水工建筑物坝基固结灌浆技术效果优秀

3.1.1　固结灌浆布置

为了改善地基的均匀性，增强整体性，提高基础承载能力，减小基础压缩变形并结合大坝三维有限元分析成果等，对坝基进行全面固结灌浆。根据坝高及坝基应力应变情况将大坝坝基固结灌浆分为4个灌浆区：第Ⅰ灌浆区为660m高程以下的坝踵和坝趾处各约0.25倍坝底宽范围内，固结灌浆孔间、排距均为3m，呈梅花形布置，孔深12～15m；第Ⅱ灌浆区为660m高程以下的坝基中部约0.5倍坝底宽范围内，固结灌浆孔间、排距均为3m，呈梅花形布置，孔深8～10m；第Ⅲ灌浆区为660～750.2m高程的坝基范围，固结灌浆孔间、排距均为3m，呈梅花形布置，孔深8m；第Ⅳ灌浆区为坝基范围的F1、F2断层影响带内，加密灌浆孔，其间、排距为3m（梅花形布置），孔深25m。对在坝基面上出露的溶洞、小断层等影响范围内，需加密加深钻灌。

可研及招标阶段坝基612m高程以下的坝基布置2.5～3m厚的基础垫层混凝土，坝基固结灌浆钻孔孔向垂直于坝基开挖面，施工程序为先浇筑完612m高程以下基础垫层混凝土后，进行612m高程以下的坝基固结灌浆施工；612m高程以上的固结灌浆与大坝碾压混凝土施工3～6m升程高度后在保证有压重的情况下进行固结灌浆施工。坝基固结灌浆钻孔孔向垂直于坝基开挖面，固结灌浆量约为9.0万m。

施工图阶段结合现场施工情况，保证碾压混凝土的连续上升加快施工进度，同时必须保证坝基固结灌浆在有压重条件下灌浆；结合现场施工进行了碾压混凝土成孔试验，经试验表明本工程碾压混凝土收仓后3天具备成孔固结灌浆条件；于是两岸坝基的灌浆设计考虑大坝碾压混凝土按3～6m为一个碾压升程形成的间歇期内，进行碾压混凝土以下岸坡坝基的固结灌浆；为便于碾压混凝土施工并保证灌浆孔与坝基岩体产状有较大交角，将坝基固结灌浆孔孔向由垂直坝基开挖面调整为铅直孔进行灌浆。其布置见图1。

3.1.2　灌浆工艺

为提高开挖后岩体的完整性、均匀性和结石强度，对于光照200m级碾压混凝土重力坝基础均需有混凝土压重下进行固结灌浆，压重混凝土厚度不小于4.5m。灌浆工艺采用“自上而下分段灌浆工艺”，对小于8m孔深的灌浆孔，在灌浆过程中单位注入量小于50kg/m时，通过生产性试验可行后采用“纯压式全孔段一次灌浆工艺”。

灌注浆液为水泥粉煤灰混合浆液、水胶比为0.6一个比级，粉煤灰掺量为水泥重量的20%；固结灌浆压力1.2～2.0MPa不等。为防止混凝土被抬动开裂，灌浆孔四周布置φ32@3m×3mL5.0m的砂浆锚杆。(www.xing528.com)

3.1.3　质量评定标准

（1）灌后岩体透水率。①T1yn1地层：q≤3Lu。②断层带：q≤5Lu。

（2）灌后岩体声波纵波波速。①T1yn1为85%的测点Vp≥5000m/s；Vp≤4500m/s的测点数≤3%，且不集中。②F1、F2断层破碎带为85%的测点Vp≥4000m/s；Vp≤3500m/s的测点数≤3%，且不集中。

图1　光照水电站坝基固结灌浆布孔示意图