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摘要：近年来，岩溶坝基治理中的灌浆设计方案与施工技术得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对工程概况相关内容做了介绍，分析了灌浆段地质条件及设计，并结合相关实践经验，分别从施工机械及灌浆材料等多个角度与方面，就灌浆施工展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：岩溶坝基；治理；灌浆设计；施工
1前言
随着岩溶坝基治理条件的不断变化，对其灌浆设计与施工技术提出了新的要求，因此有必要对其相关课题展开深入研究与探讨，以期用以指导相关工作的开展与实践，并取得理想效果。基于此，本文从概述相关内容着手本课题的研究。
2工程概况
某大坝位于江西省新余市境内，为浆砌石重力坝，坝高15.90m，坝基及闸基岩性主要为白云岩。桩号0+006～0+026、0+046～0+066坝段及闸基段，岩石基础为全强风化，且存在溶洞及软弱破碎带，决定采用帷幕、固结灌浆方法进行基础处理。
3灌浆段地质条件及设计
3.1灌浆段地质条件
闸基段、桩号0+006～0+026、0+046～0+066段为白云岩，呈全强风化状态，可见较多的溶洞和溶蚀裂隙，裂隙内充填黄色粘土或碎石，部分无充填物，且发育有两条软弱破碎带，分别呈喇叭形和蛇形，宽度2.0～5.0m不等，软弱夹层呈泥状。白云岩岩层走向与坝轴线近于平行，岩层倾角70°左右。闸基及坝基岩石裂隙发育，白云岩岩石透水率为q=26.0～32.7Lu，平均值为30.1Lu，强透水。
3.2灌浆设计
3.2.1灌浆孔布置
根据工程地质和水文地质资料，灌浆孔主要布置在闸基和坝基0+006～0+026坝段以及0+046～0+066坝段。0+006～0+026坝段:沿廊道上游布置两排灌浆孔，在坝轴线向下游0.4m、2.4m，平行于坝轴线设置第一排和第二排灌浆孔，该坝段内同一排灌浆孔的间距为2.5m;0+046～0+066坝段:沿廊道两侧平行于坝轴线布置四排灌浆孔，第一、二、三、四排间距分别为2.0m、5.6m、2.0m，第二、三排距廊道上、下游边线均为1.3m，第一排孔在坝轴线向下游0.4m，同一排灌浆孔的间距为2.5m;冲砂闸及进水闸部分:冲砂闸布置两排灌浆孔，第一排灌浆孔距闸底板上游线以下1.0m，第一排与第二排相距2.0m，同一排灌浆孔的间距为2.5m;进水闸处布置两排灌浆孔，第一排灌浆孔位于闸板上游1.2m，第二排灌浆孔距上游闸底板边线以下1.0m，两排孔按梅花形布置，间距为2.5m。
3.2.2检查孔的布置
为保证坝基及闸基灌浆质量，根据规范要求，布置了一定数量的检查孔，检查孔的数量约为灌浆孔数的10%。其中在0+006～0+026坝段和0+046～0+066坝段共布置6个检查孔，冲砂闸及进水闸段布置1个检查孔。
3.2.3灌浆孔深度和方向
本工程大坝属5级水工建筑物，为低坝，帷幕形式为“悬挂式”帷幕，坝基部分第一排灌浆孔为混凝土垫层以下10.0m，第二、三、四排孔为混凝土垫层以下5.0m，冲砂闸及进水闸第一排灌浆孔为混凝土底板以下10.0m，第二排孔深为混凝土闸底板以下5.0m。由于岩石中裂隙发育方向具有一定规律，均为倾斜方向，所以灌浆孔方向均采用铅直钻孔。
3.2.4灌浆压力、孔径和段长
每个灌浆孔孔径为55～75mm，分两段灌浆，长度采用5.0m，首段按照3.0kg/cm2的压力进行，次段按照7.0kg/cm2的压力进行。检查孔孔径为110mm。帷幕灌浆孔应进入岩石10.0m，固结灌浆孔应进入岩石5.0m。
4灌浆施工
