[广东]抽水蓄能电站水库基础坝帷幕灌浆施工技术总结.docx

XXXX抽水蓄能电站水库
基础帷幕灌浆施工小结
1、工程概况 3
1.1概况 3
1.2工程地质 3
1.2.1主坝 3
1.2.2副坝一 4
1.2.3副坝三 5
1.2.4副坝四 5
1.2.5库周 6
2、帷幕灌浆主要施工方法和技术要求 6
2.1、灌浆孔布置 6
2.2造孔 6
2.3灌浆 7
2.3.1、灌浆设备与材料 7
2.3.2、钻孔冲洗和裂隙冲洗 7
(1)钻孔冲洗 7
(2)裂隙冲洗 7
（3）其他要求 7
2.3.3、灌压试验 7
（1）灌前压水 7
2.3.4灌浆 8
（2）孔口管的埋设 8
（3） 灌浆压力 8
2.3.5特殊情况处理 9
2.3.6灌浆质量检查 10
3、现场质量控制 10
4、灌浆成果分析 11
4.1灌浆试验 11
4.2主坝 12
4.1.1主坝固结灌浆成果资料分析 12
4.1.2. 主坝帷幕灌浆成果资料分析 13
4.3副坝一 15
4.4副坝三 15
4.5副坝四 19
4.6库周 20
5、大注入量孔段的施工与分析 20
6、结语 21
7、相关建议 22

1、工程概况
1.1概况
XXXX抽水蓄能电站位于XX省XX市的XX县XX镇境内。地理位置处于XX洲西北部，直线距XX75km。装机容量4×320MW。工程担负为承担XX电网调峰、填谷、调频、调相以及紧急事故备用等任务。
上水库位于XX镇XX村，即场区西北部高程约600m的甘竹顶山间盆地，集雨面积1.001km2。电站上水库总库容1179.9万m3，有效库容1055万m3，水库水位最大消落深度25.5 m，相应的设计正常蓄水位612.5m，死水位587.0m。由主坝、6座副坝和库周山岭围成。除副坝一和副坝三为粘土心墙堆石坝外，主坝及其它副坝均为粘土心墙堆石（渣）坝。主坝坝顶长230m，最大坝高54m；副坝一～副坝六坝顶长分别为257.69m、193m、85m、224m、79.5m、158.55m，最大坝高分别为29.13m、40.5m、14.2m、28.1m、17.2m、19.9m。
根据地下水位长观资料，坝址钻孔地下水位均低于比正常蓄水位612.5m，存在绕坝和坝基渗漏问题，需进行防渗处理。我公司于2009 年9月6日进场后，先后对灌浆实验、副坝三全部帷幕灌浆和检查孔施工、主坝固结灌浆和585以下帷幕灌浆和检查孔施工、副坝一，一、二单元帷幕灌浆施工、副坝四，一、二单元帷幕灌浆，库周西垭口段一、二单元帷幕灌浆施工。
1.2工程地质
1.2.1主坝
主坝两岸地形不太对称，坝轴线剖面呈不对称的较开阔的“V”字型，左岸山体雄厚，右岸低矮单薄。两岸植被发育，山体山坡自然状态稳定，未发现不稳定体。
地层岩性为寒武系八村群第三亚群(∈bcc)石英砂岩夹粉砂岩，岩层产状与坝轴线夹角较小，倾下游，对坝基渗漏和稳定不利。左岸顺坡，坡度稍缓，右岸反
坡，坡度稍陡。两岸风化不对称，左岸风化较浅，全风化厚0.5m～7.5m，强风化厚1.4m～10.9m，弱风化岩埋深2.8m～11.6m；右岸风化较深，全风化厚3.5m～11.3m，强风化厚4m～19m，弱风化带埋深约4.5m～23.8m。在横剖面上弱风化顶板分布高程左岸明显比右岸高。在纵剖面上岩体风化起伏也较大，在坝轴线上游库内全风化厚10m左右，坝轴线附近及下游河床基岩裸露，以强风化为主，局部为弱风化，纵剖面上强风化岩厚5m～15m，坝轴线附近弱风化埋藏浅，局部裸露，上游弱风化岩埋深18m，下游弱风化岩埋深约14m。
断层f6从主坝址右坝肩向上游切过河床坝基，与坝线交角约60°，倾向下游，对边坡稳定不利。f48从主坝址右坝肩向下游切过河床坝基，与坝线交角约60°，顺坡向，对边坡稳定不利。f54为顺河断层，切过坝址中部，与坝线接近正交，断层胶结较差，存在渗漏问题。f56从主坝址左坝肩向下游切过坝址右岸，与坝轴线交角约35°，胶结较好，断层在左岸为顺坡向，对边坡稳定不利，在右岸为反坡向对边坡稳定影响不大。
1.2.2副坝一
两岸山体较单薄，地形不对称，坝轴线剖面呈不对称的较开阔的“W”字型。左岸山坡坡度20°～30°；右岸山坡坡度12°～25°。
坝址风化较深，弱风化埋深8.2m～31.3m，平均16.3m。沿坝轴线坝基全风化带层厚不大1.4m～7.9m，平均3.7m，强风化带顶板埋深2.8m～9.2m，平均5.9m。坝前左岸及垭口风化较深，全风化层厚较大8.7m～12.7m，强风化带顶板埋深较大13.6m～14.8m；右岸风化较浅，全风化层厚1.2m，强风化带顶板埋深2.2m。坝后全风化带层厚0.7m～8.2m，平均4.3m；强风化带顶板埋深3m～8.8m，平均6.1m。
岩层走向与坝轴线接近平行，倾向下游，对坝基渗漏和稳定不利。断层f8、f48从坝址左坝头外侧经过，与坝轴线夹角大于50°，均倾向坝外，中～弱透水性，对大坝及边坡稳定影响不大

