乌东德水电站特高拱坝全坝无盖重固结灌浆技术研究与应用

针对乌东德水电站特高拱坝固结灌浆存在的问题,分析了坝基开挖松弛特征,通过室内材料试验和现场工艺试验,研发了裸岩裂隙封闭材料与工艺,解决了无盖重固结灌浆压力低、效果差的难题,提出了“表封闭、浅加密、深升压、少引管”全坝无盖重固结灌浆方法,不仅保证了坝基固结灌浆质量,而且不用占压混凝土仓面,解决了有盖重固结灌浆与混凝土浇筑施工相互干扰的难题,在乌东德水电站特高拱坝坝基固结灌浆中成功应用,可供同类工程参考借鉴。

水工混凝土开裂受固结灌浆盖重抬动的影响分析

在概述盖重抬动变形机理的基础上,以周宁抽水蓄能电站7#河床坝段为例,针对该坝段固结灌浆施工期间混凝土表面裂缝问题,结合浇筑过程、温控措施等观测数据,应用三维有限元方法,考虑不同灌浆压力、盖重抬动位移及温度荷载等因素,拟定出12种计算工况,并对不同工况下垫层混凝土和碾压混凝土应力场展开仿真分析。分析结果表明,所采用的模型能较好模拟不同工况下盖重固结灌浆受力过程,也为坝段固结灌浆施工过程中盖重抬动位移控制和灌浆质量控制提供了参考思路。

关于盖重宽度和管涌抢险范围的讨论

根据管涌砂槽模型试验结果,结合已有理论计算,对盖重最大、最小宽度和汛期管涌抢险的合理范围进行了讨论,给出了具体建议,可供设计和抢险工作参考。

已知水头边界条件下双层堤基上盖重的渗流计算方法

盖重是堤防工程中最常用也是非常有效的管涌除险措施,根据我国堤防设计规范进行盖重设计时,需要假定盖重宽度和厚度进行多次试算才能得到最终解答,很不方便。美国的堤防设计和施工手册中给出的公式可以直接计算得到盖重的宽度和厚度,但仅包括盖重渗透系数Kt无限小、Kt=Kb(Kb为表土层的渗透系数)、Kt≥100Kb和有集流设施4种情况。为此,针对下游为已知水头边界条件的有限远和无限远双层堤基,推导了弱透水和透水盖重的渗流计算公式,盖重的渗透性可以是任意的,盖重首末端可以取不同的安全系数,从而使盖重的设计计算更加全面、方便和科学。同时对影响盖重宽度和厚度的参数进行了讨论,对安全系数的取值以及盖重材料的选用提出了建议。

关于双层堤基上盖重设计准则的建议

按照我国现行堤防设计规范的规定,在进行盖重设计时往往会遇到一些困惑的问题,如,计算得到的盖重宽度有时会很大,可达数百米,如何定夺?盖重首末端取相同的安全系数是否科学和必要?盖重厚度的计算公式是否合理等?对这些问题需要通过研究给出评价或具体的规定,以提高规范的科学性和可操作性,便于设计人员采用。通过对中国、美国、荷兰、德国、日本有关双层堤基上盖重设计准则的比较和分析,对安全系数的计算和取值、盖重宽度和厚度的确定等问题进行了讨论,结合已有的理论和试验研究成果,对双层堤基上盖重设计的准则提出了具体建议。

不透水边界条件下双层堤基上盖重的渗流计算方法

盖重是堤防工程中最常用也是非常有效的管涌除险措施,对背水侧堤基透水层端部为已知水头边界的情况,已有许多研究成果给出了盖重渗流计算的方法。但是,实际工程中也会碰到背水侧堤基透水层端部为不透水边界的情况,对这种情况下的盖重渗流计算方法尚未见到有研究成果发表。为此,本文针对不透水边界条件下的有限远和无限远双层堤基,推导了弱透水和透水盖重的渗流计算公式,盖重的渗透性可以是任意的,盖重首末端可以取不同的安全系数,同时对影响盖重宽度和厚度的参数进行了讨论,对安全系数的取值以及盖重材料的选用提出了建议。

