摘要:筆者結(jié)合小型水庫的特點，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較，在文中對土壩垂直防滲的施工及設(shè)計作出了論述。
　　關(guān)鍵詞：水型水庫；設(shè)計；工藝
　　引言
　　隨著國內(nèi)對水型水庫的重示，對于各地小型水庫的各種壩體滲漏；通訊、預(yù)警設(shè)施不足；放水設(shè)施老化；灌區(qū)渠系不配套及溢洪道過水能力達(dá)不到設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)和管理體制不順等問題采取相應(yīng)的措施，文中針對小型水庫劈裂灌漿技術(shù)日益成熟，雖然在大、中型水庫土壩垂直防滲中已有許多成功應(yīng)用的試驗。而在小型水庫中卻較少使用。究其原因，筆者主要有以下幾方面:
　　(l)資金原因。小型水庫量多面廣，且大部分壩型為均質(zhì)土壩，當(dāng)前小型水庫的加固水平僅達(dá)到除險加固，還未達(dá)到全面的達(dá)標(biāo)加固，且由于加固資金的原因，鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級的財政還拿不出資金，從節(jié)約的角度，僅對土壩實施防滲處理。
　　(2)施工素質(zhì)要求。小型水庫土壩壩體長度通常幾十米，多者近百米，采取垂直防滲處理時，兩壩肩只能充填灌漿，壩中部劈裂灌漿的量相對較少，不是專業(yè)的施工隊伍難以勝任。
　　近期結(jié)合小型水庫的特點，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較，擇優(yōu)選擇了劈裂和充填灌漿作為土壩垂直防滲處理的方案，特將設(shè)計及施工工藝敘述如下，期望對類似小型水庫的防滲處理有所幫助。
　　2灌漿設(shè)計
　　(1)灌漿布置。劈裂式灌漿采用沿軸線布孔，在灌漿軸線下游布置副排孔，河床部分進行劈裂灌漿，壩肩部份進行充填灌漿，共布置二排，排距1.5m，梅花形布置，劈裂灌漿孔距為5m，充填灌漿孔距為2.5m。
　　(2)灌漿材料。壩體劈裂灌漿采用粘土泥漿，水泥用量為干料量的4%，粘土應(yīng)選用含少量礫的粉質(zhì)粘土，粘粉粒含量要求在70%以上。
　　灌漿用料量按下式估計:V=A×t×K(m3)
　　式中:V—粘土用料量(m3)
　　A—灌漿帷幕面積(m2)
　　T—設(shè)計帷幕厚度，采用0.2m
　　K—考慮篩余量的系數(shù)，采用1.3充填灌漿采用粘土水泥漿，灌漿用量按進尺，水泥用量為干料量的30%。
　　3施工工藝及技術(shù)要求
　　劈裂灌漿采用孔底注漿，全孔灌漿法，同時控制灌漿壓力和一次灌漿量，孔底注漿全孔灌注是劈裂灌漿提高灌漿質(zhì)量和保證壩體安全的重要技術(shù)措施。一般注漿孔下部壩體先劈裂，使?jié){液從底部逐步向上發(fā)展，經(jīng)過反復(fù)劈一回彈的過程，逐步形成一條從下到上，連續(xù)的防滲帷幕墻。
　　壩肩充填灌漿采用鉆孔法開孔，開孔直徑為110nun，采用孔口封閉式自下而上分段灌漿法，每段長約為5m、6m左右。當(dāng)灌漿壓力達(dá)到設(shè)計要求后，開動回漿閥，保持相應(yīng)壓力繼續(xù)灌漿，當(dāng)吸漿量小于11/min時，再繼續(xù)灌注30分鐘即可結(jié)孔。
　　3.1施工分序
　　灌漿先灌河床段，后灌岸坡段;灌漿分二序孔進行，分兩序施工，一排為I序孔，二排Π序孔。

                             
　　3.2綜合控制
　　劈裂灌漿采用五項控制即:①控制每次灌漿量;②控制最大灌漿壓力;③壩肩水平位移不超過允許值;④壩頂出現(xiàn)裂縫寬度不超過允許值;⑤復(fù)灌時間不得少于規(guī)定天數(shù)，土壩壩體劈裂灌漿施工工藝流程見下圖1。
