆引管有盖重灌浆u灌浆系统简图p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆系统u灌浆系统简图p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆系统机械式阻塞器气囊式阻塞器p 1 灌浆的基本理论与分类抬动观测装置p 1 灌浆的基本理论与分类灌浆的基本理论 固结说观点:灌浆过程分填满和饱和两阶段,多余水在饱和阶段被压力排出推论:灌浆压力应大,浆液浓度应浓u浆液的排水机制关系灌浆体的强度、抗渗性能及灌浆参数的选择,但这一重要的理论问题至今未有定论 沉积说观点:多余水靠重力沉积析水而排出推论:不同水灰比结石质量差别不大,浆液浓度应稀 三要素论观点:地质因素、灌浆压
6、力和“重复灌浆”三要素共同影响推论:裂隙两侧岩体透水性小,接近沉积说,浆液应稀 裂隙两侧岩体透水性大,接近固结说,浆液应浓 高的灌浆压力有助于浆液充分排水和固结p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果存在的问题 坝段偏少,有盖重灌浆与混凝土浇筑矛盾突出(温控、相邻坝段高差)岸坡陡峻(6075),岸坡坝段有盖重固结灌浆与接触灌浆干扰大 岸坡陡峻,有盖重混凝土钻孔量大,且极有可能破坏坝体冷却水管乌东德15个坝段中11个需设接触灌浆构皮滩水电站拱坝浇筑 建基岩体主要为Pt2l3-1灰岩,右岸上部局部为Pt2l3-2白云岩 建基岩体质量优良,级占97%、1级占3%(可研阶段)具备采用无盖重固结灌浆的前提条件
7、工程岩体质量p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果工程名 坝高(m)建基岩性岩体级别固结灌浆方式基本孔排距、孔深构皮滩232.5中厚层灰岩、级无盖重灌浆为主局部采用有盖重或无盖重+有盖重灌浆无盖重部位表层3m为1.25m2.5m、其余部位2.5m2.5m,基本孔深12m18m二滩240左岸正长岩右岸玄武岩级和1级为主无盖重纯压式+表层有盖重引管高压灌浆3m3m基本孔深13m拉西瓦250花岗岩级为主,局部1级一期无盖重灌浆(孔口2 m 以下)和二期埋管法有盖重灌浆法(孔口2 m以上)3m3m基本孔深15m国内部分200m级以上高拱坝固结灌浆设计类似工程经验p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果工程名坝高
8、(m)建基岩性岩体级别固结灌浆方式基本孔排距、孔深小湾292花岗片麻岩及角闪斜长片麻岩级为主,局部级有盖重高压固结灌浆3m3m局部2.5m2.5m基本孔深1520m锦屏305大理岩和砂板岩级为主,局部级河床及11 17 号坝段采用无盖重+浅表层有盖灌浆其它坝段采用无盖重+引管有盖重灌浆3m3m局部2m2m基本孔深1520m 溪洛渡285.5玄武岩级和1级为主l河床坝段采用有盖重l缓坡坝段采用有盖重灌浆、无盖重加引管灌浆、岩体盖重加混凝土盖重灌浆等方式;l陡坡坝段采用无盖重加引管灌浆方式3.0m3.0m局部2.5m2.5m基本孔深1525m国内部分200m级以上高拱坝固结灌浆设计(续)类似工程经
9、验p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果u国内高拱坝固结灌浆设计特点总结 固结灌浆方式多样化:有盖重、无盖重、无盖重+引管等 浅表岩体固结灌浆与岸坡坝段接触灌浆结合 孔排距以2.5m3m为主,无盖重灌浆时加密 孔深一般为坝高的1/101/20 质量控制标准同时采用岩体声波和压水试验类似工程经验p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果2013年灌浆试验成果右岸10-1隧道底板,模拟1级岩体全孔裸岩无盖重+浅表层引管灌浆左岸9-1隧道下游侧墙,模拟级岩体裸岩无盖重灌浆级岩体裸岩无盖重灌浆是基本可行的,效果较好,孔排距2.5m2.5m1级岩体2.5m2.5m裸岩无盖重+引管灌浆不能满足设计要求,仍需加密孔排距
