帷幕灌漿三峽工程

由于三峽水庫蓄水位高程175米，強(qiáng)大的水壓可能使水穿過基巖深層裂隙而產(chǎn)生滲漏。為防止這種情況發(fā)生，施工人員沿著壩軸線打深孔再用高壓把漿液灌注到基巖深處的裂隙中，這些漿液在巖石深處連成一體，形成一道完整的擋水帷幕，所以稱作帷幕灌漿。

三峽大壩基巖體主要為微新（花崗）巖體，一般透水性微弱，局部透水性較強(qiáng)。為了有效控制壩基滲漏，降低壩基揚(yáng)壓力，減小壩基滲透水量，增強(qiáng)基巖構(gòu)造結(jié)構(gòu)面內(nèi)軟弱充填物質(zhì)的長期滲透穩(wěn)定性，在大壩壩基、通航建筑物上閘首、山體連接段及兩岸壩肩均布置有一定深度的灌漿孔，并在擋水前緣形成一道連續(xù)的防滲灌漿帷幕，全長約3950米，鉆孔進(jìn)尺33.6萬米。

三峽工程帷幕灌漿鉆孔最大深度超過100米，鉆孔口直徑為56至76毫米，灌漿壓力為5.0至6.0兆帕 。

1.鉆孔與測斜：采用小口徑地質(zhì)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，金鋼石鉆頭鉆孔，開孔前用“兩點(diǎn)法”地錨固定，用角度尺和地質(zhì)羅盤校正鉆機(jī)立軸。第1段灌漿結(jié)束后進(jìn)行孔口管埋設(shè)，埋入基巖深度2m，孔口管采用φ73mm的無縫鋼管。鉆孔測斜選用KXP-Ⅰ型測斜儀，一般每10m測1次。

2.鉆孔沖洗與簡易壓水：采用高壓水脈動沖洗，沖洗時間不少于30 min，回清水10 min。灌漿前均進(jìn)行簡易壓水試驗，壓水壓力1.0 MPa。

3.制漿與檢測：采用集中制漿，分部位供漿，漿液經(jīng)濕磨機(jī)串聯(lián)磨制后送入攪拌桶，外加劑為UNF-5型高效減水劑，摻量7%。漿液濃度采用標(biāo)準(zhǔn)漏斗粘度計檢測，要求漏斗粘度小于30 s；細(xì)度主要采用沉降法，用激光粒度儀校核，要求每10 t水泥檢測1次。

4.自動記錄：灌漿記錄全部采用自動記錄儀。

5.灌漿壓力控制：在施工過程中為了避免抬動破壞,建立了注入率與最大灌漿壓力的關(guān)系 。

鉆神開發(fā)生產(chǎn)的ZS系列ZSY50、60、70、80全液壓錨固鉆機(jī)具有轉(zhuǎn)速可調(diào)、大扭矩、大拉拔力、操作簡單等特點(diǎn)，能適應(yīng)各種復(fù)雜地層的帷幕灌漿施工，現(xiàn)已成為國內(nèi)水電站巖土錨固工程中的主力機(jī)型。鉆神根據(jù)各種工況環(huán)境下的施工經(jīng)驗而研發(fā)的ZS-30電氣輕便型錨固鉆機(jī)、ZS-40電液輕便型錨固鉆機(jī)和ZSTD-150/170土釘機(jī)等產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)輕便、操作簡單、移動方便等特點(diǎn)，更適合邊坡、遂道等施工。而ZSB60/80拔管機(jī)、摩擦鉆桿、偏心鉆具、預(yù)應(yīng)力設(shè)備機(jī)具、全液壓裝巖機(jī)(耙渣機(jī)、扒渣機(jī))等產(chǎn)品也在水電站、冶金、高速公路、隧道、地鐵、鐵路交通及城建等廣大用戶中得到一致好評，如正在建設(shè)中的國家重點(diǎn)工程——瀑布溝水電站、甘西坡電站、阿壩州黑水電站、向家壩電站、木里、官地、錦屏等水利水電工程，成都地鐵一號線、廈深鐵路、華陽凱來麗景、光華杏林商住樓等，此外，公司產(chǎn)品還遠(yuǎn)銷海外如：俄羅斯、東南亞、非洲等國家 。

