水库坝基帷幕灌浆生产性试验

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水库坝基帷幕灌浆生产性试验是水利工程中确保坝基防渗性能的重要环节。其目的是通过试验确定合理的灌浆参数和工艺，为大规模灌浆施工提供科学依据，以提高坝基的抗渗性和稳定性。

在试验过程中，首先需要根据地质勘察资料选定具有代表性的试验区，该区域应能反映坝基的主要地质特征。试验通常包括以下几个方面：一是钻孔布置，按照设计要求布置一定数量的试验孔；二是灌浆材料选择，如水泥浆液或化学浆液，并进行配比试验；三是灌浆压力、流量等参数的设定与调整；四是监测灌浆效果，如渗透系数的变化、吸浆量及扩散范围等。

通过生产性试验，可以验证灌浆方案的可行性，优化灌浆工艺参数（如浆液浓度、灌浆压力、分段高度等），并评估灌浆效果是否满足设计标准。此外，试验还能揭示地质条件对灌浆效果的影响3南京市二0二一年三月建设工程材料市场信息价格，为后续施工提供宝贵经验。

总之，帷幕灌浆生产性试验不仅是保障大坝安全的关键步骤，也是实现工程经济性与技术性平衡的重要手段。它有助于降低施工风险，提高工程质量，确保水库长期稳定运行。

a上第三系上新统N2：棕红色黏土；

b上更新统风积层（Q3eol）：淡黄色低液限黏土，低液限粉土；

c上更新统洪冲积层（Q3pal）：上部为淡黄色低液限黏土，低液限粉土，下部卵石混合土，级配不良砾；

d全新统早期洪冲积层（Q4lpal）：上部淡黄色低液限黏土，低液限粉土，结构稍密，下部卵石混合土，混合土卵石，级配不良砾及砂层。

e全新统早期洪冲积层（Q42pal）：为卵石混合土，混合土卵石，级配不良砾；

f全新统坡洪积层（Q4dpl）：低液限黏土夹碎石；

g人工堆积（Q3）：主要为旧坝体人工填土。

2.2 坝基渗漏带地质分布

本次帷幕灌浆试验共布置单排孔试验孔5个（检查孔2个）和双排灌浆孔10个（检查孔2个）。单排孔孔距2m。

4、帷幕试验技术要求要求

帷幕灌浆试验分三序施工，先工一序孔，再施工二序孔，然后施工三序孔，最后进行检查孔的施工。相邻的两个次序孔之间，在岩石中钻孔灌浆的间隔高差不小于15m。

为保证岩基帷幕灌浆的质量采用孔口封闭法进行灌浆，钻孔钻至风化岩顶部时，安设护口管及护壁管。

土层和砂卵石层安设完护壁管后，待凝50~72h，改用76mm的金钢石钻头钻进。基岩层为强风化地层和全风化层，改用清水冲冼液进行钻进。并采取如下措施措施：

a清水冲冼液排量适当，防止冲冼液过大冲坏井壁、过小而发生烧钻事故。

b提升和降下钻机要平稳。

钻孔过程中，按质检员或监理工程师要求进行抽查测斜。全孔钻完后，做终孔测斜。

每段钻进结束后，用大量清水进行钻孔冲冼，孔底沉积厚度不得超过20cm。

4.3裂隙冲冼及压水

每个灌浆段在压水前要进行裂隙冲冼，冲冼压力为灌浆压力的80%，如该值大于1Mpa时，采用1Mpa。压水稳定标准：在稳定压力下，每5min测读一次压入水量，连续4次读 数中最大值与最小值之差小于最终值的10%，或最大值与最小值之差小于1L/min时，本阶段压水试验即可结束，取最终值作为计算值。

强度等级为32.5R普通硅酸盐水泥，细度为通过80m方孔筛其筛余量不大于5%。

5.2灌浆方法及段长

灌浆方法为孔口封闭、孔内循环法。灌浆段长：第一段为2m，第二段以下为5m，最后一段最长不超过7m。

5.3灌浆方式及灌浆方法

试验采用自上而下分段钻孔、孔口封闭式灌浆法。自上而下分段灌浆时，灌浆塞阻塞在该灌浆段段顶0.5m处，防止地层外漏。各段灌浆结束后一般不需待凝，即可进行下一段的钻灌。