10、试验结果满足了大坝招标需要,明确了灌浆方法与工艺p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果2013年灌浆试验成果 受制于场地条件,试验均在洞室中进行,与坝基原位相似性较差 钻孔倾角与岩层夹角与实际存在偏差(试验左大右小,坝基左小右大)级岩体裂隙封闭效果过好(试验时层面充当裂隙封闭面)层面不足之处p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果拱间槽固结灌浆试验目的 进一步原位验证裸岩无盖重固结灌浆的可行性 研究裸岩裂隙封闭材料及工艺(关键)研究左岸陡倾岩体斜孔灌浆效果 探索孔排距优化的可能性横河向陡倾裂隙(层面)顺河向中、陡倾角裂隙左岸建基面灌浆孔(垂直建基面)灌浆孔(向下游倾30)左岸建基面l 左岸有两组裂隙相对
11、发育(一组倾坡外,一组为层面裂隙)坝体坝体坝体p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果试验研究技术路线及总体进展p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果左岸A区(级岩体)试验场地u左岸A区(级岩体)位于1坝段EL.910mEL.935mPt2l3-1厚层及中厚层灰岩级岩体为主,上游侧发育ZTf1结构面试验时长观孔已卸荷稳定左岸A区u试验组织长江设计院 提出试验方案,全程跟踪指导长江科学院负责裂隙封闭材料室内外试验葛洲坝施工局负责现场实施西北咨询负责现场监理p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果试验方案 孔排距A1区A2区A3区A4区A1区A2区平切图 A1、A2区:表层3m为2.5m1.25m,3m 13m为
12、2.5m2.5m A3、A4区:表层3m为3m1.5m,3m 13m为3m3m 孔向 A1、A3区垂直建基面布孔(与岩层夹角08)A2、A4区向下游倾斜30布孔(与岩层夹角3649)u试验分区p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果试验方案、序灌浆孔共28个,孔深3m,孔排距2.5m2.5m,矩形布置、序灌浆孔35个,孔深13m(比招标浅2m),深部孔排距2.5m2.5m,浅部3m结合、序孔加密至2.5m1.25m 抬动观测孔1个,物探测试孔共5个(单孔声波、跨孔声波、钻孔变形模量)、序灌后4个检查孔(孔深3m),、序灌后4个检查孔(孔深13m)A1区孔位布置u典型布置p 2 乌东德大坝固结灌浆试验
13、成果左岸A区(级岩体)试验步骤 浅层3m(、序孔)压水灌浆、序灌后检查 全孔13m(、序孔)压水灌浆、序灌后检查建基面清理建基面裂隙素描灌前裂隙封闭预压水检查漏水?表层基岩灌浆及检查全孔基岩灌浆及检查结束是否p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果试验主要技术要求 水灰比:3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.5:1等5个比级,3:1开灌 灌浆方法:一般自上而下灌浆,部分孔自下而上灌浆(对比)灌浆段长:3m、5m、5m 灌浆压力:第1段0.71.0MPa,孔底段2.02.5MPa 压水检查合格标准:q3Lu 声波测试暂定合格标准(单孔为主,跨孔为辅)单孔声波03m平均值Vp5250m/s小于475
14、0m/s的不超过10%,且不集中3m孔底平均值Vp5500m/s小于5000m/s的不超过10%,且不集中跨孔声波03m平均值Vp5000m/s小于4500m/s的不超过10%,且不集中3m孔底平均值Vp5250m/s小于4750m/s的不超过10%,且不集中试验验证p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果u裂隙封闭材料初选 初选快硬水泥和环氧胶泥两种材料,进行现场试验对比试验成果l固化时间l强度l与岩石粘接性l抗渗性能l现场环境适应性l速凝,操作性好l承受灌浆压力作用l与岩体粘接良好l抗渗性好l适应潮湿、高低温环境性能要求砂浆抗渗仪砂浆试件封闭裂隙抗渗试验p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果u快硬水
