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水利工程中岩石基础灌浆技术

摘要:基础处理工程在水利水电工程建设中占有重要地位,是施工的重要环节。本文介绍了
岩石基础灌浆技术及其分类,分析了灌浆所需要的材料。

 

  关键词:水利工程;岩石基础;灌浆技术

 

  

 

  水工建筑物的基础有两类:岩基和软基,其中软基包括土基与砂砾石地基。由于受地质
构造变化及水文地质的影响,天然地基存在不同程度的缺陷,需要经过人工处理,才能作
为水工建筑物的可靠地基。水工建筑物的基础处理,就是采用特定的技术手段来减少或消除
地基的某些天然缺陷,改善和提高地基的物理力学性能,使地基具有足够的强度、整体性、
抗渗性及稳定性,以保证工程的安全可靠和正常运行。

 

  一、岩石基础灌浆

 

  岩石基础灌浆

(简称基岩灌浆),就是将某种具有流动性和胶凝性的浆液,按一定的配

比要求,通过钻孔用灌浆设备压入岩层的

(裂)隙中,经过硬化胶结后,形成结石,以提高

基岩的强度与整体性,改善基岩的抗渗性。基岩灌浆处理要在分析研究基岩地质条件、建筑
物类型和级别、承受水头、地基应力和变位等因素后选择确定。灌浆技术除运用于大坝的基岩
处理,还广泛应用于水下隧洞围岩固结、衬砌回填、超前支护、混凝土坝体接缝以及建

(构)筑

物补强、堵漏等方面。

 

  二、基岩灌浆的分类

 

  

1、帷幕灌浆。布置在靠近上游迎水面的坝基内,形成一道连续的防渗幕墙。其目的是减

少坝基的渗流量,降低坝底渗透压力,保证基础的渗透稳定。帷幕灌浆的深度主要由作用水
头及地质条件等确定,较之固结灌浆要深得多,有些工程的帷幕深度超过百米。

 

  帷幕灌浆一般安排在水库蓄水前完成,这样有利于保证灌浆的质量。由于帷幕灌浆的工
程量较大,与坝体施工在时间安排上有矛盾,所以通常安排在坝体基础灌浆廊道内进行。这
样既可实现坝体上升与基岩灌浆同步进行.也为灌浆施工具备了一定厚度的混凝土压重,
有利于提高灌浆压力、保证灌浆质量。对于高坝的灌浆帷幕.常常要深入两岸坝肩较大范围
的岩体中,一般需要在两岸分层开挖灌浆平洞。

 

  

2、固结灌浆。其目的是提高基岩的整体性与强度,并降低基础的透水性。当基岩地质条

件较好时。一般可在坝基上、下游应力较大的部位布置固结灌浆孔;在地质条件较差而坝体
较高的情况下,则需要对坝基进行全面的固结灌浆,甚至在坝基以外上、下游一定范围内也
要进行固结灌浆。灌浆孔的深度一般为

5~8m,也有深达 15~40m 的。各孔在平面上呈网格

交错布置。通常采用群孔冲洗和群孔灌浆。

 

  固结灌浆宜在一定厚度的坝体基层混凝土上进行,这样可以防止基岩表面冒浆,并采
用较大的灌浆压力,提高灌浆效果,同时也兼顾坝体与基岩的接触灌浆。如果基岩比较坚硬、
完整,为了加快施工速度,也可直接在基岩表面进行无混凝土压重的固结灌浆。在基层混凝
土上进行钻孔灌浆,必须在相应部位混凝土的强度达到

50%设计强度后,方可开始。或者先

在岩基上钻孔,预埋灌浆管,待混凝土浇筑到一定厚度后再灌浆。

 

  长江三峡工程的部分坝基固结灌浆采取了浇筑找平混凝土的方法,找平混凝土的强度
等级与大坝基础混凝土相同.浇筑厚度一般为

30~40cm,以填平低洼坑槽为主,待找平混

凝土强度达到

70%的设计强度后,开始固结灌浆作业。 

  黄河小浪底水利枢纽进水塔基岩进行的无盖重固结灌浆在基岩面上浇筑了

30~40cm

的垫层混凝土,在垫层混凝土的保护下,先进行表层

3m 的固结灌浆,在基岩面形成盖板

后,再进行下部岩体灌浆。

 

  二滩水电站拱坝坝基固结灌浆原则上由无盖重灌浆开始,至有盖重灌浆结束。无盖重灌