浆液浓度由稀到浓，逐级变换。浆液水灰比采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1等7个比级，开灌水灰比为5:1 。实际施工时若透水率大，开灌水灰比可采用3:1或2:1，但必须经监理工程师批准。

浆液变换原则：灌浆时，当灌浆压力保持不变，注入量持续减少或注入率不变，压力持续升高时，不得改变水灰比。当某一级浆液注入量达到300L以上或灌浆时间已达30min，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改变一级水灰比。当注入率大于30L/min，可根据情况越级变浓。

灌浆过程中灌浆压力或注入率突然改变较大时，应立即查明原因，采取相应的措施措施处理。

在该灌浆段最大设计压力下，注入率不大于0.4L/min时，继续灌注60min，或注入率不大于1L/min时继续灌注90min即可结束灌浆。

钻孔到达设计灌浆底线后，如灌前压水透水率q>10Lu时，加深一段（5m）。当灌前压水透水率q<3Lu时，可灌浆终孔。

采用“自上而下”分段压力封孔法，即将该孔分成2~3段，每段段长不大于15m进行复灌封孔。

6灌浆试验成果统计分析

所以在帷幕灌浆试验中提出第一段压力1Mpa，最低压力为0.7Mpa，以下各段视具体情况采取措施达到3Mpa压力或根据地层构造的最大承受压力决定灌浆压力。

依据试验孔的同类曲线频繁产生，所以**水库岩基帷幕灌浆必须依据大坝岩基的地质构造，由其对全、强风化地层采取常规的中值压力灌浆。该地区不能使用国内目前倾向的高压灌浆，若采取取一些施工手段进行较高灌浆压力是不必要的。

灌浆压力是提高和灌浆质量的重要因素之一，一般地层结构良好的情况下，使用较高

压力是有利的，但是灌浆压力的选择必须结合地层实际情况，使用压力过大会产生如下问题：

1）使岩石裂隙扩宽、甚至产生新的裂隙。

2）使原来的地质条件恶化或使岩石抬动变形。

3）扩大灌浆范围，使浆液在高压作用下延伸到扩散区域以外，形成浪费。

因此，依据**水库大坝岩基地质构造及试验孔的实践论证，提出不同深度的岩层在灌浆时采用与此相匹配的压力值。

7 帷幕灌浆试验检查

帷幕灌浆试验结束后，待凝22天后对灌浆效果进行了钻孔取芯和压水试验检查。按试验方案检查孔布置两个。

帷幕灌浆检查孔钻孔时，对全风化片麻岩进行了干钻取芯，取芯部位在试灌第一段，岩样长度200mm，由于机械和金钢石钻头的研磨压缩，全风化岩体以挤压成砂状。但被灌入裂隙中水泥浆结石成碎片同时取出其最大长度30mm，厚度3mm，可推断全风化岩层裂隙发育，洗孔良好，裂隙灌浆效果好。

压水试验采用五点法进行，透水率值灌浆前三序孔平均值25.2Lu，灌浆后透水率平均值为2.06Lu，满足设计要求。

通过灌浆过程和灌浆资料分析长庆某小区1#5#11#楼电气施工方案，有如下认识：

1) 本次灌浆试验采用的施工程序、施工工艺能够适应本工程的地层条件；

2) 试验中帷幕灌浆施工参数如孔距、排距、深度是合理的。

3) 试验中使用O32.5普通硅酸盐水泥能满足工程标准的要求。

4）灌浆孔灌前透水率以及灌浆单位注入量随灌浆次次序序递减明显十堰网架施工组织设计，符合一般灌浆规律。

5）应该指出由于地质条件的不确定性，本次灌浆试验孔数较少，以及灌浆试验中为了探索本工程中灌浆压力的最大值在一定程度上造成了灌浆水泥用量的增加。

6）对于**水库全风化地层透水率偏大，在灌浆过程中，低压开灌也会产生注入量很大的情况，为做到尽快达到灌浆压力的灌浆原则必须对特殊情况进行低压、浓浆、限量、间歇灌浆、分级升压的方法进行处理。以便提高灌浆质量，减少工程造价，是正确的施工措施。