15、泥固化快,可操作时间短u环氧胶泥立面施工性能好,操作时间长项目快硬水泥环氧胶泥流动性/批刮厚度流动度56mm立面厚20mm可操作时间(min)451015固化时间(min)8104560试验成果u裂隙封闭材料室内试验成果固化时间p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果试验成果封闭厚度/mm裂缝宽度/mm0.5125快硬水泥50.40.40.30.2100.50.60.40.4200.90.80.60.5环氧胶泥50.60.40.20.280.90.90.60.5101.00.90.80.6不同封闭方案的抗渗压力(1d,MPa)快硬水泥和环氧胶泥抗渗性能都较好,但环氧胶泥更佳u裂隙封闭材料室内试验成果
16、抗渗性能p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果封闭材料养护时间劈裂抗拉强度/MPa抗压强度/MPa抗折强度/MPa快硬水泥1d0.7212.641.453d1.1422.282.3714d1.7635.083.4128d2.1843.214.28环氧胶泥1d6.2133.145.243d8.8847.507.4114d11.0759.189.2328d11.6962.329.86u裂隙封闭材料室内试验成果 快硬水泥和环氧胶泥早期强度都较好,但环氧胶泥更佳试验成果力学性能p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果灌前裂隙封闭分区 裂隙处理原则:主要针对张开裂隙、溶蚀裂隙及软弱破碎物充填裂隙 封闭材料分区:A
17、1、A4区,环氧胶泥 A2、A3区,快硬水泥张开裂隙溶蚀裂隙A1区A2区A3区A4区u表面裂隙封闭效果分析试验成果p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果u裂隙封闭施工工艺清理缝面、凿除缝内夹渣 高压水冲洗批刮封闭材料待凝预压水,发现外漏及时封堵正常压水灌浆试验成果p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果典型裂隙封闭效果环氧胶泥封闭后 使用两种裂隙封闭材料的部位,均未发现击穿封闭材料的现象 未封闭的少量裂隙有外漏,采用快硬水泥封堵,能灌浆至正常结束 环氧胶泥和快硬水泥裂隙封闭均较好环氧胶泥封闭前试验成果u表面裂隙封闭效果分析快硬水泥封闭后p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果灌浆过程中外漏情况 环氧胶泥 材料
18、力学性能更高,适合较宽大裂隙的封闭(2mm)但需保持岩面干燥,适应性相对较差,灌浆封闭 快硬水泥 材料力学性能较高,适合一般裂隙的封闭(2mm)对湿润岩面适应性好,具有早强性,可用于渗水部位灌前及灌浆过程外漏封堵小结外漏点嵌缝、快硬水泥封堵试验成果u表面裂隙封闭效果分析p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果u表层3m试验成果分析成果分序统计 A区灌前平均透水率为7.1Lu,以微弱透水为主 A区灌浆平均注入量为21.2kg/m,总体可灌性一般、孔序灌后压水检查不满足设计标准,表层需进行加密灌浆、孔序灌后压水检查满足设计标准,加密灌浆效果较好 不同孔排距和孔向灌浆差别不大,A2区(斜孔2.51.25m
19、)相对较好试验成果灌浆孔序、序灌后、序灌后子区单耗平均透水率(Lu)最大透水率(Lu)合格率平均透水率(Lu)最大透水率(Lu)合格率kg/mA1区垂直孔,2.51.25m4.5315.6175%0.532.11100%26.6A2区斜孔2.51.25m13.814025%0.160.58100%25.4A3区垂直孔31.5m8.4825.450%0.531.3100%12.5A4区斜孔31.5m7.3229.2775%1.262.74100%20.5p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果A2-J6检查孔1.5m处水泥结石压水检查沿裂隙外漏 灌后结石芯样主要位于A2区(斜孔,孔排距2.5m1.25
