[发明专利]一种帷幕灌浆工程回浆变浓孔段水泥灌入量计量方法

说明书

一种帷幕灌浆工程回浆变浓孔段水泥灌入量计量方法，以灌浆系统密度计的施工误差作为判断标准，来判断帷幕灌浆孔段是否正常灌浆；判断帷幕灌浆孔段正常灌浆时，则此时帷幕灌浆孔段的实际水泥灌入量即为灌浆自动记录仪记录的水泥灌入量，判断帷幕灌浆孔段回浆变浓时，则此时帷幕灌浆孔段的实际水泥灌入量为灌浆自动记录仪记录的灌入岩体浆液体积所含水泥量扣减灌浆孔段因回浆变浓的影响量；并以灌浆孔段灌浆过程中同级水灰比的灌注过程作为一个计算阶段来计算灌浆孔段各级水灰比灌注过程的实际水泥灌入量，然后累计求和来计算孔段灌浆全过程的实际水泥灌入量。本发明在灌浆孔段水泥灌入量的计量中考虑了回浆变浓影响。

技术领域

本发明水电施工计量技术领域，具体涉及一种帷幕灌浆工程回浆变浓孔段水泥灌入量计量方法。

背景技术

桐子林水电站系雅砻江下游最末一个梯级电站，是一座以发电为主的综合利用水利枢纽，属二等大(2)型工程。大坝坝顶轴线长439.73m，坝顶高程1020.00m，最大坝高69.50m；河床式电站共装四台ZZ-LH-1020型水轮发电机组，单机容量150MW，总装机600MW，多年平均发电量29.75亿kw.h。水库正常蓄水位为1015.00m，死水位为1012.00m。坝基防渗采用平行大坝轴线布置的悬挂式帷幕，分别布置于左右岸灌浆平洞及坝基1#灌浆排水廊道；闸坝护坦区域防渗帷幕沿3#灌浆排水廊道及下游2#灌浆排水廊道布置，形成半围合格局。帷幕灌浆设计防渗标准为灌后岩体透水率q≤5Lu；幕后扬压力折减系数α≤0.25。

桐子林水电站坝基帷幕灌浆工程施工中，河床坝基大部分灌浆孔段出现涌水及“吸水不吸浆(回浆变浓)”等现象，后文均用回浆变浓表述，回浆变浓现象的主要原因是岩体中广泛存在细微劈理带、裂隙密集带，浆液中的水分自孔壁的节理裂隙进入岩体，而颗粒较粗的水泥颗粒无法通过细微节理裂隙进入岩体而滞留于灌浆系统内，致使灌浆系统回浆密度随灌注时间增加而逐渐增大，灌注时间越长，浆液变浓越明显。后经多次灌浆试验并采取调整浆材细度(采取湿磨细水泥和干磨细水泥灌注)、提高灌浆压力、缩小孔排距、浆液置换、屏浆待凝等措施后，帷幕灌浆施灌效果满足设计要求。

目前，国内已建或在建的水电站坝基帷幕灌浆工程中出现回浆变浓现象的工程实例不少，如上世纪90年代建成发电的湖南五强溪水电站、皂市水电站、近期建成发电的湖南托口水电站、四川大岗山水电站、锦屏一级水电站、溪洛渡水电站等，业界同仁对出现回浆变浓现象的产生原因、判定标准、施工技术处理措施及其实施效果均有不少研究成果与实践经验，但在灌浆孔段水泥灌入量的计量中如何考虑回浆变浓影响的相应计量方法未见论述。

因此，现阶段急需一种帷幕灌浆工程回浆变浓孔段水泥灌入量计量方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种帷幕灌浆工程回浆变浓孔段水泥灌入量计量方法及其实现方法，灌浆孔段产生回浆变浓现象的主要原因是岩体中广泛存在细微劈理带、裂隙密集带，浆液中的水分自孔壁的节理裂隙进入岩体，而颗粒较粗的水泥颗粒无法通过细微节理裂隙进入岩体而滞留于灌浆系统内，致使灌浆系统回浆密度随灌注时间增加而逐渐增大，灌注时间越长，浆液变浓越明显。目前，国内灌浆自动记录仪记录的水泥灌入量是通过累积单位时间段内浆液密度与注入浆液体积的乘积来计算的，因此，自动记录仪记录到的水泥灌入量不能代表回浆变浓孔段的实际水泥灌入量，但帷幕灌浆过程中同一施灌时段内灌入地层中的水泥量与灌浆系统内水泥量之和是恒定不变的,回浆变浓孔段的实际水泥灌入量可据此进行计算确定，即自动记录仪记录到的灌入岩体浆液体积所含水泥量+开灌时灌浆系统浆液中的水泥量＝实际水泥灌入量+灌浆结束时灌浆系统留存浆液中的水泥量。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种帷幕灌浆工程回浆变浓孔段水泥灌入量计量方法，包括以下步骤：

步骤S1：以灌浆系统密度计的施工误差作为判断标准，来判断帷幕灌浆孔段是否正常灌浆；