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【摘要】据土石坝失事资料分析，由于防洪标准低，出现超标准洪水垮坝的占51.5%。由于设计不合理、施工质量差垮坝的占38.5%。若水库发生垮坝事故，则必然会造成严重的人员伤亡及经济损失。本文结合多年工作经验及马道子水库除险加固工程，谈谈中小型水库土石坝的常用的防渗技术措施及帷幕灌浆技术在此工程中的应用。
【关键词】土石坝；防渗；帷幕灌浆
1. 中小型水库土坝渗漏的类型与原因分析
土坝渗漏的类型主要有：坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏。就其原因分析：
1.1坝体渗漏主要原因。
一是筑坝土料差，如含有杂质，透水性大等，施工时碾压不密实；二是坝身单簿导致渗径过短；三是坝下排水体堵塞失效或根本未设排水体；四是坝下原封堵漏洞漏水；五是白蚁在坝体内筑巢产生危害。
1.2坝基渗漏主要原因。
清基不彻底或根本未清基，水库建成后，不久便漏水。设计中未考虑截水槽，或者截水槽尺寸不符合要求，截水槽在运用中被击穿。
1.3绕坝渗漏主要原因。
坝端两岸地质条件差，两岸岩体破碎，节理发育、透水性大。建筑时，岸坡未设截水槽，或截水槽深度不够，碾压不密实，施工中岸坡开挖不符合要求，与岸坡结合不好。多数放水设施设于坝体内部，为无压涵管，沿管壁截流止水未做好。
2. 常用的防渗技术措施简介
2.1混凝土防渗墙。
2.2套井充抓回填防渗墙技术。
2.3帷幕灌浆。
2.4水平铺盖防渗措施。
2.5高压喷射灌浆防渗措施。
2.6排渗减压措施。
3. 马道子水库主坝基岩帷幕灌浆技术要求简介
3.1马道子水库主坝为粘土心墙土坝，坝长186m，坝顶高程124.0m，最大坝高24.0m。坝基岩石节理裂隙发育，透水性较强，考虑心墙整体结构不被破坏，在坝顶新砌的挡土墙外侧下游坝坡上搭设平台，钻孔穿过坝壳沙砾料进入心墙底部，需要采取下套管保护措施。钻至基岩5m深时，在基岩上部卡塞灌浆。
3.2灌浆材料采用水泥品种为425#普通硅酸盐水泥，对水泥细度的要求为通过80μm方孔筛的筛余量不宜大于5%。使用400L灰浆搅拌机制浆。灌浆泵采用多缸柱塞式，灌浆泵性能应与浆液类型、浓度相适应，容许工作压力大于最大灌浆压力的1.5倍，并应有足够的排浆量和稳定的工作性能。
3.3帷幕灌浆孔分三序进行施工。灌浆孔采用回转式钻机和金刚石钻头钻进，对于心墙部分采取干钻。钻孔开孔采用75mm钻具，钻至基岩面，起出钻具，灌入0.5：1水泥浆液，下套管，套管管口高出地面5cm；待凝72h后进行基岩钻孔，灌浆孔的孔径为56mm。对钻孔进行冲洗，孔内沉积厚度不得超过20cm。灌浆段在灌浆前采用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清静。冲洗压力为灌浆压力的80%。
3.4灌浆方法和方式，灌浆采用孔口封闭孔内循环灌浆，射浆管距孔底不大于50cm。灌浆孔长度段为5m，灌浆孔各灌浆段，不论透水率大小均按技术要求进行灌浆。灌浆压力拟定：第一段0.5MPa，第二段0.8MPa，第三及以下段0.8MPa。压力表安装在孔口回浆管路上，压力读书读压力表指针摆动的中值，压力表指针摆动范围应小于灌浆压力的20%，摆动幅度作记录。灌浆应尽快达到设计压力，分级升压，最大压力值不允许超过每段规定的极限压力值，灌浆过程中不允许降压。灌浆浆液的浓度由稀到浓，逐级变换。浆液水灰比采用5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.5：1等六个比级。每段孔灌注的水泥浆初始浓度为：Ⅰ序孔5：1；Ⅱ序孔3：1；Ⅲ序孔2：1。
3.5帷幕灌浆浆液变换，当浆液压力保持不变，注入率持续减少，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。当某一比级浆液的注入率已达300L以上或灌注时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无改变，改浓一级。当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。灌浆过程中，灌浆压力突然改变较大时，应立即查明原因，采取相应的措施处理。灌浆过程中，应定时测记浆液密度。
3.6满足下列两个条件后，可结束灌浆：
（1）压力下，注入率不大于1L/min时，延续灌注时间不少于0min。（2）灌注全过程中，在设计压力下的灌浆时间不少于120min。每段钻孔灌浆结束后可不待凝。
3.7承包人在灌浆结束前30min内通知监理人进行检查。每一钻孔灌浆结束后，经监理人验收签字后封孔：将钻杆下到孔底，自钻杆注入0.5：1的水泥浆，随着水泥浆在孔内上升，徐徐提升钻杆，使孔内余浆全部排出，使用0.5MPa的灌浆压力，闭浆24h，孔口上部空隙用1：1：1水泥砂浆填满。
4. 结束语
中小型水库为广大的人民群众提供生活，生产用水，发挥了防洪灌溉的功效，做好水库的除险加固工作既是确保人民群众的生命财产安全，又保证了工农业经济的顺利发展。水库的除险加固是一项利国利民的工程，充分发挥水库的各种功效，促进国民经济发展和人民生活水平的提高。
参考文献
[1]《碾压式土石坝施工规范》DT/T5129-2001中国水电出版社2001.
