腊姑河水库帷幕灌浆效果分析

邱晓亮+姜顺龙

摘 要：腊姑河水库属高山峡谷岩溶地区，帷幕灌浆效果决定这水库建设的成败，针对水库建设过程中的4个典型部位的帷幕灌浆效果进行分析及质量检测，对帷幕灌浆质量进行综合评定，并给出处理建议。

关键词：帷幕灌浆 灌浆效果 耗灰量 透水率 压水试验

1.工程概况

腊姑河水库地处云南省丽江市华坪县西北部，腊姑河为新庄河一级支流，水库位于腊姑河上游河段。该工程是以农业灌溉供水为主，兼顾部分农村人畜饮水的中型水利工程。大坝轴线布置为直线，与河道基本垂直。大坝坝型为混凝土面板堆石坝，坝顶长267.5m，最大坝高84m，坝顶高程2201.0m。正常蓄水位2195m，相应库容964.52万m3；水库按50年一遇洪水设计，相应库水位2197.3m，相应库容1158.7万m3；1000年一遇洪水校核，相应库水位2199.2m，相应库容1278.0万m3。

2.工作内容

根据工程验收需要，分别在左坝肩（02-05-17单元）、左坝趾板（02-04-05单元）、右岸灌浆平洞（02-06-02单元）和右岸库首（02-06-12单元）四个部位进行帷幕灌浆效果分析及检测，灌浆效果分析主要以施工过程中的单位耗灰量和灌前透水率资料为依据，灌浆质量检测手段主要是钻孔压水试验。02-05-17单元和02-04-05单元为双排孔，02-06-02单元和02-06-12单元为单排孔，详细检查孔分部及检查孔布置见图1。

3.灌浆效果分析

（1）02-05-17单元

Ⅱ序灌浆孔与Ⅰ序灌浆孔相比平均单位耗灰量减少了44.8%，Ⅲ序孔与Ⅱ序孔相比减少了87.9%，各序灌浆孔平均单位耗灰量和单位注入量随着孔序的增加呈较为明显递减，该单元灌浆效果较为显著。

Ⅱ序孔与Ⅰ序孔相比，灌前透水率大于5Lu的段次递减了25.0%；Ⅲ序孔与Ⅱ序孔相比，灌前透水率大于5Lu的段次递减了57.4%，随着灌浆孔序的增加灌浆孔灌前透水率呈较为明显递减，灌浆效果显著。

（2）02-04-05单元

Ⅱ序灌浆孔与Ⅰ序灌浆孔相比平均单位耗灰量减少了29.2%，Ⅲ序孔与Ⅱ序孔相比减少了58.5%，各序灌浆孔平均单位耗灰量和单位注入量随着孔序的增加呈较为明显递减，该单元灌浆效果较为显著。

该单元灌前平均透水率已经小于5Lu，岩体完整性较好。Ⅱ序孔与Ⅰ序孔相比，灌前透水率大于5Lu的段次递减了1.8%；Ⅲ序孔与Ⅱ序孔相比，灌前透水率大于5Lu的段次递减了34.8%，灌浆效果显著。

（3）02-06-02单元

Ⅱ序灌浆孔与Ⅰ序灌浆孔相比平均单位耗灰量减少了37.3%，Ⅲ序孔与Ⅱ序孔相比减少了51.2%，随着孔序的增加各序灌浆孔平均单位耗灰量呈较为明显递减；但Ⅱ序孔与Ⅰ序孔相比，单位注入量大于100kg/m的孔段仅递减11.1%，且Ⅲ序孔单位耗灰量大于100kg/m的段次占比达14.3%，灌浆效果不明显。

Ⅱ序孔与Ⅰ序孔相比，灌前透水率大于5Lu的段次递减仅了2.4%，灌前透水率递减不明显；Ⅲ序孔与Ⅱ序孔相比，灌前透水率大于5Lu的段次递减了49.0%，灌浆孔灌前透水率呈较为明显递减，但是Ⅲ序孔灌前透水率大于5Lu的段次占比达28%，灌浆效果不明显。

（4）02-06-12单元

Ⅱ序灌浆孔与Ⅰ序灌浆孔相比平均单位耗灰量减少了41.2%，Ⅲ序孔与Ⅱ序孔相比减少了55.0%，随着孔序的增加各序灌浆孔平均单位耗灰量呈较为明显递减；但Ⅱ序孔与Ⅰ序孔相比，单位注入量大于100kg/m的孔段仅递减7.3%，且Ⅲ序孔单位耗灰量大于100kg/m的段次占比达35.4%，灌浆效果不明显。

