大朝山水電站大壩基礎固結灌漿處理與效果分
發布時間:2014-08-09
大朝山水電站大壩基礎固結灌漿處理與效果分析
1.前言
大朝山水電站大壩基礎固結灌漿於1998年9月9日開始施工,2000年11月11日完工,主要完成工程量為:1)固結:鑽孔2759個,鑽孔進尺48599.6m,其中砼鑽孔22520.2m,岩石鑽孔26079.4m,灌漿27809m,純灌入水泥量1042.4t,平均單位注入量為37.47Kg/m;2)完成固結檢查孔124個,鑽孔進尺3134.85m,其中砼鑽孔1951.75m,岩石鑽孔1183.1m,壓水223段,灌漿1272m;3) 灌前聲波測試孔76個(其中不包括13#壩段利用的4個固結灌漿孔兼聲波孔),灌後82個,計鑽孔進尺3283.5m;4)抬動觀測孔11個,鑽孔進尺112m,安裝抬動觀測裝置11套。灌後檢查孔壓水試驗孔段合格率100%,灌後聲波平均波速大於4200m/s,滿足了設計標準。
2.壩基地質概況
壩基岩層為三疊係上統小定西組玄武岩、凝灰質玄武岩、玄武質火山角礫熔岩及凝灰岩。壩基斷層走向近SN-NNW向,與河流近似平行,較大的斷層主要有F1、F25、F29、F150、F231、F23、F232等,其中F25斷層為壩基最大規模的構造,產狀近SN向,破碎帶寬約2~4m,縱貫壩區內主要建築物,斷層內有角礫岩、糜棱岩及斷層泥充填,斷層兩測岩石較為完整,其對壩基的影響主要表現在不均勻變形及局部抗剪強度降低。壩基斷層除F25外,其餘斷層一般規模較小,破碎帶寬度小於1m,影響帶不明顯。斷層內的充填物主要以片狀岩、角礫岩為主,壓密或鈣質膠結,膠結較好,斷層帶一般表現為阻水結構。壩基開挖優化後,較原設計淺挖6m,隻挖至弱風化下限,尚殘留部分卸荷裂隙,卸荷裂隙一般起伏有階坎,麵粗糙,其張開寬度較大,一般約2cm,最大可達10cm,充填物以碎石為主,以其產狀而言,前者主要追蹤流層節理發育,與壩軸線近似平行,傾向上遊,傾角25°~35°,於平麵上延伸較長,後者主要為NEE向,傾角較緩,傾向下遊,並於建基麵7~8m以下尖滅,其對壩基的影響主要為變形影響,透水性較強,可灌性較好,通過固結灌漿處理即可得到改善。
3.固結灌漿孔的布置
壩基固結灌漿範圍為全部建基麵,固結灌漿孔呈梅花形布置,孔、排距一般為3m,壩趾區及壩踵區的固結孔一般為深入基岩10 m,壩心區的固結孔一般為深入基岩5 m,斷層破碎帶範圍的固結孔一般為深入基岩12 m;固結灌漿孔均設置為鉛直孔。
4.灌漿要求
設計要求固結灌漿孔一般均在有混凝土蓋重層厚度不小於3m的條件下施工,在實際施工時,為緩解固結灌漿施工與壩體混凝土澆築上升之間的矛盾,大多數固結灌漿孔是在混凝土蓋重層厚度大於3m的條件下施工的,最大蓋重厚度達到30m,當地質條件較差且混凝土蓋重層厚度達不到3m 的少數部位,為防止大壩混凝土在灌漿壓力下產生抬裂破壞,布置安裝了抬動觀測裝置並加強觀測,設計要求大壩混凝土抬動值不大於0.1mm。
5.漿液的製備與供應
為使大多數施工人員避免與有害的水泥粉塵直接接觸,並盡量減少灌漿施工對大壩倉麵的汙染及便於施工用水泥的運輸,分別在左岸