堤防盖重压渗可视化设计系统

盖重压渗是深厚型冲积地基堤防的主要渗流控制措施。通过研究地基弱透水表层与透水层的渗流交换研究渗透扬压力与盖重土层有效重力的平衡关系,建立了普遍适应性的堤防盖重压渗计算模型,采用VB6 0语言编制了可视化操作界面并开发了计算机绘图功能,研制出方便快捷的堤防盖重压渗设计系统。通过实际应用证明,其渗流计算结果与有限元计算结果十分接近。

构皮滩水电站岸坡坝段无盖重灌浆试验研究

在乌江构皮滩水电站岸坡建基面上,对19#坝段(较完整岩体)2#坝段(较破碎岩体)进行了无盖重灌浆试验。通过声波测试、承压板法变形试验及钻孔弹模测试,分析了2种不同完整程度岩体的灌浆效果,通过对表层和深层岩体灌浆前后波速及变形参数的变化对比,评价了裂隙封闭对灌浆效果的影响。提出对于Ⅰ、Ⅱ类岩体可以采用无盖重裸岩直接灌浆,而对于Ⅲ、Ⅳ类岩体宜采用有盖重灌浆。

锦屏二级水电站隧洞无盖重高压固结灌浆试验

水工隧洞高压固结灌浆的目的是加固隧洞围岩、封闭隧洞周边岩体裂隙,提高隧洞围岩的整体性和抗变形能力,增强围岩抗渗能力和长期渗透稳定性。主要介绍了引水隧洞在未进行混凝土衬砌的条件下实施高压防渗固结灌浆施工的试验及其成果,为该类洞段灌浆设计和施工提供依据。

大流量涌水封堵结合无盖重高压防渗固结灌浆在锦屏二级水电站中的应用

结合锦屏二级引水隧洞工程实际创新施工工艺,通过堵水灌浆与混凝土衬砌前防渗固结灌浆的施工结合,在形成一定厚度围岩固结加载圈,抵抗高水头压力,防止外水内渗,保证施工质量的同时,又兼顾总体施工组织安排,为工程顺利推进提供了有利综合保障。

坝基固结灌浆混凝土盖重抬动裂缝分析

水库坝基固结灌浆采用自下而上分段灌浆。在灌浆过程中,基岩局部上抬使混凝土盖重产生裂缝,主要原因为大坝基岩局部存在多组缓倾角裂隙的地质缺陷和3孔同时灌浆,注入量较大和超设计压力所致。

固结灌浆中有盖重与无盖重灌浆方法分析对比

固结灌浆作为大坝基础处理的一道重要工序，经常与开挖，立模，混凝土浇筑等工序发生矛盾，随着施工机械化程度的提高，大坝施工周期的缩短，这一矛盾更加突出，成为前期大坝混凝土浇筑升高，防汛，防洪的障碍。在传统有盖重固结灌浆方法基础上发展起来的无盖重固结灌浆方法较好的解决这一矛盾，文章从固结灌浆中混凝土盖重与找平混凝土的作用，施工设备，工程投资，成本，工期，速度，灌浆材料的有效利用率，遇特殊情况的处理等方面，较详细的对有盖重固结灌浆方法与无盖重固结灌浆方法进行分析对比。

无盖重固结灌浆在杨房沟导流隧洞施工中的应用

杨房沟水电站导流隧洞工程工期紧、任务重、施工干扰大,为降低固结灌浆施工高峰强度,在导流隧洞内选择有代表性的围岩段进行了无盖重固结灌浆试验。试验采用"全孔一次性灌浆法"、"三参数、小循环"的灌浆方式,灌后的钻孔取芯、声波测试和压水试验检查结果表明:灌浆效果良好,灌浆后岩体质量能满足设计要求。详细介绍了试验方案、试验成果、工艺流程,其经验可供类似工程参考。