20、m)灌后压水检查过程中,少量孔段有外漏现象,主要位于A3、A4区(孔排距3m1.5m)外漏表明浅表层局部裂隙漏灌,后期需结合接触灌浆进行适当补强水泥结石u表层3m试验成果分析试验成果p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果声波检测成果 均满足设计要求合格标准,各分区声波值均较高,基本消除低波速区 不同孔排距和孔向差别不大A1区A2区A3区A4区灌前灌前 平均值 53175305553755114750测点比例 9.3%10.0%5.3%7.8%、序序孔灌后孔灌后平均值 5491545457055671提高率 3.3%2.8%3.0%2.9%4750测点比例2.7%3.4%0.0%5.6%、序序孔灌后
21、孔灌后平均值 5631564158195743提高率 5.9%6.3%5.1%4.2%4750测点比例0.0%0.0%0.0%3.3%u表层3m试验成果分析试验成果p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果u基岩3m以下试验成果分析 A区灌前平均透水率为4.6Lu,以微弱透水为主 A区灌浆平均注入量为23.1kg/m,总体可灌性一般 灌后压水检查满足设计标准,灌浆效果较好 不同孔排距和孔向灌浆差别不大灌浆孔序灌前平均透水率(Lu)灌浆单耗(kg/m)灌后平均透水率(Lu)最大透水率(Lu)合格率A1区垂直孔2.52.5m2.6021.480.161.22100%A2区斜孔2.52.5m4.705.64
22、0.451.78100%A3区垂直孔33m6.4145.410.572.61100%A4区斜孔33m4.892.490.562.78100%压水成果统计试验成果p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果检查孔芯样A4-J6检查孔10m处发现水泥膜A2-J7检查孔11.5m处发现水泥结石水泥结石水泥膜试验成果u基岩3m以下试验成果分析p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果声波检测成果 均满足设计要求合格标准,各分区声波值均较高,基本消除了低波速区 不同孔排距和孔向差别不大试验成果u基岩3m以下试验成果分析A1区区A2区区A3区区A4区区灌前灌前 平均值平均值 55855509573757095000测点比例
23、测点比例 3.10%7.70%0.00%2.50%灌后灌后平均值平均值 5703564558905800提高率提高率 2.10%2.50%2.70%1.60%5000测点比例测点比例 0.70%1.00%0.00%1.00%p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果不同灌浆方式比选 分别在A2、A4区选择一个子区,对基岩3m以下孔段采用自下而上方式灌浆 两种方式灌浆过程中均未发现绕塞现象,灌浆效果基本相当 建基面裂隙以陡倾角为主,考虑兼顾施工进度和灌浆质量,可在级岩体基岩3m以下后序孔段采用自下而上方式灌浆灌浆方式灌前平均透水率(Lu)单位注入量(kg/m)灌后平均透水率(Lu)自上而下4.623.1
24、0.43自下而上4.0 10.80.11自下而上子区试验成果u基岩3m以下试验成果分析A2区A4区p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果 级岩体无盖重固结灌浆的可行性 无盖重固结灌浆总体可行 裂隙封闭材料 环氧胶泥和快硬水泥均有较好的效果 宽大裂隙(2mm)采用环氧胶泥封闭 一般裂隙(2mm)采用快硬水泥封闭,灌浆过程中采用快硬水泥堵漏 级岩体灌浆孔排距 表层3m,加密孔距(2.5m1.25m、3m1.5m)灌后满足设计要求 表岩3m以下,常规孔距(2.5m2.5m、3m3m)灌后检查均满足设计要求 不同孔排距差别不大,为避免反复,推荐河床坝段2.5m2.5m,岸坡 3m3m 灌浆孔孔向 不同孔向
