高水头条件下溶蚀砂化岩层帷幕灌浆技术研究

观音岩水电站坝基主要属"红层"岩体,岩体多裂隙、节理,裂隙发育部位岩体呈碎块状,坝基防渗处理难度大。文章结合观音岩水电站工程在高水头条件下溶蚀砂化岩层帷幕灌浆的实例,在常规灌浆的理论基础上,研究了溶蚀砂化岩层有效灌浆方法、灌浆材料选用、灌浆压力控制措施和动水条件下灌浆可靠成幕等施工技术。

观音岩水电站右岸大坝溶蚀砂化地层帷幕灌浆技术

观音岩水电站坝基岩性主要为砂岩、粉砂岩和泥质粉砂岩,受地层岩性、结构、构造面等因素的共同影响,溶蚀岩体和裂隙分布广泛。针对右岸大坝坝基地质条件,分析了溶蚀砂化地层帷幕灌浆的特点,研究制定出右岸大坝坝基帷幕灌浆施工方案,解决了溶蚀砂化条件下浆液失水返浓、夹泥软弱砂岩钻孔的涌水涌砂等技术问题。工程实践表明,灌浆效果明显,提高了施工效率。

细晶白云岩溶蚀“砂化”现象对坪头水电站工程的影响

坪头水电站引水隧洞后段及厂址区各工程部位围岩为震旦系灯影组细晶白云岩及含磷灰岩等,由于细晶白云岩受岩溶作用影响强烈,溶蚀"砂化"现象明显,岩体多呈"砂包石"状,部分呈"砂土"状,散体结构,自稳能力极差,岩体以Ⅳ～Ⅴ类围岩为主。开挖过程中,洞室岩体塌方、掉块现象严重。这种细晶白云岩溶蚀"砂化"的特殊地质现象对洞室的块体稳定影响极大,对工程的影响也很大。在充分认清和了解其形成机制及形成过程后,采取适当、有效的处理措施,保证了洞室围岩的稳定和各水工建筑物的安全运行。同时对今后工程再次遇到类似的情况,具有重大的指导和借鉴意义。

某地区白云岩室内溶蚀试验及微观溶蚀机理研究

揭示白云岩溶蚀砂化形成机理。开展室内不同溶液条件、不同结构白云岩溶蚀试验,对比分析溶蚀速率控制因素,采用铸体薄片、扫描电镜分析不同溶蚀阶段白云岩微观结构变化特征。结果表明:岩石微观结构对溶蚀速率起控制性作用,不同结构白云岩溶蚀速率关系为:中-细晶白云岩>细-粉晶白云岩>粉-泥晶白云岩;比表面积与总溶蚀量有关,与单位面积溶蚀速率无关;溶蚀起始于粒间、晶间孔隙、构造微裂隙与解理,并逐步扩展使孔隙、裂隙相互连通;溶蚀使白云岩微观结构逐步劣化,晶体联结力减弱,伴随晶体崩解脱落,最终分解成细小颗粒而形成白云岩溶蚀砂化。