3 無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿的可行性及其實(shí)施

　　3.1 無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿的可行性

　　本次共做了三組無(wú)蓋重固結(jié)灌漿試驗(yàn)，第一組位于臨船上航道F7斷層出露部位，第二組位于右岸導(dǎo)流明渠三期下游橫向圍堰處，第三組為左廠4—1乙塊生產(chǎn)性試驗(yàn)。三組試驗(yàn)分別代表不同的地質(zhì)條件：斷層破碎帶、裂隙發(fā)育帶及一般地段。盡管所處地質(zhì)條件不同，巖石透水性、吸漿量差別較大，但通過(guò)無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿試驗(yàn)之后，巖體的強(qiáng)度，整體性得到了較大的改善，具有如下特點(diǎn)：

　　1）單位透水率和單位注入量，隨著灌漿次序的增加，均有顯著的降低（見(jiàn)表1）；單位注入量和單位透水率較大的段數(shù)頻率隨著灌漿次序增加而減少；斷層帶、裂隙發(fā)育帶遞減幅度相對(duì)較大。灌漿后檢查孔的單位透水率小于3Lu占90%以上，透水宰大于3Lu的孔段均位于試驗(yàn)區(qū)的邊緣。

　　2）灌后巖體整體性、均質(zhì)性得到加強(qiáng)，力學(xué)性質(zhì)得到改善。單孔聲波波速值均能達(dá)到5000～5500m/s，跨孔地震波值4500m/s，聲波值提高3%～45%不等。灌前聲波值在5100～5500m/s，灌后提高3%；灌前聲波值在4500～5000m/s，灌后可提高5%～12%；灌前聲波值小于4500m/s.灌后均能提高10%以上；灌前聲波值越低提高幅度越大。灌后巖體的彈性模量，除個(gè)別幾段外，可達(dá)20GPa以上，一般提高3～10Gpa.

　　3）無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿過(guò)程中有時(shí)發(fā)生串、冒、漏漿現(xiàn)象，但經(jīng)過(guò)濃漿封堵、降壓、間歇、待凝等措施后，均達(dá)到了結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)，符合技術(shù)要求。

　　4）在灌漿過(guò)程中不同程度地產(chǎn)生水力壓裂、抬動(dòng)。但抬動(dòng) 值不大于200UM，在設(shè)計(jì)允許值范圍之內(nèi)。少數(shù)裂隙即使在壓水、灌漿過(guò)程中產(chǎn)生水力壓裂，但最后能得到較好的灌注。

　　5）第一組、第二組無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿試驗(yàn)，基巖面未達(dá)到大壩建基面要求，淺層巖石較破碎，清基不徹底，找平混凝土沒(méi)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格振搗，混凝土與基巖面膠結(jié)較差，這些都是第一段單位透水率、注入量偏大及蓋板裂縫抬動(dòng)的主要原因。

　　綜上所述，經(jīng)過(guò)無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿后，巖石得到了較大的改善，單位透水率、縱波速度、彈性模量都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求值。因此，我們認(rèn)為無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿，除有特殊要求的部位外，在技術(shù)上是可行的。

　　3.2 無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿的優(yōu)缺點(diǎn)

　　本次試驗(yàn)無(wú)混凝土蓋重是在找平混凝土上進(jìn)行的，有蓋重是在3m厚的混凝土上進(jìn)行的。從試驗(yàn)資料分析，基巖的灌漿效果及是否抬裂主要與巖石本身的工程地質(zhì)條件和灌漿壓力有關(guān)，而與有無(wú)混凝土蓋重關(guān)系不明顯。3m左右的混凝土蓋重板真正起的作用不大，阻止水力壓裂和控制抬動(dòng)是有限的，并且發(fā)生抬動(dòng)后處理是很困難的。3m厚混凝土與找平混凝土所起的主要作用都是嵌縫堵漏，約束巖面表面裂隙張開(kāi)。與有混凝土蓋重固結(jié)灌漿比較，無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿有如下優(yōu)缺點(diǎn)。

　　主要優(yōu)點(diǎn)：

　　1）解決了澆筑與固結(jié)灌漿相互干擾的矛盾，加快施工進(jìn)度。

　　2）避免了有混凝土蓋重固結(jié)灌漿蓋板的抬動(dòng)與處理困難。

　　3）避免了有混凝土蓋重固結(jié)灌漿蓋板混凝土層面長(zhǎng)時(shí)間暴露而產(chǎn)生溫度裂縫及繼續(xù)澆筑時(shí)新老混凝土變形不一致的問(wèn)題。

　　4）易于觀察巖石表面的串、冒漿等問(wèn)題，便于及時(shí)處理。

　　5）避免鉆壞混凝土內(nèi)埋設(shè)的冷卻水管、受力鋼筋、測(cè)試儀器等構(gòu)件。

　　6）節(jié)省直接鉆混凝土或預(yù)埋導(dǎo)管的費(fèi)用。

　　主要缺點(diǎn)：

　　1）由于巖石表面無(wú)蓋重，不能采用大的灌漿壓力，致使一部分需要較大壓力才能灌漿的細(xì)小閉合裂隙，沒(méi)有得到很好的灌注。

　　2）在裂隙發(fā)育地段，易產(chǎn)生冒漿、串漿尤其是周邊孔段，需采取一些封堵措施才能完成灌漿工作。

　　3）找平混凝土不易震搗、質(zhì)量難以保證。因此找平混凝土的質(zhì)量和與基巖的膠結(jié)緊密程度是進(jìn)行無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿首先要解決的問(wèn)題。

　　3.3 無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿的實(shí)施

　　無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿的優(yōu)越性是顯而易見(jiàn)的，其不足是可以通過(guò)一些措施克服的，下面就怎樣實(shí)施提出建議。

　　3.3.1 無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿部位的選定

　　按設(shè)計(jì)要求兼輔助帷幕防滲的固結(jié)灌漿部位，地質(zhì)缺陷部位，陡直立邊坡部位要求采用有蓋重固結(jié)灌漿，但混凝土澆筑是按塊劃分，兼輔助帷幕防滲的固結(jié)灌漿孔與一般固結(jié)灌漿孔位于同一壩塊，地質(zhì)缺陷部位是局部的，所以在兼輔助帷幕防滲的固結(jié)灌漿孔，地質(zhì)缺陷部位采用有蓋重，其他部位采用無(wú)蓋重是難以操作的。為解決這一矛盾，在今后施工中可以兼輔助帷幕防滲的固結(jié)灌漿孔移到帷幕灌漿廊道內(nèi)施工，對(duì)地質(zhì)缺陷進(jìn)行妥善處理后，再進(jìn)行無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿。

　　壩址基巖優(yōu)良巖體占98%以上，斷層碎裂巖體不足2%，所以大面積地進(jìn)行無(wú)混凝土蓋重固結(jié)灌漿是有條件的。