1.2.3副坝三
副坝三坝址位于水库南部垭口内侧，坝址两岸山体较单薄，山体坡度缓8°～12°。场地土层较厚，植被茂密，在自然条件下山坡山体稳定性好。坝轴线剖面呈较对称的较开阔的“V”字型，坝址风化较深，弱风化埋深6.5m～36.2m，平均17.1m。坝基范围内除坝前的钻孔ZK1061外全风化带较薄0m～7.3m，平均4.2m；ZK1061处全风化带厚达21.5m。强风化带普遍较厚6.3m～34.6m，平均17.3m，埋深0.4m～7.7m，平均2.9m。
坝址区岩层走向与坝轴线夹角约55°，倾向左岸，倾角较陡，对坝基渗漏和稳定影响不大。坝址及附近发现的断层构造有f5、f7、f14、f24、f44、f49，其中切过坝址的只有f49，其它断层离建筑物较远。f49与坝轴线呈3°～10°夹角在坝前通过，宽约0.2m～0.3m。断层规模小，从左坝头经过，倾向坝外，倾角较陡，对大坝影响不大。
1.2.4副坝四
坝址位于库区西南面垭口，坝址跨过两条冲沟，轴线剖面上地形呈不对称的“W”形。左岸山体单薄，山坡坡度约为19°；右岸山体相对厚实，山坡坡度约为14°。
坝址风化较深，弱风化埋深5.4m～28.5m，平均18.2m。坝基全风化带层厚1.5m～10m，平均4.2m，强风化带顶板埋深2.3m～10m，平均5.1m。根据钻孔资料，全风化带可分为可塑和硬塑两层，硬塑层埋深约3m～5m。
坝址区岩层走向与坝轴线夹角约80°，倾向左岸，倾角较陡，对坝基渗漏和稳定影响不大。穿过坝轴线的断层共有5条：f9、f17、f45、f48、f49，其中f9与坝轴线夹角约55°，宽1.5m～2m，属中等透水性。f17与副坝三坝轴线近于垂直，宽约1.5m。f45与坝轴线夹角约55°，宽0.5m。f48与坝轴线夹角约55°，宽0.8m～1m，属弱～中透水性。f49与坝轴线夹角约55°，宽0.2m～0.3m，属弱～中等透水性。断层多属弱～中等透水性，须做好断层防渗工作。

1.2.5库周
从主坝至副坝五，钻孔地下水位均低于正常蓄水位612.5m，另山体普遍较单薄，岩体风化较深，强风化厚度较大，弱风化顶板大多在正常蓄水位以下。西面分水岭，钻孔地下水位在616.35m～629.81m，均高于正常蓄水位612.5m，且山体厚度较大，弱风化带顶板在正常蓄水位以上。西垭口至北垭口一坳顶钻孔地下水位在587.86m～611.95m，均低于正常蓄水位612.5m，虽然山体较雄厚，但风化较深，弱风化顶板大多在正常蓄水位以下。北垭口一右岸至主坝址左岸钻孔地下水位在614.64m～634.44m，均高于正常蓄水位612.5m。
2、帷幕灌浆主要施工方法和技术要求
2.1、灌浆孔布置
堆石坝上下游区基础置于全风化土或强风化基岩上，粘土心墙基础置于强风化基岩上。基础处理方案采用在粘土心墙基础做1m厚砼盖重，沿坝顶中心线进行防渗帷幕灌浆。帷幕灌浆布置一排，孔距1.5m，深入相对不透水线（q=3Lu）以下5m。
帷幕灌浆设计为单排孔，孔位布置在压浆板中心轴线上，孔距1.5米，孔位误差不超过10cm。特殊断层部位分两排孔。
2.2造孔
（1）钻孔按分Ⅲ序加密、自上而下分段的原则进行。
（2）坝基帷幕灌浆孔采用XY-2型地质钻机造孔，第一段孔径不小于Φ76mm，以便埋设孔口管，第二段及以下各段孔径不小于Φ56mm。
（3）帷幕先导孔、抬动观测孔、灌后检查孔均采用XY-2型地质钻机造孔，孔径不小于Φ76mm。

