摘要：介紹江口水電站引水隧洞阻水帷幕灌漿的施工難點、鉆灌設備的選擇及栓塞承壓試驗、主要施工技術措施、灌漿結束標準及封孔、特殊情況處理、灌漿質量檢查。蓄水后，三條引水洞幕后無一處有滲漏水現象，達到設計要求。
1、工程概況
江口水電站引水隧洞、地下廠房位于左岸山體中，蓄水后承壓水頭大且引水洞短，為防止滲流場改變造成滲漏，影響引水發電系統安全運行。設計于引水洞設置A、B、C 三排阻水帷幕，沿引水洞洞徑環向布置，相鄰孔夾角為18度。與大壩左岸▽232灌漿平洞帷幕灌漿相接，形成一道完整的阻水帷幕。
2、工程地質情況
引水洞阻水帷幕灌漿段圍巖為灰巖夾頁巖、白云巖夾灰巖，巖石呈微風化～新鮮狀態，巖質較堅硬～堅硬，巖層走向與洞軸線呈40～80度斜交。段內夾層發育，節理較發育，巖體較完整。
3、阻水帷幕施工主要難點
（1）阻水帷幕灌漿孔沿洞徑環向布置，相鄰孔夾角為18度。進行仰孔帷幕施工，且灌漿壓力大達5MPa，孔深達10m.
（2）鉆孔精度受測斜儀性能限制，無法準確測斜。
（3）灌漿使用的循環式栓塞必須與孔壁擠壓緊密，才能承受5MPa的灌漿壓力。灌漿過程中要保證漿液充分流動，使洞壁巖石中裂隙得到充填、膠結密實，漿液擴散半徑大，防止灌漿栓塞被水泥凝住。這是灌漿成幕的關鍵。
4、鉆灌設備的選擇及栓塞承壓試驗
4.1 鉆灌設備的選擇
引水洞洞徑為5m，施工場地狹窄。在現場用架子管搭設一施工平臺，平臺高度與鉆機機高之和為2.5m，與引水洞中心高度保持一致，便于灌漿孔孔位、方位角的校對。在施工中用地質羅盤儀進行角度校正，且固定鉆架，防止偏移。仰孔鉆孔采用YGZ-90型圓盤鉆機施工，該鉆機體積小，適用于中硬或堅硬巖層造孔，沖擊部分采用無閥配氣，能較好地利用壓縮空氣的膨脹做功，沖擊功與釬桿轉速可根據巖層條件分別調節。俯孔鉆孔采用XY-2PB地質鉆機。低壓灌漿采用SGB-10泥漿泵注漿，高壓灌漿采用往復式單作用三柱塞3SNS注漿泵注漿。灌漿采LHGY-2000型自動記錄儀。
4.2 栓塞承壓試驗
在仰孔帷幕灌漿中，灌漿最大壓力為5MPa，根據灌漿孔成孔口徑，選用膨脹性能好的膠球加工成與灌漿孔孔徑匹配的膠球，栓塞內外管采用厚壁無縫鋼管加工而成。經試驗得出，栓塞膠球在8個時（單個膠球長度為60 mm），能滿足灌漿要求。
5、主要施工技術措施
帷幕灌漿采用小口徑孔口封閉灌漿，按照分序加密原則施工。終孔孔徑不小于Ф56mm.由于工期緊迫，業主及設計要求3條引水洞同時施工，每條引水洞先鉆灌A、C排，后鉆灌B排，每排分兩序施工：單數孔為I序，雙數孔為II序。
5.1 工藝流程
灌漿孔定位→鉆機就位→鉆砼及第一段→測孔→孔壁沖洗→裂隙沖洗→壓水試驗→制漿→灌漿→（鑲鑄孔口管）→（待凝）→分段施工→封孔→質量檢查
5.2 灌漿方式
灌漿過程中，根據施工中的具體情況。采用了2種灌漿方式：（1）在仰孔灌漿中，采用孔口卡塞進行循環式灌漿。射漿管采用Ф20mmPVC塑料管，使灌漿段漿液充分流動，保證洞壁巖石中裂隙得到充填、膠結密實，灌漿結束后，將PVC管埋于孔內與栓塞脫離，使栓塞不被凝住。（2）在俯孔深孔灌漿中，采用孔口封閉灌漿。第一段采用Ф91mm金剛石鉆頭鉆進，深度為進入基巖3m，卡塞灌漿后鑲鑄Ф65mm孔口管并待凝等強。孔口管必須鑲鑄牢固，不允許孔口管四周有漏、冒漿現象。
5.3 灌漿段長劃分及灌漿壓力
第一段段長3m，灌漿壓力為1.5MPa；第二段段長3m，灌漿壓力為3MPa；余下各段段長5m，灌漿壓力為5MPa；最大段長不超過8m.對于兩條相鄰引水洞之間孔深為9.00m的帷幕灌漿，其各段次灌漿壓力均為1.5MPa.
5.4 漿液變換
灌漿漿液配比：3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1.開灌水灰比為3∶1.
Ⅰ當壓力保持不變，注入率持續減少或注入率不變，壓力持續升高，不得改變漿液濃度。
Ⅱ當某一比級漿液注入量已達300L以上或灌注時間已達1h，而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時，應改濃一級。
Ⅲ當注入率大于30L/min時，可根據具體情況越級變濃。
6、灌漿結束標準及封孔
6.1 灌漿結束標準
在規定的壓力下，當注入率不大于0.4L/min時繼續灌注60min，即可結束。
6.2 封孔
封孔采用“置換和壓力灌漿封孔法”，在仰孔封孔中，將Ф20mm塑料管置于孔內作為射漿管，外用自制加工的循環式鐵打塞卡住孔口，用濃漿灌注結束后閉漿，取得了良好的效果。
7、特殊情況處理
在灌漿過程中，部份灌漿孔發生串漿，將串漿孔塞住，待灌漿孔灌漿結束后，對串漿孔再行掃孔、沖洗，再進行灌漿；部份灌漿孔段出現涌水，灌漿前對涌水壓力和涌水量進行測記，采用高的灌漿壓力、濃漿結束、閉漿、待凝等處理措施，取得了好的效果。
8、灌漿質量檢查
灌漿結束14天后，布置15個檢查孔，對灌漿帷幕進行分段壓水試驗檢查。壓水試驗段共46段，其中透水率值：q=0.12Lu為1段，q=0.06Lu為1段，q=0.03Lu為1段，q=0.00Lu為43段。取芯檢查孔共6個，檢查漿液結石充填膠結情況，用金鋼石鉆具鉆取巖芯，采取率平均達到90%.蓄水后，三條引水洞幕后無一處有滲漏水現象。說明灌漿效果良好，達到了設計要求。
9、結束語
在仰孔帷幕灌漿中，并采用塑料管作射漿管，根據灌漿壓力加工配制循環灌漿塞，進行仰孔灌漿和封孔，是仰孔灌漿的有效手段，較好地解決了其他施工工藝存在的不足，為仰孔灌漿拓寬了視野，提供了施工經驗。（考試大編輯整理）