[2]《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001中国水利水电出版社2002.
【关键词】土石坝；防渗；帷幕灌浆
1. 中小型水库土坝渗漏的类型与原因分析
土坝渗漏的类型主要有：坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏。就其原因分析：
1.1坝体渗漏主要原因。
一是筑坝土料差，如含有杂质，透水性大等，施工时碾压不密实；二是坝身单簿导致渗径过短；三是坝下排水体堵塞失效或根本未设排水体；四是坝下原封堵漏洞漏水；五是白蚁在坝体内筑巢产生危害。
1.2坝基渗漏主要原因。
清基不彻底或根本未清基，水库建成后，不久便漏水。设计中未考虑截水槽，或者截水槽尺寸不符合要求，截水槽在运用中被击穿。
1.3绕坝渗漏主要原因。
坝端两岸地质条件差，两岸岩体破碎，节理发育、透水性大。建筑时，岸坡未设截水槽，或截水槽深度不够，碾压不密实，施工中岸坡开挖不符合要求，与岸坡结合不好。多数放水设施设于坝体内部，为无压涵管，沿管壁截流止水未做好。
2. 常用的防渗技术措施简介
2.1混凝土防渗墙。
2.2套井充抓回填防渗墙技术。
2.3帷幕灌浆。
2.4水平铺盖防渗措施。
2.5高压喷射灌浆防渗措施。
2.6排渗减压措施。
3. 马道子水库主坝基岩帷幕灌浆技术要求简介
3.1马道子水库主坝为粘土心墙土坝，坝长186m，坝顶高程124.0m，最大坝高24.0m。坝基岩石节理裂隙发育，透水性较强，考虑心墙整体结构不被破坏，在坝顶新砌的挡土墙外侧下游坝坡上搭设平台，钻孔穿过坝壳沙砾料进入心墙底部，需要采取下套管保护措施。钻至基岩5m深时，在基岩上部卡塞灌浆。
3.2灌浆材料采用水泥品种为425#普通硅酸盐水泥，对水泥细度的要求为通过80μm方孔筛的筛余量不宜大于5%。使用400L灰浆搅拌机制浆。灌浆泵采用多缸柱塞式，灌浆泵性能应与浆液类型、浓度相适应，容许工作压力大于最大灌浆压力的1.5倍，并应有足够的排浆量和稳定的工作性能。
3.3帷幕灌浆孔分三序进行施工。灌浆孔采用回转式钻机和金刚石钻头钻进，对于心墙部分采取干钻。钻孔开孔采用75mm钻具，钻至基岩面，起出钻具，灌入0.5：1水泥浆液，下套管，套管管口高出地面5cm；待凝72h后进行基岩钻孔，灌浆孔的孔径为56mm。对钻孔进行冲洗，孔内沉积厚度不得超过20cm。灌浆段在灌浆前采用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清静。冲洗压力为灌浆压力的80%。
3.4灌浆方法和方式，灌浆采用孔口封闭孔内循环灌浆，射浆管距孔底不大于50cm。灌浆孔长度段为5m，灌浆孔各灌浆段，不论透水率大小均按技术要求进行灌浆。灌浆压力拟定：第一段0.5MPa，第二段0.8MPa，第三及以下段0.8MPa。压力表安装在孔口回浆管路上，压力读书读压力表指针摆动的中值，压力表指针摆动范围应小于灌浆压力的20%，摆动幅度作记录。灌浆应尽快达到设计压力，分级升压，最大压力值不允许超过每段规定的极限压力值，灌浆过程中不允许降压。灌浆浆液的浓度由稀到浓，逐级变换。浆液水灰比采用5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.5：1等六个比级。每段孔灌注的水泥浆初始浓度为：Ⅰ序孔5：1；Ⅱ序孔3：1；Ⅲ序孔2：1。
3.5帷幕灌浆浆液变换，当浆液压力保持不变，注入率持续减少，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。当某一比级浆液的注入率已达300L以上或灌注时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无改变，改浓一级。当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。灌浆过程中，灌浆压力突然改变较大时，应立即查明原因，采取相应的措施处理。灌浆过程中，应定时测记浆液密度。
3.6满足下列两个条件后，可结束灌浆：
（1）压力下，注入率不大于1L/min时，延续灌注时间不少于0min。（2）灌注全过程中，在设计压力下的灌浆时间不少于120min。每段钻孔灌浆结束后可不待凝。
3.7承包人在灌浆结束前30min内通知监理人进行检查。每一钻孔灌浆结束后，经监理人验收签字后封孔：将钻杆下到孔底，自钻杆注入0.5：1的水泥浆，随着水泥浆在孔内上升，徐徐提升钻杆，使孔内余浆全部排出，使用0.5MPa的灌浆压力，闭浆24h，孔口上部空隙用1：1：1水泥砂浆填满。
4. 结束语
中小型水库为广大的人民群众提供生活，生产用水，发挥了防洪灌溉的功效，做好水库的除险加固工作既是确保人民群众的生命财产安全，又保证了工农业经济的顺利发展。水库的除险加固是一项利国利民的工程，充分发挥水库的各种功效，促进国民经济发展和人民生活水平的提高。
参考文献
[1]《碾压式土石坝施工规范》DT/T5129-2001中国水电出版社2001.
[2]《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001中国水利水电出版社2002.