2.3灌浆
2.3.1、灌浆设备与材料
①灌浆泵：本工程工程选用SGB6-10型灌浆泵，最大排量100L/min，最大工作压力10MPa。
②ZJ-600型高速搅拌机：主要用于搅拌纯水泥浆液。
③灌浆记录：业主提供中南大学的力金三参数大循环记录仪和湖南诺维NW2005—IV型三参数大循环记录仪。
④水泥采用XX广英P.O42.5级普通硅酸盐水泥。
2.3.2、钻孔冲洗和裂隙冲洗
(1)钻孔冲洗
所有钻孔每段钻终（抬动孔全孔终）后，采用钻杆或六分管插入孔底后上提20cm，通过钻杆或六分管采用大量流清水对钻孔进行冲洗，直至回水澄清10min结束，孔底残留物不大于20cm结束。
(2)裂隙冲洗
所有灌浆孔段均需进行裂隙冲洗，冲洗压力采用80%的灌浆压力，当80%灌浆压力≥1MPa时，冲洗压力采用1MPa，裂隙冲洗至回水澄清10min止，且总冲洗时间单孔不少于30min。
（3）其他要求
①当邻近孔正在灌浆或灌浆结束不足24小时,不得进行裂隙冲洗.
②同一孔段的裂隙冲洗和灌浆作业应连续作业，因故中断时间间隔超过24小时，灌前应重新洗缝。
2.3.3、灌压试验
（1）灌前压水
所有孔段灌浆前必须进行简易压水或压水试验，压水试验采用单点法。压水压力采用该段灌浆压力的80%。若该压力大于1MPa的，则采用1MPa。
①单点法压水稳定标准：在稳定的设计压力下，每5min测记一次压入流量Q，当连续四次读数中（Q最大-Q最小）／Q最终＜10%或Q最大-Q最小＜1L/min时，即可结束压水试验,以Q终来计算该孔段的透水率。
②简易压水稳定标准：在稳定压力下压水20min,每5min测读一次压入流量，取最终值作为透水率的计算值。
（2）灌后压水试验
灌后检查孔压水采用单点法。压水试验稳定标准同于单点法压水试验。
2.3.4灌浆
（1）灌浆方法
采用孔口封闭、自上而下、孔内循环式灌浆法。
（2）孔口管的埋设
第一段基岩段长为2m，第一段灌浆完毕后埋设孔口管。孔口管深入第一段段底，露出工作面10cm。孔口管均采用丝扣连接。注浆前，采用水平尺校正。埋设待凝3天后，方可进行下一段钻灌。
（3） 灌浆压力
①以安装在回浆管上压力表读数中值为准。
②坝基帷幕灌浆和库周帷幕灌浆压力按照表1执行
表1 帷幕灌浆各段灌浆试验压力（MPa）
孔序
第1段（0～2m）
第2段
（2～5m）
第3段
（5～10m）
第4段
（10～15m）
第5段
（15～20m）
第6段及以下各段
I
0.2
0.5
0.8
1.0
1.0
1.0
II
0.2
0.5
0.8
1.0
1.0
III
0.2
0.5
0.8
1.0
1.0
注：表中长度为基岩长度。
（4）浆液比级及变换
①浆液及比级
帷幕灌浆灌浆水灰比（重量比）拟采用3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1或0.5∶1等5个比级。开灌水灰比采用3∶1。

