水库除险加固垂直防渗技术讲义

国内病险险库除险险加固工工程垂直直防渗技技术新进进展中国水电电基础局局有限公公司肖恩尚水库除险险加固常常用的垂垂直防渗渗技术混凝土防防渗墙帷幕灌浆浆高压喷射射灌浆深层搅拌拌连续墙墙土坝坝体体劈裂灌灌浆一、混凝凝土防渗渗墙适用于深深透水地地基，防防渗效果果彻底。。结构计计算比较较复杂，，基本数数据很难难准确，，计算只只作为辅辅助手段段。一般般根据已已成的类类似工程程进行类类比，确确定结构构尺寸。。我国混凝土防防渗墙技术的的发展历程●1958年，湖北明山山水库、山东东青岛月子口口水库预制连连锁管柱桩防防渗墙。●1959年，北京密云云水库槽孔型型混凝土防渗渗墙建造成功功。●1967年，四川省龚龚嘴水电站，首次将防渗渗墙用作大型型土石围堰的的防渗设施。。●20世纪70年代，应用于于病险土石坝坝处理。广西西澄碧河水库库大坝防渗墙墙，江西省柘柘林水库坝体体防渗墙等。。●1986年，四川铜街街子水电站左左深槽承重防防渗墙和围堰堰固化灰浆防防渗墙建成。。●1990年，福建水口口水电站主围围堰塑性混凝凝土建成。此此后山西册田田、北京十三三陵、河南小小浪底等都采采用了塑性混混凝土。●1992年，四川宝珠珠寺水电站左左岸下游护坡坡防冲墙，墙墙厚1.4m，是厚度最大大的防渗墙。。●1998年，黄河小浪浪底主坝防渗渗墙完成。是是当时我国最最深的（81.9m)。●20世纪90年代以后，江江河堤防薄型型混凝土防渗渗墙广泛采用用。●2003年，新疆下坂坂地现场试验验完成了深102m的混凝土防渗渗墙单槽孔。。●2006年，四川狮子子坪水电站完完成了深103m的混凝土防渗渗墙。●2008年，四川沪定定水电站完成成了深153m的混凝土防渗渗墙。●2010年，西藏旁多多水利枢纽工工程完成了深深180m的混凝土防渗渗墙我国混凝土防防渗墙技术许许多方面处于于国际领先水水平加拿大马尼克克3号坝孙渗墙深深131m。日本东京湾大大桥锚碇地连连墙深136m。四川沪定水电电站完成了深深153m的混凝土防渗渗墙。西藏旁多水利利枢纽工程完完成了深180m的混凝土防渗渗墙，目前这这一深度为世世界纪录。国外最先进的的防渗墙施工工设备国内都都有,许多方面还有有中国特色。。大深度防渗墙墙的技术突破破深墙造孔技术术预灌浓浆技术术深墙的接头技技术深墙的清孔技技术深墙的混凝土土浇筑技术接头施工开挖出的接头头清孔技术气举反循环薄墙技术厚度小于40CM的防渗墙通常常称作薄墙。。抓斗法，成墙墙最小厚度为为30CM。射水法，成墙墙最小厚度为为20CM。锯槽法，成墙墙最小厚度为为20CM。国内最薄的防防渗墙可以做做到10CM左右，为振动切槽法法。江西九江干堤堤薄墙施工江西长江干堤堤射水法防渗渗墙英德市防洪工工程锯槽机施施工振动切槽施工工二、帷幕灌浆浆帷幕灌浆可适适用于覆盖层层和基岩地层层，适用于深深厚透水基。。其质量与地地层的可灌性性密切相关。。国内覆盖层层和基岩地层层中的帷幕灌灌浆深度均达达到160M左右。灌浆施工是专专业性和实践践性很强的技技术，灌浆理理论不成熟、、不系统。工工程效果很大大程度上依赖赖经验和管理理。与国外比较,国内灌浆技术术整体上处于于国际先进水水平。基岩灌浆技术术在水泥灌浆技技术中，通常常有两种情况况比较难于处处理，一是特特大的空隙（（大孔隙、大大裂隙、大溶溶隙）地层如如何能尽快、、有效充地填填起来，二是是微细裂隙、、微小孔隙地地层如何把浆浆材灌进去。。1、大裂隙、大大流量条件下下的堵漏灌浆浆技术。水泥－水玻璃璃灌浆混合器双液灌灌浆法孔孔内混合双双液灌浆法膏状浆液灌浆浆膏状浆液是通通过在水泥浆浆中掺加一定定量的辅助材材料搅拌而成成的塑性屈服服强度大于50Pa的超稳定性浆浆液。普通膏浆的配配比并不是严严格的，只要要保证有高的的粘度，且灌灌浆泵能够正正常输送即可可。针对地层层可灌性的不不同，可以根根据需要配制制不同粘度的的膏状浆液。。防冲膏浆（用用于堵漏灌浆浆）要提高浆液的的抗水流冲击击能力，首先先提高浆液的的初始粘度，，使地下渗流流无法将水泥泥浆冲走；其其次是提高浆浆液的抗水分分散侵蚀能力力，使水无法法稀释水泥浆浆，保证水泥泥的初始粘度度不因水的溶溶解稀释而降降低，从而保保证水泥的连连续堆积和凝凝固。防冲膏状浆液液浆其主要成成分为水泥、、膨润土、粉粉煤灰、速凝凝剂、抗分散散剂。新制浆液新浆３０min后

