水库大坝灌浆施工及防渗加固处理分析摘要：本文根据某水库实例简要叙述了水库大坝的灌浆技术，主要论述了水库大坝灌浆施工及防渗加固处理分析及措施。
关键词：水库大坝；灌浆施工；防渗加固；处理措施
abstract: in this paper, according to a reservoir example, briefly described the dam grouting technology, mainly discusses the dam grouting construction and reinforcement treatment analysis and measures.
keywords: dam; grouting construction; reinforcement; processing measures
中图分类号：tv62文献标识码：a 文章编号：
1 某水库实际情况
该水库是由大坝（浆砌石重力墙式干砌石坝）、放水钢闸以及泄洪表孔等组成的枢纽工程，其坝高25.2m，顶长49m，顶宽5.2m。
上游坡的比例为1:0.1，而下游为1:0.625。
坝体底宽4.5m，顶宽2m，其下游是浆砌石坝壳，后1m，在上下游之间的上部是由干砌毛石和砂砾石填隙的。
坝顶和坝上有均是混凝土防渗面板厚度分别为0.3m和0.2m。
左坝肩和坝基均以强风化花岗岩为材料，而右坝肩的材料则为残破积土，其表层厚度为10m，中部的材料为全风化花岗岩，底部则是以强风化花岗岩为材料。
但是由于右坝肩的材料为残破积土以及在施工时地基并未进行专业的处理，导致右坝肩渗水
严重，坝基也有一定的漏水现象存在。
2具体的灌浆技术
该水库的工程中一共有67个坝体固结灌浆孔，分别编号为
0#~66#，以及编号为67#~100#的34个帷幕灌浆孔。
2.1、布置灌浆孔
需要布置两排灌浆孔在坝顶沿轴线方向上，在距离大坝上游面3.2m处布置第一排孔，而第二排空则需距离第一排孔2m处的下游，孔与孔之间的间距最好为2m，且需按梅花形分布。
大坝顶布置编号为0#~33#，0#~27#的第一排孔，右坝肩的编号为28#~33#；坝顶是编号34#~66#,34#~60#的第二排孔，右坝肩孔白囊奥维61#~66#，孔的最大深度为15.5m。
2.2、如何灌浆
灌浆采取分次加密的ⅲ次序的方法依次加密，一般第一批的间距为8m。
坝灌浆与前面所述方法不同，需要采用循环灌浆法从上至下的间隔2m的分段灌浆。
2.3、灌浆所需材料
坝体内采用灌注固结的方法，材料为水泥砂浆；一般选用标号为425#的水泥；灌浆用的砂也是有一定要求的，一般是含泥量<5%的细砂；灌浆所用的水也是需要符合引用水的标准的；施工过程中也会用到一些外加剂，比如：速凝剂、减水剂等，这些外加剂的用量都是需要根据试验确定的，用量小于干料重量的4%，并且要以溶液的形式加入。
2.4、灌浆能承受的压力限制
灌浆的压力如下表所示，但一般遵循这个原则：灌浆层及下游坝壳部位不发生变位现象，并且不掀动坝体的浆砌石；孔口的压力一般也不应太大要<0.05mpa。
2.5、何时结束灌浆
2.5.1、一般在不吸浆或者吸浆量不大于1.5l/min，之后需要再继续灌浆30min即可。
2.5.2、当灌入的干料重量达到2t/m即可停止灌浆，这是不必考虑压力的大小；在全孔灌浆停止后也需要一些工作，即及时用水泥砂浆封住孔。
2.6、检查施工质量
灌浆施工结束后即28天之后，需对孔的质量进行检查，具体操作为：钻一些检查用的孔，其数量一般为基本孔数的5%，但是深度要比基本孔的深度高，孔隙率一般需要低于10%，结石体强度要比规格为m7.5水泥砂浆的强度高。
3反复试验及调整设计
灌浆时一项重要的工作，但是其存在很多的不确定因素，所以必须通过许多的实验来确定其具体的设计参数。
在该工程项目中，需要进行很多不同种类的灌浆，比如：坝体的堆石固结灌浆，而坝基的灌浆则需岩石帷幕灌浆，右坝肩的需要的是坡积帷幕土灌浆。