②浆液变换
灌浆浆液由稀至浓逐级变换，其变换原则如下：
当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。
当某一比级浆液注入量已达300L以上，或灌注时间已达30min，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，改浓一级水灰比。
当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。
③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，采取相应的措施处理。
④灌浆过程中，每隔15~30min测记一次浆液密度和回浆温度，浆液变换及灌浆结束时亦测记浆液密度，其测值反映在灌浆综合成果表中。
（5）结束标准
灌浆孔各段在设计压力下，注入率不大于1L/min时，延续灌注时间不少于60min，灌浆即可结束。
2.3.5特殊情况处理
（1）冒浆、漏浆。
灌浆过程中，发现冒浆、漏浆时，根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限量、间歇灌浆等方法进行处理。
（2）串浆。本项工程未发生串浆现象，但要求如遇串浆现象，按下列要求。
灌浆过程中发生串浆时，塞住串浆孔，待灌浆孔灌浆结束后，再对串浆孔进行扫孔、冲洗，而后继续钻进灌浆。
（3）灌浆中断。本项工程未发生中断事故，但要求如遇中断现象，
按下述原则处理：
① 尽快恢复灌浆，否则立即冲洗钻孔，而后恢复灌浆。若无法冲洗或冲洗无效，则扫孔后复灌。
② 恢复灌浆时，使用开灌比级的水泥浆灌注，若注入率与中断前的相近，采用中断前的比级水泥浆灌注，如注入率较中断前减少较多，则逐级加浓浆继续灌注；如注入率较中断前减少很多，且在短时间内停止吸浆，则采取补救措施。

（4）灌浆段注入量大而难以结束时，可采用下列措施处理：
① 低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆；
② 单次灌浆单位注灰量大于120Kg/m时若吸浆量没有明显降低趋势或灌浆压力没有明显上升趋势则采取停灌待凝4小时措施。
2.3.6灌浆质量检查
帷幕灌浆工程的质量以检查孔压水试验成果为主，结合对施工记录、成果资料，进行综合评定。
⑴帷幕灌浆效果检查以分析检查孔压水成果为主，结合钻孔取岩芯资料、灌浆记录等进行综合评定。
⑵压水试验检查在该部位灌浆结束14天后进行，采取自上而下分段检查。
⑶检查孔数量为灌浆孔总数的10%，一个单元工程内至少布置一个检查孔。帷幕灌浆检查孔采用自上而下分段卡塞压水试验，采用“单点法”。
⑷坝基帷幕灌浆合格标准为：混凝土与基岩接触段及其下的一段的合格率为100%，以下各段的合格率达90%以上。且不合格孔段的透水率不超过100%，且不集中，可以认为合格。
3、现场质量控制
①施灌前，应充分作好灌浆准备工作，配备充足的灌浆设备和材料，保证压力表、灌浆泵、记录仪、流量计、压力计等灌浆设备的完好和准确性，确保灌浆作业连续进行。
②开灌前严格按照程序进行钻孔冲洗、压水试验，杜绝漏灌现象。
③灌浆材料水泥共进2250吨，共31次检验，合格率100％
④及时作好资料汇总分析，改进施工技术参数。
⑤灌浆过程中，灌浆压力或注入量突然改变较大时，立即查明原因，采取措施处理。
⑥在灌浆过程中，如吸浆量较大，且长时间内不减少，超过被灌范围，可采取降低灌浆压力、缩短浆液凝固时间、增大浆液粘度，或使用间歇灌浆处理，间歇时间根据配方、配比及裂隙大小等情况确定。

⑺在灌浆中，如发现有串浆现象，如串浆量小可不处理；如串浆量较大可采用降低压力、灌注浓浆等方法处理。
⑻在洗缝、压水及灌浆过程中，安排专人进行抬动变形观测，当变形值接近允许值时应及时通知记录员，以便采取降压等措施进行处理，并做好详细记录并及时向监理工程师报告。
⑼灌浆工作应连续进行，如因故中断应尽早恢复灌浆，恢复灌浆时，使用开灌水灰比的浆液灌注，如注入率与中断前相近可改用中断前水灰比的浆液灌注。如恢复灌浆后，注入率较中断前减少很多，且在短时间内停止吸浆，应报告监理等有关单位，作为事故孔补孔灌浆处理。
⑽所有材料都进行验收抽检，不合格的材料不准用在工程上。所有施工仪器仪表都按规定进行律定。优化浆液配合比，征得监理人同意后，在浆液中加入增强功能的外加剂或其它外加剂以提高浆液的稳定性和防渗效果。
⑾所有灌浆均采用三参数自动记录仪进行监控记录，建立规范的资料档案系统和质量、安全信息系统，确保各种记录真实、准确、齐全。
4、灌浆成果分析
4.1灌浆试验
1、试验部位的选择
坝基帷幕试验场地位于副坝四坝址中心点离上游40m处库内的山凹，两面环山。
库岸帷幕试验场地位于副坝四左坝肩离上游30mc处的山坡上。
2、试验目的及设计指标
⑴通过灌浆前压水孔了解岩层的地质情况及其透水情况。
⑵选择适宜的钻机施工设备、机具、方法、施工控制措施。
⑶验证本工程灌浆的施工方法、施工措施及灌浆参数，指导后续施工。
⑷功过试验发现及解决可能遇到的其他施工问题。
⑸检验按试验工艺参数施工后的灌浆效果。
⑹通过帷幕灌浆处理，q﹤3lu接触段合格率应为100﹪，以下各段应为90﹪；不合格段的透水率值不超过设计规定值的100﹪且不集中，则灌浆质量可认为合格。
3、试验部位的灌浆资料分析
坝基8×5m实验区共计6孔，总耗灰量为10331.28kg，总注入量为8580.98kg，总灌浆进尺103.1m，平均单位耗灰量为100.2 kg／m。
库岸试验区共计11个孔，总耗灰量为18129.64kg，总注入量为14019.75kg，总灌浆进尺190.7m，平均单位耗灰量为95.1kg／m。
4、其他详细资料见《帷幕灌浆试验总结报告》
4.2主坝
4.1.1主坝固结灌浆成果资料分析
1、主坝▽585以下固结灌浆施工0+93.00～0+174.00于2010年7月30日开始至2010年8月23日灌浆施工结束。检查孔布置4个于2010年8月24日结束。总历时25天，
固结灌浆共55个孔，总钻探进尺418.60m，固结灌浆330m。累计灌浆量173.18T，其中Ⅰ序平均706.08 kg／m，Ⅱ序336.80kg／m,平均每米耗灰524.8kg。
主坝固结灌浆各次序灌浆孔注灰量统计表
孔序
灌浆进尺m
总注入量（kg）
单位注灰量（kg）
递减率％
I序孔
168.0m
118621.0
706.08