模袋灌浆模袋灌浆主要要应用于特大大空隙、有涌涌水的地层。。模袋形状要要根据工程具具体情况制作作，通常镶孔孔口管用的模模袋一般做成成筒状，充填填空隙用的模模袋通常做成成袋状。2、微细裂隙灌灌浆技术磨细水泥水泥-膨润土浆覆盖层灌浆技技术袖阀管法（预预埋花管法））这种方法在国国外是主流方方法，国内也也有工程在采采用，如内蒙蒙黄冈防渗工工程，南水北北调大宁水库库防渗工程等等，值得推广广。覆盖层灌灌浆技术规范范正在编制中中，预埋花管管灌浆法正式式写入规范。。循环钻灌法：：即孔口封闭灌灌浆法，此方方法在深厚覆覆盖层灌浆中中有许多蔽处处：（1）不能给不同的的灌段施加不不同的灌浆压压力，上部反反复劈裂，下下部质量不易易保证；（2）浆液失水回浓浓现象严重，，灌浆事故多多，不易保证证灌浆质量。。GIN灌浆法基本原理：瑞士隆巴迪认为，，任意孔段的的灌浆，都是是一定能量的的消耗，这个个能量消耗的的数值，近似似等于该孔段段最终灌浆压压力P和灌入浆液体体积V的乘积PV，PV就叫作灌浆强强度值，即GIN（GroutIntersityNumber）。GIN法就是根据选选定的灌浆强强度值控制灌灌浆过程。GIN法的缺陷（1）不适用于细细微裂隙和宽宽大裂隙（包包括岩溶地层层）的灌浆处处理。（2）保持GIN为一个常量，，在一个坝址址的不同地段段不适宜，在在同一地段或或一个孔的上上部和下部也也不适宜。这这样宽大裂隙隙的灌浆可能能成为薄弱环环节：可能在在最大注入量量的限制下不不能充填饱满满；可能在较较低的压力下下不能充填饱饱满；在较低低的灌浆压力力下浆液结石石不够密实；；都会留下隐隐患。（3）有的专家认认为该法过于于简单化，不不适宜于建造造防渗标准高高（如q≤1Lu）的帷幕。我国技术人员员对GIN法的改进（1）先堵后灌。。湖南江垭水水利枢纽GIN法灌浆试验时时对岩溶化石石灰岩地层涌涌水、透水率率大的层间溶溶蚀部位先进进行堵漏灌浆浆，待达到注注入率足够小小，灌浆压力力不小于1MPa后，再按GIN法要求灌浆；；（2）根据不同地地段和灌浆深深度，规定不不同的灌浆强强度值；（3）用孔口封闭闭灌浆法取代代自下而上纯纯压式灌浆法法；（4）在达到规定定的灌浆强度度值之后，还还必须达到注注入率、灌浆浆压力和持续续时间的结束束条件。我国国许多工程进进行了GIN法灌浆的现场场试验，但用用于施工生产产的仅有黄河河小浪底水利利枢纽的少部部分帷幕灌浆浆。从实践看看，GIN法采用计算机机控制灌浆过过程，具有科科学性和先进进性。但使用用GIN作为每个灌浆浆段的结束条条件不够合理理。与灌浆有关的的行业标准标准名称行业状态水工建筑物水泥灌浆规范SL62-94水利在修订水工建筑物水泥灌浆规范DL5148-2001电力在修订水工建筑物化学灌浆施工规范DL/T5406-2010电力新制订灌浆记录议技术导则DL/T5237-2010电力新制订覆盖层灌浆技术规范电力在制订四、高压喷射射灌浆适用于粉质黏黏土、粉土、、砂土、砾石石、卵（碎））石等松散透透水地基。对对淤泥质土、、含有较多漂漂石或块石的的地层，应通通过现场试验验，以确定其其适用性。注意的的问题题深度（（不宜宜过大大）地层（（粘土土与卵卵石））动水（（凝结结时间间）改良范范围的的影响响因素素（提提升速速度、、压力力、浆浆量））返浆量量少或或不返返浆国际上上的发发展方方向:双高压压\多重管管(意大利利RODIO与日本本YBM)五、深深层搅搅拌适用于于软土土地层层，深深度通通常不不大于于25m。有湿湿法、、干法法两种种方式式。干干法施施工时时搅拌拌不宜宜均匀匀，目目前多多不采采用。。以防防渗为为目的的的深深层搅搅拌工工艺为为多头头小直直径搅搅拌。。双电电机(2*110KW））四搅头头，可可达到到30m，但深深度与与地层层有关关。深层搅搅拌法法技术术规范范DL/T5425-2009。六、劈劈裂灌灌浆适用于于高度度为70M以下的的均质质土坝坝、粘粘土心心墙坝坝和堤堤坝浅浅层软软土透透水地地基的的防渗渗。关键问问题：：1、价格低低、工工期紧紧、施施工队队伍不不规范范（劈裂裂次数数少））2、大的渗渗漏通通道处处理方方法DL/T5238-2010土坝灌灌浆技技术规规范代替SD266-1988DL/T5238-2010对SD266-1988的修订订主要要内容容：1、对土