彭水水电站坝基无盖重固结灌浆试验研究

为缓解彭水水电站坝基固结灌浆与坝体碾压混凝土快速浇筑的矛盾,拟在坝基进行无盖重固结灌浆,并在施工前进行了裸岩固结灌浆试验。介绍了这种新型的固结灌浆试验过程及灌浆效果,对其工艺特点、存在的缺陷及适用范围进行了探讨,指出该灌浆工艺浅表层处理效果差,适用于深层基岩加固处理。而对彭水水电站坝基基岩特性进行分析后,认为需进行加固处理的部位主要为浅表层裂隙带,据此提出了裸岩固结灌浆不适合本工程坝基地质条件特点的试验结论。在此情况下,为克服裸岩固结灌浆的工艺缺陷,推荐了一种改良的无盖重固结灌浆方法:薄层混凝土表面封闭式无盖重固结灌浆法,生产性试验及施工效果均良好。

无盖重覆盖层下部砂岩地层帷幕灌浆施工技术应用

受地形地质条件限制以及工程投资规模影响,中小型水利水电工程中越来越多的出现既不设灌浆平硐也不清除覆盖层,并且在无盖重条件下直接钻孔进行防渗帷幕灌浆的案例。在广安市向阳桥水库工程建设过程中,大坝坝肩及库区防渗帷幕均采用了上述设计型式。施工技术人员通过总结、改进传统的施工方法,较好地解决了无盖重覆盖层下部砂岩地层帷幕灌浆的难题,降低了施工成本、加快了施工速度,为类似工程施工提供了一定的借鉴。

无盖重式固结灌浆在观音岩水电站坝基施工中的应用

位于边坡区域的固结灌浆，一般只能采用无盖重式，这是因为灌浆区域位于大体积混凝土的一侧而不是下部，混凝土浇筑完成后再施工固结灌浆就会增加混凝土内钻孔深度，从而增加工期；而且大体积混凝土浇筑一经启动，留给固结灌浆的时间非常有限，故无盖重式固结灌浆技术的研究非常重要。无盖重式固结灌浆在观音岩水电站26#-27#坝段边坡区域的成功应用，再一次证明该项技术是成熟的，对其他工程项目无盖重式固结灌浆有一定指导意义。

孔口封闭灌浆法在燕山水库低压无盖重灌浆中的应用

针对燕山水库右岸单薄山体采用低压无盖重帷幕灌浆防渗,探讨了孔口封闭灌浆法在复杂地质条件下的低压无盖重灌浆中的应用,并提出了合理的参数。工程实践表明,该法行之有效,参数选择合理,可为同类工程提供参考。

三峡右岸大坝基础无盖重固结灌浆质量控制

三峡右岸大坝2003年夏秋季需浇筑基础约束区混凝土,为避免固结灌浆施工造成混凝土长间歇,决定将部分基础有盖重固结灌浆变更为无盖重方式施工。介绍无盖重固结灌浆过程易发生且对灌浆质量影响较大的几种特殊情况的质量控制方法。虽然无盖重固结灌浆存在种种不利于灌浆质量的因素,但通过精心施工,严格质量管理,该工程固结灌浆质量满足设计要求。

龙滩水电站左岸大坝坝后坡无盖重固结灌浆施工

龙滩水电站左岸大坝26～28号坝段303m高程以下、29～31号坝段313m高程以下坝后坡基岩固结灌浆,原设计要求先浇2m厚的先浇板,在有盖重下进行固结灌浆,然后在压力钢管安装验收后主体大坝混凝土上升。由于工期紧,后提出取消先浇板,采用无盖重固结灌浆施工工艺。固结灌浆采用普通硅酸盐水泥浆液灌注,自动记录仪记录灌浆过程,并针对灌浆中出现的浆液串冒现象,采用了简便易行的快速堵漏办法。经单位耗灰量、检查孔单位透水率、物探测试分析,成果符合灌浆规律,灌浆效果较好,质量满足设计要求,有一定的推广应用价值。

无盖重固结灌浆在乌弄龙水电站的应用

为加快乌弄龙水电站项目施工进度,减少固结灌浆与大坝砼浇筑在时间上相互干扰的矛盾,选取在左岸1788m^1795m典型地质试验段进行无盖重固结灌浆试验。通过检查孔取芯、压水试验及单孔声波检测分析,试验取得了良好的灌浆效果,灌浆质量满足设计要求和规范标准。乌弄龙水电站坝址基岩岩性以砂质、泥质板岩为主,该试验的成功表明在砂质、泥质板岩地质条件下实施无盖重固结灌浆技术是可行的,对本工程及类似工程具有借鉴意义。