Ⅱ序孔
162.0m
54561.1
336.80
52％
2、灌前与灌后的压水情况对比
孔序
平均透水率
最大透水率
最小透水率
I序孔
111.46
21、25（无压无回）
14.19
Ⅱ序孔
51.98
661.67
13.3
检查孔
1.82
2.90
0.1
3、灌前与灌后的表观效果
固结灌浆前压浆板和两岸山体冒浆情况时有发生。灌后帷幕孔施工时候，冒浆和串浆情况就没有发生，说明效果明显。
4、灌前与灌后的的岩石情况对比
灌前固结灌浆钻孔时，时有塌孔提钻艰难，灌后可以很顺利提下钻杆。说明灌浆有明显效果，使不良地质有所改善。
4.1.2. 主坝帷幕灌浆成果资料分析
1、主坝▽585以下桩号0+93.00～0+180.50帷幕灌浆施工于2010年8月10日开始至2010年9月13日灌浆施工结束。检查孔于2010年10月1日结束。历时53天，共钻抬动孔6个，帷幕灌浆孔59个，检查孔6个。总钻探进尺1451.3m，帷幕灌浆1345.4m。累计灌浆量158.3T，平均每米耗灰154.69kg。

主坝帷幕灌浆各次序灌浆孔注灰量统计表
孔序
灌浆进尺m
总注入量（kg）
单位注灰量（kg）
递减率％
I序孔
273m
82747.2
303.1kg／m

Ⅱ序孔
255.8m
41155.5
160.9kg／m
47％
Ⅲ序孔
494.6m
34402.2
69.6kg／m
57％

根据灌浆分序统计表和透水率频率曲线图以及单位注灰量频率曲线图可以看出，I序孔灌浆273m，灌入水泥82.75t，平均单位注灰量303.1kg/m；Ⅱ序孔灌浆255.8m，灌入水泥41.16t，平均单位注灰量160.9kg/m；Ⅲ序孔灌浆494.6m，灌入水泥34.4t，平均单位注灰量69.6kg/m。Ⅱ序较I序单位注灰量递减率为47%，Ⅲ序较Ⅱ序单位注灰量递减率57%，基本符合灌浆递减规律。
2、灌前与灌后的压水情况对比
先导孔压水情况统计表
孔号
孔深
（m）
平均透水率（Lu）
最大透水率（Lu）
最小透水率
（Lu）
K70-Ⅰ
17.7m
13.07
52.60
2.36
K90-Ⅰ
17.6m
15.99
43.29
2.40
K110-Ⅰ
31.4m
91.38
287.08
2.11

已施工段共布置了7灌后检查孔，采用单点法压水试验，从成果来看，最大透水率2.57，最小透水率0.1Lu，全部满足设计小于3.0 Lu的标准。

检查孔压水情况统计表
孔号
孔深
（m）
平均透水率（Lu）
最大透水率（Lu）
最小透水率
（Lu）
Z4J-1
13.5m
1.39
2.14
0.1
Z4J-2
11.6m
1.36
1.95
0.51
Z5J-1
10.7m
1.71
2.03
0.91
Z5J-2
22.50m
1.09
1.69
0.1
Z6J-1
24.50m
0.73
2.57
0.31
Z6J-2
30.50m
0.87
1.94
0.48
Z7J-1
29.40m
1.09
2.14
0.24