4.1施工机械及灌浆材料
本次施工共用2台无锡GXY～150型油压钻机，2台天水产200/40型泥浆泵灌浆，拌浆采用2台立式灰浆搅拌机。灌浆材料采用分宜县海螺水泥厂生产的32.5MPa普通硅酸盐水泥。
4.2钻孔及冲洗和压水试验
采用回转钻进，坝体采用合金钻头，基岩采用金刚石钻头。每一灌浆段钻完以后，将水泵开至最大流量，用水冲洗灌浆孔，冲洗压力为该段灌浆时的0.8，直至回水为清水，肉眼不见岩粉。压水试验采用一个压力段，试验压力为灌浆时的0.8，稳定时间不小于30min。
4.3灌浆
4.3.1灌浆的次序及方法
灌浆次序严格遵循设计要求，首先应进行坝轴线最下游排的灌浆，依次往上游进行，同一排上按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序逐渐加密。灌浆方法:对灌浆长度为5.0m的灌浆孔，采用全孔一次性灌浆;对灌浆长度为10.0m的灌浆孔，应从上至下每5.0m一段，分段进行灌浆。射浆管距孔底应小于50cm。每孔的灌浆工序概括为:钻进(本段)—冲洗—简易压水试验—灌浆—钻进(下一段)。
4.3.2灌浆压力及浆液变换
灌浆段长度控制为5.0m，应从上至下分段进行灌浆。灌浆压力首段按照3.0kg/cm2的压力进行，次段按照7.0kg/cm2的压力进行。灌浆压力是以回浆管上压力表为准。灌浆用浆液浓度应自稀变稠，开始按照5∶1浓度进行，后按3∶1、2∶1、1.5∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1(重量比)的浓度逐渐变稠。若某浓度灌浆量已超过450L，且关键压力及吃浆量变化很小时，可变浓一级，若吃浆量仍大于30L/min，可变浓两级进行灌注。帷幕灌浆在设计规定的压力下，如灌浆段吃浆量不大于0.4L/min时，继续灌注60min，灌浆即可结束;固结灌浆，在设计规定的压力下，灌浆段吃浆量不大于0.4L/min时，继续灌注30min，灌浆即可结束。全孔灌浆完毕后，采用一次灌浆法复灌封孔，压力为3.0～7.0kg/cm2，当岩石透水率小于1.0～2.0L/min时结束。待凝后对上部残余部分，再用机械压浆法，采用水泥:砂:水=0.5∶1∶1的水泥砂浆从孔底压入，予以填实。
4.4特殊情况的处理
冒浆处理:在压力作用下，浆液易沿裂隙从坝上、下游冒浆。若灌浆时浆液从上游基坑中冒出，由于基坑中水深，无法对冒浆处进行处理，针对这种情况，应灌浓浆，浆液流动慢，冒浆停止，然后在规定压力下进行灌浆，直至结束;发现冒浆立即停灌，待凝以后进行复灌，降低压力，在低压下结束灌浆;串浆处理:由于岩石裂隙发育，相互串连，构成了串浆通路。对此可采用堵塞浆液出口后继续灌浆，或停灌以后进行复灌，直到达到规范规定的结束标准，把裂隙通道堵塞密实;软弱破碎带处理:软弱破碎带，风化严重，岩石破碎，且有粘土等充填，钻孔不易冲洗干净，为确保软弱层灌浆质量，采取缩小段长，把第一段5.0m分成2.0m、3.0m两段，逐级提高压力等措施，在保障大坝安全前提下力争在较高的压力下进行灌浆;坝基岩溶灌浆:灌浆段白云岩岩溶发育，构成长期漏水通道，表现出“吃浆量大、灌不住”的现象，用降压慢灌，灌浆量小于20L/min;间歇灌浆中断2～8h;用浓浆或掺入级配良好的砂砾石料进行灌注。
5结束语
通过对岩溶坝基治理中灌浆设计与施工问题的研究，我们可以发现，该项工作良好施工效果的取得，有赖于对其多项影响因素与关键环节的充分掌控，有关人员应该从岩溶坝基治理工作的客观实际出发，研究制定最为符合实际的灌浆设计与施工方案。
参考文献：
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