由于不同的灌浆需要不同的浆液，所以设计的浆液种类也很多。
并
且灌浆试验需要根据灌浆的部位不同而采取措施，坝基和右坝肩两处的灌浆技术比较成熟，所以直接打实验孔进行试验就可以。
然而相对于坝基和坝肩坝体的灌浆试验则比较麻烦，具体操作为：需要一共需要打三个实验孔，均在在坝体中部偏左的地方，且3个孔分别分布在第一排相邻2个和第二排与其相邻的1个。
试验层采用从上到下的循环钻灌法，分段的长度在1~2m。
灌浆材料不变与原先的一样采用水泥砂浆，这样可以使其可灌性和可控性较好。
在孔的中下部水泥砂浆的可灌性较差，所以采用掺了煤灰粉的水泥浆和水泥砂浆分别进行了相应的试验，结果证实这种方法可控性和可灌性都得到了较好提高。
但是煤灰要采用ⅲ级以上细度大于水泥的干排细灰，其烧失量要<8%，含so3<3%，用量为水泥的30%~100%。
4大坝进行防渗加固
在该水库大坝中，坝体上游的建筑较为薄弱，其抗滑、抗倾安全系数以及断面的强度均没有达到指定的要求，而且坝基没有防渗帷幕所以整个大坝的抗滑也不是很稳定，但是经过设计之后，采用了以下措施：
4.1、为了使浆砌石断面的尺寸增大，以及使墙身的强度提高和墙体的稳定性增加，需对坝体进行处理，固结灌浆其内的重力墙后的干砌毛石。
4.2、为了解决渗漏的问题以及使压力减小，使抗滑力和稳定性增加，需要对坝基和右坝肩运用帷幕灌浆的方法。
5干砌石坝灌浆如何施工
5.1、如何钻孔灌浆
大坝不同的部位采用的灌浆方法也不相同：坝基采用的是从上到下分段长度5~6m的灌注的钻灌方法，坝肩采用的是分段长度为2~3m的从上到下的循环钻灌法，坝体采用的方法与坝肩一样，但是分段长度应改为1~2m。
5.2、灌浆的材料选择
坝体采用固结灌浆的方法，但是不同部位采用的从材料也不尽相同。
为了提高灌浆的可灌性和可控性，需要在水泥砂浆和水泥浆中掺入少量的煤灰。
孔的深度也决定灌浆材料。
根据孔的深度和分布的不同采用不同的浆液材料，较稠水泥砂浆和水泥粉煤灰砂浆一般在第一排孔、工序孔以及孔的上部较常用；而水泥粉煤灰浆和水泥浆大多数用于后序孔和孔的底部；对于坝肩，在多次试验的情况下调整水泥粘土浆的稠度和他们的用量之后，浆液的灌入量的得到了较好的控制。
5.3、如何控制灌浆压力
施工过程中灌浆压力控制也是关键，灌浆压力太大或者太小都不适合，太大会浪费很多材料，太小则会对坝壳造成一定的影响。
但是灌浆压力也不是都一样的，同样不同的部位对压力的要求也不同，其一般在0.05~1.2mpa。
5.4、结束灌浆的条件
施工的不同时期灌浆的结束条件也不一样，在先期孔段其主要的控制指标为干料耗量，后期孔则以吸浆量小于某指定值为主要控
制条件；帷幕灌浆的结束条件与后期孔一样。
5.5、相应的安全措施
施工过程中对升压速度要严格控制，其压力最好不要超过设计的压力。
灌浆过程中一些地段的观测要加强，如：下游坝壳和上游墙体，并且一旦发现存在安全隐患应该立停止灌浆，这也是为了保证大坝的整体安全。
6 建议
6.1、灌浆材料掺入煤灰，既增加了灌浆的可灌性和可控性，又节约了水泥的用量。
6.2、灌浆采用从上到下的分段钻灌法，然后根据不同的部位选用不同的浆液材料。
6.3、控制灌浆的结束条件，孔的各项标准符合相应的规格要求。
参考文献：
【1】《浅谈水库大坝灌浆施工技术方法与防渗加固处理方案特点》作者：黄剑飞出处：《四川建材》 2009年5期
【2】《灌浆法在加固处理软路基中的应用》作者：张林涛出处：《科技资讯》 2008年19期
【3】《水库大坝灌浆施工及防渗加固处理方案》作者：陆朝城出处：《中国新技术新产品》 2010年6期
【4】《板门溪水库大坝除险加固技术研究》作者：高红民出处：《三峡大学》 2007
注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。