3、灌前与灌后的表观效果
灌前的固结孔施工中，有几个孔发现压浆板和山体串浆和冒浆的现象，在帷幕灌浆中，这种串浆和冒浆的现象没有发生，说明固结灌浆和帷幕灌浆形成了封闭和加固封闭，确定了灌浆效果。
4、灌前与灌后的的岩石情况对比
灌前的先导孔岩心风化破碎，泥夹石丰富，导致岩心采取率低下，平均不到45％，而灌后的检查孔采取率有了明显提高，平均达到85％以上，并水泥结石明显直观，在次证明灌浆效果的明显。
5、固结灌浆对帷幕灌浆的影响效果
⑴帷幕灌浆时串浆明显减少，说明形成了封闭效果。
⑵帷幕灌浆的前2段的透水率明显下降，耗灰量也降低。也说明固结灌浆的效果对帷幕灌浆有显著的影响。
6、检查孔的耗灰量分析

孔号
Z4J-1
Z4J-2
Z5J-1
Z5J-2
Z6J-1
Z6J-2
Z7J-1
平均耗灰量
9.96
7.85
6.54
3.92
3.84
3.65
3.82
通过检查孔的耗灰量分析，说明灌浆效果明显。

4.3副坝一
1、副坝一，桩号0+0.500～0+059.00帷幕灌浆施工于2010年10月6日开始至2010年11月1日灌浆施工结束。检查孔正在报批。总钻探进尺984.6m，帷幕灌浆940.1m。累计灌浆量162.492T，平均每米耗灰172.85kg。

副坝一，1/2单元帷幕灌浆各次序灌浆孔注灰量统计表
孔序
灌浆进尺m
总注入量（kg）
单位注灰量（kg）
递减率％
I序孔
302.2m
100868.1
333.78kg／m

Ⅱ序孔
269.2m
41908.6
155.68kg／m
53％
Ⅲ序孔
368.7m
19715.5
53.47／m
66％
2、设计孔深与实际孔深的对比
副坝一I序加深20段，II序加深17段。
3、分序压水情况
I序平均透水率21.88Lu，II序平均透水率17.54 Lu，Ⅲ序孔平均透水率16.88 Lu。
4.4副坝三
1、副三帷幕灌浆施工于2010年5月13日开始至2010年7月8日灌浆施工结束。检查孔于2010年8月1日结束。历时79天，共钻抬动孔6个，帷幕灌浆孔57个，检查孔6个。总钻探进尺1776.3m，帷幕灌浆1708.8m。累计灌浆量568.68T，平均每米耗灰332.79kg。

副坝三各次序灌浆孔注灰量统计表
孔序
灌浆进尺m
总注入量（kg）
单位注灰量（kg）
递减率％
I序孔
547.4m
245050.4
447.66kg／m

Ⅱ序孔
435.5m
183067.2
420.36kg／m
6％
Ⅲ序孔
725.9m
140558.9
193.63kg／m
54％
根据灌浆分序统计表（附后）和透水率频率曲线图以及单位注灰量频率曲线图（如图1、2）可以看出，I序孔灌浆547.4m，灌入水泥245.05t，平均单位注灰量447.66kg/m；Ⅱ序孔灌浆435.5m，灌入水泥183.67t，平均单位注灰量420.36kg/m；Ⅲ序孔灌浆725.9m，灌入水泥140.559t，平均单位注灰量193.63kg/m。Ⅱ序较I序单位注灰量递减率为6%，Ⅲ序较Ⅱ序单位注灰量递减率54%，基本符合灌浆递减规律。

2、灌前与灌后的压水情况对比
先导孔压水情况统计表
孔号
孔深
（m）
平均透水率（Lu）
最大透水率（Lu）
最小透水率
（Lu）
K5-Ⅰ
42.913m
15.02
77.84
2.68
K17-Ⅰ
34.891m
20.55
74.26
2.91
K29-Ⅰ
26.418m
19.69
103.16
2.73
K41-Ⅰ
26.509m
34.89
151.45
2.04
K53-Ⅰ
27.883m
41.68
442.86
2.41