25、差别不大,为利于浆液扩散,推荐左岸岸坡坝段采用斜孔,河床及右岸岸坡坝段垂直建基面钻孔。试验结论p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果试验结论u无盖重固结灌浆的缺陷表层阻塞器以上部位(3050cm)可能漏灌;卸荷、松弛,低波速区表层部位灌浆压力较低,效果可能稍差无法对建基面和坝体混凝土接触面进行灌注,不利于基岩表层防渗漏灌区无盖重有盖重混凝土u解决方案接触面浅层钻孔有盖重浅层引管有盖重(或结合岸坡接触灌浆)p 2 乌东德大坝固结灌浆试验成果p 3 乌东德大坝固结灌浆方案u比选目的既能确保灌浆效果又不影响混凝土质量优选适合乌东德特点的固结灌浆方案u固结灌浆方案方案二:无盖重+浅层 钻孔有盖重方案一:全
26、孔有盖重方案三:无盖重+浅层 引管有盖重河床坝段固结灌浆方案比选u方案一:全孔有盖重 全孔2.5m2.5m,基本孔深13m,混凝土盖重不小于6m 优点:混凝土开浇工期最早(低温季节);灌浆质量有保证 缺点:需多次进场在混凝土仓面作业,与混凝土浇筑干扰大;易打穿混凝土冷却水管,不利于混凝土温控,易产生坝体裂缝;存在抬动基础约束区混凝土风险p 3 乌东德大坝固结灌浆方案河床坝段固结灌浆方案比选u方案二:全孔无盖重+表层有盖重加密灌浆 无盖重2.5m2.5m,基本孔深13m(3m、5m、5m)浅层异孔有盖重2.5m2.5m,基本孔深4m,混凝土盖重不小于6m 优点:浅层有盖重工程量小,可在合理间歇期
27、内完成;克服无盖重灌浆缺陷 缺点:无盖重灌浆时污染建基面;需在混凝土仓面作业,与混凝土浇筑有一定干扰;存在打穿混凝土冷却水管的可能性,对混凝土温控不利;存在抬动基础约束区混凝土风险p 3 乌东德大坝固结灌浆方案河床坝段固结灌浆方案比选u方案三:全孔无盖重(表层加密)+浅层引管灌浆 无盖重:表层3m孔距2.5m1.25m,基岩3m13m孔距2.5m2.5m 浅层异孔引管:孔排距2.5m2.5m,入岩1m(考虑阻塞深度,爆破松弛)优点:基本不影响坝体混凝土的浇筑质量,且灌浆质量有保证 克服了无盖重固结灌浆的缺陷 缺点:灌浆对建基面有一定污染,增加了引管系统;混凝土开浇工期推迟较长“表封闭,浅加密深
28、升压,管补强”p 3 乌东德大坝固结灌浆方案河床坝段固结灌浆方案比选以8号坝段为例 为避免灌浆对大坝混凝土施工的不利影响,确保混凝土质量,推荐方案三方案一方案二方案三全孔有盖重灌浆全孔无盖重+表层有盖重加密灌浆全孔无盖重(表层加密)+表层引管灌浆灌浆开始成时间2017年1月21日2016年12月20日2016年12月20日灌浆完成时间 2017年3月9日2017年3月16日2017年1月20日混凝土浇筑最早时间2016年12月27日2017年1月11日2017年1月27日占直线工期时间 27天36天 32天工程量混凝土钻孔量大增加部分灌浆量增加引管系统是否污染建基面否是是打穿冷却水管风险高中等
29、无抬动混凝土风险高中等无对混凝土质量影响较大中等基本无p 3 乌东德大坝固结灌浆方案河床坝段固结灌浆方案比选坝基固结灌浆设计推荐方案 固结灌浆范围 全坝基及坝基轮廓以外5m10m 固结灌浆总体原则 全坝基采用无盖重固结灌浆为主,减少对混凝土浇筑及岸坡接触灌浆的干扰p 3 乌东德大坝固结灌浆方案2.5m1.25m垂直建基面深部3m3m表层3m1.5m向下游倾斜30深部3m3m表层3m1.5m垂直建基面深部2.5m2.5m表层2.5m1.25m69坝段铅直孔5、10坝段同岸坡坝段u固结灌浆设计方案河床69坝段:全孔(13m)+表层(3m)加密无盖重+群孔引管灌浆(入岩1m)岸坡15、10 13坝段
30、:全孔(13m)+表层(3m)加密无盖重+接触灌浆(入岩1m)岸坡1415坝段:全孔无盖重(13m18m)+引管灌浆(入岩4m,结合岸坡接触灌浆)坝趾贴角部位有盖重固结灌浆,贴角下游侧无盖重固结灌浆(18m23m)p 3 乌东德大坝固结灌浆方案坝基固结灌浆设计推荐方案u无盖重灌浆裂隙封闭灌前:采用快硬水泥(2mm)、环氧胶泥(2mm)进行封闭压水和灌浆过程中外漏:采用快硬水泥进行封闭u浆液配比3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.5:1,一般3:1开灌主要技术要求u灌浆方式时间安排:“追赶法”施工,各部位无盖重灌浆完成时,与下部混凝土浇筑面高差宜控制在20m内灌浆方法:一般自上而下分段灌浆;