Ⅱ序孔与Ⅰ序孔相比，灌前透水率大于5Lu的段次仅递减了6.7%，灌前透水率递减不明显；Ⅲ序孔与Ⅱ序孔相比，灌前透水率大于5Lu的段次递减了42.9%，灌浆孔灌前透水率呈较为明显递减，但是Ⅲ序孔灌前透水率大于5Lu的段次占比达30.4%，灌浆效果不明显。

3. 1施工技术要求

根据《云南省华坪县腊姑河水库工程大坝灌浆施工技术要求》（下称《施工技术要求》）的要求：

（1）“10.1帷幕灌浆质量以检查孔压水试验成果为主，结合对竣工资料和测试成果的分析，综合评定。”

（2）“10.3进行质量压水试验检查时，当孔段的透水率值<5Lu时，认为合格。”

（3）“10.7帷幕灌浆质量检查孔的单位吸水率，第一段的合格率应为100%；再以下的各段的合格率应在90%以上，不合格段的透水率不超过设计规定值的100%，且不集中，灌浆质量可认为合格，否则应予处理，直至合格为止。”

3.2质量检测及评价

（1）02-05-17单元

J1检查孔共进行压水试验21段，其中2段不合格，且不集中，合格率为90.5%；不合格段透水率均未超过设计规定值的100%（>10Lu），J1检查孔压水试验结果满足《施工技术要求》的规定。

（2）02-04-05单元

J2检查孔共进行压水试验17段，其中1段不合格段，合格率为94.1%，J2检查孔压水试验结果满足《施工技术要求》的规定。

（3）02-06-02单元

J3检查孔共进行压水试验18段，合格率仅为66.7%，且不合格段集中；不合格段中有两段透水率超过设计规定值得100%（>10Lu），J3检查孔压水试验结果不满足设计《施工技术要求》的规定。

为进一步查明该单元帷幕灌浆施工质量，在距离J3检查孔6m的位置增加J6检查孔，主要检查正常蓄水位2195.00m高程至2145.00m高程范围内集中不合格现象（孔深56m以上部位）。J6检查孔孔深66m，共进行压水试验12段，其中4段不合格，试验结果不满足设计《施工技术要求》的规定，进一步验证了该单元帷幕灌浆施工质量不满足设计要求。

（4）02-06-12单元

J4检查孔共进行压水试验15段，其中3段不合格，合格率为80%，且不合格段集中；不合格段中有两段透水率超过设计规定值得100%（>10Lu），J4检查孔压水试验结果不满足设计《施工技术要求》的规定。

为进一步查明该单元帷幕灌浆施工质量，在距离J4检查孔3米的位置增加J5检查孔，主要检查正常蓄水位2195.00m高程至2165.00m高程范围内集中不合格现象（孔深39m以上部位）。J5检查孔孔深39m，共进行压水试验6段，其中4段不合格，J5检查孔压水试验结果不满足《施工技术要求》的规定，进一步验证了该单元帷幕灌浆施工质量不满足设计要求。

4.结论及建议

4. 1结论

（1）从02-05-17单元（J1区）和02-04-05单元（J2区）灌浆孔单位耗灰量对比分析来看，随着灌浆孔序的增加灌浆孔平均单位耗灰量和单位注入量呈较为明显递减，从灌前透水率对比分析来看，随着灌浆孔序的增加灌前透水率呈较为明显递减，这两个单元灌浆效果较为明显；检查孔压水试验成果满足相关规程规范及设计《施工技术要求》。

（2）从02-06-02单元（J3、J6区）和02-06-12单元（J4、J5区）灌浆孔单位耗灰量对比分析来看，随着灌浆孔序的增加灌浆孔平均单位耗灰量呈较为明显递减，但是Ⅱ序孔单位注入量与Ⅰ序孔相比，大于100kg/m单位注入量的段次递减较为不明显，且Ⅲ序孔单位耗灰量大于100kg/m的段次占比依然很大；从灌前透水率对比分析来看，Ⅱ序孔与Ⅰ序孔相比灌前透水率递减不明显，这两个单元灌浆效果较差，检查孔压水试验成果不满足相关规程规范及设计《施工技术要求》。

4.2处理建议

（1）针对02-06-02单元存在的施工质量问题，建议对该单元正常蓄水位2195.00m至2145.00m（地面下6～56m）范围内进行补强灌浆处理。

（2）针对02-06-12单元存在的施工质量问题，建议对该单元正常蓄水位2195.00m至2165.00m（地面下9～39m）范围内进行补强灌浆处理。

参考文献：

[1]DL/T5148-2012.水工建筑物水泥灌浆施工技术规范[S].

[2]云南省华坪县腊姑河水库工程大坝灌浆施工技术要求[S].