已施工段共布置了6个灌后检查孔，采用单点法压水试验，从成果来看，最大透水率2.91Lu，最小透水率0.17 Lu，全部满足设计小于3.0 Lu的标准。

检查孔压水情况统计表
孔号
孔深
（m）
平均透水率（Lu）
最大透水率（Lu）
最小透水率
（Lu）
F3J—1
39.0m
1.61
2.36
0.79
F3J—2
37.0m
1.55
2.91
0.17
F3J—3
29.0m
1.30
2.38
0.28
F3J—4
28.0m
1.64
2.63
0.84
F3J—5
32.0m
1.50
2.73
0.57
F3J—6
26.1m
1.03
2.16
0.24

3、灌前与灌后的表观效果
从灌浆施工过程来看，灌浆吸浆量大是副坝三的特点。副坝三山体呈V字型，右坝肩山体单薄，而整个压浆板建立在强风化层上，地表冒浆和压浆板冒浆频繁出现。在灌浆中采用崁缝、间歇、待凝、限流、压实等措施处理。在Ⅱ序、Ⅲ序孔灌浆时冒浆量明显下降，表明前序孔灌浆对浅层裂隙起到了一定的封闭作用。（灌浆过程中发生表面冒浆情况统计见附表1）
地表冒浆情况统计表
孔号
段次
冒浆压力（MPa）
冒浆部位

使用方法
冒浆距离
K-1
1
0.1
压浆板两侧
间歇崁缝
0.50m
2
0.3
坝后
间歇压实
1.50m
K-9
3
0.3
坝后
间歇压实
1.90m
K-29
1
0.2
压浆板两侧
间歇崁缝
1.50m
K-37
1
0.25
压浆板两侧
间歇崁缝
1.50m
K-41
1
0.15
坝后
间歇压实
2.50m
K-45
1
0.15
坝后
间歇压实
3.0m
K-49
2
0.2
坝后
间歇压实
3.8m
3
0.3
坝后
间歇压实
4.20m
K-53
1
0.1
坝后
间歇压实
1.70m
3
0.35
坝后
间歇压实
4.40m
K-57
1
0.15
压浆板两侧
间歇崁缝
1.50m
2
0.2
坝后
间歇压实
2.50m
K-5
1
0.1
压浆板两侧
间歇崁缝
1.50m
K-39
1
0.3
坝后
间歇压实
1.30m

4、灌前与灌后的的岩石情况对比
⑴6月21日在钻进K48-Ⅲ孔第一段2.2米处时，取出两块芯样均充填水泥结石。一块宽度约1.5cm的裂隙被充分充填，另一块岩芯上胶结宽5.0cm的水泥结石。6月27日在钻进K11-Ⅱ孔第5段19.30米处发现一块8.0cm的结石。从结石的情况来看，前序孔灌浆对宽大裂隙充填效果较好。
⑵从灌后6个检查孔的取芯情况来看，其中5个检查孔取出较多的水泥结石。水泥结石的充填层面主要集中在1.30m～18.0m，水泥结石充填裂隙宽度一般在0.4mm～20mm，裂隙结石饱满，胶结情况良好。
从结石情况来看，副坝三岩石裂隙发育丰富且破碎。但合理的参数使灌浆效果明显。（水泥结石充填照片见附件）
5、设计孔深与实际孔深的对比
副坝三Ⅰ序孔15个、Ⅱ序孔14个、Ⅲ序孔28个
从灌浆加深的段长来看，其中Ⅰ序孔加深24段，平均每孔加深1.6段，Ⅱ序孔16段平均每孔加深1.1段，Ⅲ序孔3段平均加深0.1段。说明帷幕灌浆效果明显，浆液扩散半径成效突出。
4.5副坝四
1、副坝四，桩号0+0.500～0+059.00帷幕灌浆施工于2010年9月28日开始至2010年11月5日灌浆施工结束。检查孔正在报批。总钻探进尺1.39.8 m。累计灌浆量414986.5kg，平均单耗416.74kg
副坝四，1/2单元帷幕灌浆各次序灌浆孔注灰量统计表
孔序
灌浆进尺m
总注入量（kg）
单位注灰量（kg）
递减率％
I序孔
317.8
264551.7
932.45kg

Ⅱ序孔
259.3
133349
514.27kg
45％
Ⅲ序孔
418.7
17.85.8
40.81kg
92％
2、设计孔深与实际孔深的对比
副坝四I序加深20段，II序加深10段
3、分序压水情况
I序平均透水率64.34Lu，II序平均透水率33.31 Lu，Ⅲ序孔平均透水率11.25Lu。

4.6库周
1、库周西垭口段，桩号KZ1+974.588～KZ2+0033.088帷幕灌浆施工于2010年7月13日开始至2010年10月20日灌浆施工结束。检查孔正在报批。总钻探进尺1962.5m，帷幕灌浆820.7m。累计灌浆量378.15T，平均每米耗灰460.76kg。