31、级岩体基岩3m以下,后序孔可采用自下而上分段灌浆,不利结构面部位除外p 3 乌东德大坝固结灌浆方案u灌浆压力主要技术要求部位分序第一段第二段第三段第四段及以下河床坝段坝基序孔0.50.7/序孔0.60.8/序孔0.70.91.02.0/序孔0.81.01.22.5/引管灌浆0.50.7岸坡坝段坝基一般部位序孔0.50.7/序孔0.60.8/序孔0.70.91.02.0/序孔0.81.01.22.5/加强灌浆部位序孔0.50.71.02.02.5序孔0.60.81.22.52.5序孔0.70.91.22.52.5坝踵范围先序孔0.50.71.02.0/后序孔0.60.81.22.5/坝趾有盖重范
32、围先序孔0.50.71.22.02.5后序孔0.60.81.52.52.5坝趾无盖重范围先序孔0.50.71.02.02.5后序孔0.60.81.22.52.5p 3 乌东德大坝固结灌浆方案u压水检查合格标准灌后基岩透水率q3Luu抬动控制标准单段灌浆或压水时,抬动变形允许值按50m控制发生抬动时,记录残余变形值(观测30min)单段抬动变形值+累计残余变形值100m时,停止灌浆或压水主要技术要求单孔声波03m平均值Vp5200m/s小于4500m/s的不超过5%,且不集中3m孔底平均值Vp5500m/s小于4700m/s的不超过5%,且不集中跨孔声波03m平均值Vp5000m/s小于4300
33、m/s的不超过5%,且不集中3m孔底平均值Vp5200m/s小于4500m/s的不超过5%,且不集中u级岩体声波测试合格标准(单孔为主,跨孔为辅)比建基面验收标准略高区分表层与深层主要是消除低波速区经过了试验验证p 3 乌东德大坝固结灌浆方案河床69坝段灌前物探测试成果u基岩0m3mp 3 乌东德大坝固结灌浆方案部位单孔声波平均值(m/s)单孔波速4500m/s比例灌前合格标准灌前合格标准6坝段4580520034%5%7坝段4518520039%5%8坝段4665520039%5%9坝段4877520033%5%u基岩3m13m部位单孔声波平均值单孔波速4500m/s比例灌前合格标准灌前合格
34、标准6坝段568255001.86%5%7坝段5543550011.66%5%8坝段563855009.15%5%9坝段564255008.01%5%灌前单孔声波平均值4660 m/s,需提高11.5%达到设计合格标准灌前波速4500m/s比例为36%,0.8,属于高度相关 单孔声波合格标准:0m3m Vp5250 m/s 相当于钻孔变模17.9GPa 3m孔底 Vp5500 m/s 相当于钻孔变模21.1GPa声波波速(m/s)变形模量(GPa)40006.7 42508.3 450010.2 475012.4 500015.0 525017.9 550021.1 575024.8 6000
35、29.0 大坝爆破影响深度检测左坝肩槽左坝肩槽高程高程987.65m高程高程728m进行进行27次次爆破爆破爆破影响深度爆破影响深度(1m)1次次1.98m平均值平均值0.63m975m965m右坝肩槽右坝肩槽高程高程975m高程高程732m进行进行26次次爆破爆破爆破影响深度爆破影响深度(1m)平均值平均值0.59m0次次缓倾角裂隙面71.66%18.50%2.90%5.78%1.16%左坝肩岩体松弛左坝肩岩体松弛深度深度D范围范围0.6m-3.2mD1m1mD1.81.8mD2.4m2.4mD3.0mD3.0m76.80%21.10%1.60%0.50%右坝肩岩体松弛深度右坝肩岩体松弛深度D范围范围0.6m2.6mD1m1mD1.81.8mD2.4m2.4mD3.0mp 建基岩体声波检测 建基岩体松弛深度检测左坝肩建基岩体不同深度波速分布图1m深度3m深度5m深度15m深度p 建基岩体声波检测 单孔声波右坝肩建基岩体不同深度波速分布图1m深度3m深度5m深度15m深度p 建基岩体声波检测 单孔声波