混凝土壩巖基帷幕灌漿都在兩岸壩肩平洞和壩體內(nèi)廊道中進(jìn)行。土石壩巖基帷幕灌漿，有的先在巖基頂面進(jìn)行，然后填筑壩體；有的在壩體內(nèi)或壩基內(nèi)的廊道中進(jìn)行，其優(yōu)點(diǎn)是與壩體填筑互不干擾，竣工后可監(jiān)測帷幕運(yùn)行情況，并可對帷幕補(bǔ)灌。帷幕灌漿的鉆孔灌漿按設(shè)計排定的順序，逐漸加密。兩排孔或多排孔帷幕，大都先鉆灌下游排，再鉆灌上游排，最后鉆灌中間排。同一排孔多按 3個次序鉆灌。灌漿方法均采用全孔分段灌漿法。

灌漿壓力是指裝在孔口處壓力表指示的壓力值。巖石帷幕灌漿壓力，表層不宜小于1～1.5倍水頭，底部宜為2～3倍水頭。砂礫石層帷幕灌漿壓力盡可能大些，以不引起地面抬動或雖有抬動但不超過允許值為限。一般情況，灌漿孔下部比上部的壓力大，后序孔比前序孔壓力大,中排孔比邊排孔壓力大,以保證幕體灌注密實(shí)。灌漿開始后，一般采用一次升壓法，即將壓力盡快升到設(shè)計壓力值。當(dāng)?shù)鼗杆暂^大，灌入漿量很多時，為限制漿液擴(kuò)散范圍，可采用由低到高的分級升壓法。

在幕體中鉆設(shè)檢查孔進(jìn)行壓水試驗是檢查帷幕灌漿質(zhì)量的主要手段，質(zhì)量不合格的孔段要進(jìn)行補(bǔ)灌，直至達(dá)到設(shè)計的防滲標(biāo)準(zhǔn) 。

工作內(nèi)容主要有：

①查清工程地質(zhì)與水文地質(zhì)情況；

②進(jìn)行現(xiàn)場灌漿試驗，以確定灌漿方法、壓力、孔距、排距、材料、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢查方法，并論證灌漿效果；

③確定帷幕軸線位置、帷幕深度、厚度（排數(shù)）及平面上的長度；

④為以后對帷幕的檢查或補(bǔ)強(qiáng)加固創(chuàng)造條件。

帷幕灌漿使用的膠凝材料主要是水泥，特殊情況時使用高分子化學(xué)溶液，對砂礫石地基多用水泥粘土漿液 。

按防滲帷幕的灌漿孔排數(shù)分為兩排孔帷幕和多排孔帷幕。地質(zhì)條件復(fù)雜且水頭較高時,多采用3排以上的多排孔帷幕。按灌漿孔底部是否深入相對不透水巖層劃分：深入的稱封閉式帷幕；不深入的稱懸掛式帷幕 。

學(xué)科：鉆探工程

詞目：帷幕灌漿作業(yè)

英文：curtain grouting

釋文：通過排列的鉆孔對巖體裂縫和孔隙進(jìn)行壓力注漿,在地下固結(jié)形成連續(xù)的防滲漏與隔水帷幕。常用于水利工程的壩體下基巖和壩肩以及洞涵和導(dǎo)流堰體等處。也用于堤壩防滲漏、防海水人侵、防污染物擴(kuò)散以及深基坑隔水等。實(shí)施帷幕灌漿要嚴(yán)格按工程地質(zhì)勘察結(jié)果確定灌漿孔密度與封閉層位,采用高質(zhì)量水泥漿。灌漿孔施工一般用常規(guī)巖心鉆機(jī),亦可用潛孔錘。孔徑60毫米左右,在1～4 5兆帕封閉壓力下灌漿。對地下帷幕要鉆孔取心檢驗并作水壓試壓,所有檢驗孔需嚴(yán)格進(jìn)行封孔。 ?2100433B