库周西垭口段，1/2单元帷幕灌浆各次序灌浆孔注灰量统计表
孔序
灌浆进尺m
总注入量（kg）
单位注灰量（kg）
递减率％
I序孔
269.1
210947.4
783.90kg／m

Ⅱ序孔
219.6
105493.2
480.39kg／m
39％
Ⅲ序孔
332.0
61708.3
185.87kg／m
61％
2、设计孔深与实际孔深的对比
库周I序加深20段，II序加深11段，III序加深1段
3、分序压水情况
I序平均透水率60.49Lu，II序平均透水率28.18Lu，Ⅲ序孔平均透水率18.95Lu。
5、大注入量孔段的施工与分析
根据灌浆孔成果资料可以看出，较大注入量孔段主要集中在前2段，以第1段单耗最大。根据灌浆设计，压浆板建立在强风化基岩面上，而强风化地层中裂隙发育，透水率较大，灌浆时浆液远串可能性也增大。
我部在施工副坝一，副坝四，库周的大漏帷幕灌浆时，采用灌入砂浆的措施，虽然有所减小，但变化量不突出。见下表

部 位
孔 号
段 次
总 耗
（kg）
单 耗
（kg/m）
砂
（kg）
用时
(min)
副坝一
K41-Ⅰ
4
5280.8
1112.0
528.11
215
副坝一
K49-Ⅰ
4
4532.4
906.49
355.9
180
副坝四
K45-Ⅰ
2
5402.6
1800.9
500.3
155
副坝四
K5-Ⅰ
4
4068.9
813.78
349.10
165
库周
KH101
6
4568.5
652.64
222.0
155
库周
KH101
7
3040.2
608.04
146.0
140
库周
KH59
1
2546.9
1273.45
75.8
145
库周
KH51
4
3229.7
645.94
97.8
150
XX抽水蓄能电站上库由一座主坝，六座副坝组成，主坝坝高54米，六座副坝都是低坝，对地基要求不高，建立在强风化是可行的，但对基础灌浆提出了更高的要求，
七座大坝强风化普遍较厚节理裂隙发育，软弱夹层丰富。地质原因是造成超耗灰的主要原因，主要因为强风化层宽大裂隙可灌性较好，在灌浆过程中浆液远串或是表面冒浆，有地质情况的特殊性。
6、结语
从灌浆成果资料分析和频率图来看数据递减明显，说明灌浆效果突出。从灌前和灌后的串浆来看，也很能说明灌浆效果明显使Ⅱ序、Ⅲ序基本上不串浆。从Ⅱ序、Ⅲ序和检查孔取的岩芯来看，灌浆参数合理恰当。特别以F3J5和F3J6的结石情况看结石分层明显，说明孔口封闭灌浆方法恰当。从灌前和灌后的压水情况看灌浆浆体防渗帷幕已形成，在坝体岩石风化的部位也能形成帷幕浆脉，透水率满足设计要求，从相关数据、图片、资料和实物来看，说明设计参数合理恰当，施工方法准确可行。
7、相关建议
1、建议在有条件的情况下，深挖强风化，减少强风化的厚度。
2、建议在有断层或地质缺陷、Ⅲ序孔耗灰量还是很大的部位，增加双排帷幕。
3、不建议利用固结灌浆充当封闭帷幕，因为固结灌浆孔深小，难以穿过强风化。
4、建议上库库盆内，根据前期地质勘探，对有断层或地质不良地带进行基础灌浆处理，以免从库盆底部漏水。
5、建议根据现场情况能用双排帷幕代替防渗墙的优先考虑帷幕施工（比如西垭口），原因如下：
⑴技术问题：西垭口防渗墙位于垭口右侧山顶，可供防渗墙施工作业面的场地没有，并根据旁边的先导孔显示▼613以上已经是弱风化，而防渗墙墙顶在▼613水位线上，冲击钻在弱风化砂岩中的钻进速度是缓慢的。
⑵移民征地问题：西垭口防渗墙位于红线以外，防渗墙施工作业面的场地最少宽度20米ⅹ200m作业面宽度，并且要保证浇注车辆通行。
⑶性价比对比：西垭口防渗墙位于山顶，要有足够的作业面，就需要大面积的开挖与回填，并有可能在开挖时候岩石坚硬。如果用双排帷幕同样能达到预期目的，并且效率更高，费用更低。
⑷进度问题：西垭口防渗墙位地理位置差，两种施工方法对比，帷幕灌浆施工进度快，效率高，效果同样满足设计要求。

附 件