　　(l)控制灌漿量。為提高灌漿效果，加快泥漿固結(jié)，保證灌漿時壩體安全，不但要控制灌漿壓力，而且要控制每次灌漿量。劈裂灌漿每孔每次平均灌漿量，以孔深計每米孔深控制在0.5~lm3，每孔復(fù)灌次數(shù)不得少于5次，每次復(fù)灌間歇時間不少于5天。終灌標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以連續(xù)三次達(dá)到灌漿壓力和復(fù)灌次數(shù)要求為準(zhǔn)。
　　(2)灌漿壓力。壩身劈裂灌漿設(shè)計灌漿壓力根據(jù)不同孔深按下表確定:
　　劈裂灌漿設(shè)計灌漿壓力表

                              
　　壩肩填充灌漿的設(shè)計壓力為0.2MPa。
　　(3)壩肩位移與壩頂裂縫寬度的控制。大量泥漿壓入壩體，使壩體產(chǎn)生壓縮和位移。灌漿時，為保證灌漿時壩體安全，一般位移應(yīng)控制在1~2cm內(nèi)。壩頂裂縫長度控制在一序孔間距內(nèi)，寬度控制在1~3cm內(nèi)。
　　(4)終灌標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)啟動灌漿泵灌漿后，壩頂表面如冒漿，說明裂縫里的泥漿從下到上已灌滿，這時應(yīng)采取各孔無壓反復(fù)輪灌，輪灌3次。使灌漿孔內(nèi)的泥漿液基本不下降，表明“灌飽”即可終灌。
　　(5)封孔。采用泥球封孔法，灌漿結(jié)束后，把孔內(nèi)清水抽出，然后倒入泥球，最后表面采用混合土夯實。
　　4湘槳效果檢變
　　(l)灌漿完成后，在壩頂灌漿范圍內(nèi)布置4個檢查孔，壩身部分每5m一段進行注水試驗，其滲透系數(shù)K值應(yīng)小于ix10-4cm/s，否則應(yīng)進行補灌。如發(fā)現(xiàn)滲水部分也應(yīng)進行補灌。
　　(2)灌漿后，灌漿軸線前后測壓管水位應(yīng)有明顯降落。
　　(3)壩體滲流量是否明顯減少。
　　5工程實例
　　(l)工程概況，天峨縣納州水庫屬小(1)型水庫，集雨面積1.61km2，干流長度1.686km，河床比降0.127，庫區(qū)植被較好，水庫上游屬中山山區(qū)，喬木林帶，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖效益的水庫，有效灌溉面積0.13萬畝，正常庫容93.26×104m3，總庫容98.7×104m3。
　　該壩為均質(zhì)土壩，壩高15m，壩頂長160m，壩頂寬6m，迎水坡坡比1:2.5，上部預(yù)制硅護坡，下部干砌石護坡，背水坡從下至上坡比:一級1:2.75，二級1:2.5。壩體主河槽部分?jǐn)嗝嬉妶D2。
　　
　　
　　由于壩體、壩基均有不同程度的滲漏問題，且局部滲漏問題嚴(yán)重，所以在2006年采用劈裂灌漿防滲處理。
　　(2)灌漿布置。從滲透穩(wěn)定及提高灌漿壓力考慮，鉆孔深至壩基以下0.5m。河床部分進行劈裂灌漿，即樁號0+050.2m~0+125.23m，布置二排，排距1.5m，梅花形布置，孔距為5m，共布置31個孔(二排)孔深10.5~13m，要求漿脈滲透系數(shù)小于1×10-4cm/s，進尺為376.89m，灌漿帷幕面積997.52m2。
　　壩肩部份進行充填灌漿，即壩左0+050.23m至壩左0+010.23m，孔距為2.5m，共布置17個孔(單排)，孔深2.35m~10.5m。及壩右0+125.23m至0+152.73m，孔距為2.5m，布置11個孔(單排)，孔深為1.75m~13m.，充填灌漿總進尺為79.58m，總帷幕面積為184.92m2。灌漿平面布置如下圖3。
　　                     
　　6結(jié)束語
　　通過灌漿設(shè)計和灌漿資料分析，有以下認(rèn)識:(l)灌漿孔的設(shè)計取決于大壩的壩型、地質(zhì)條件、存在問題的性質(zhì)以及灌漿方式等。(2)灌漿壓力直接影響灌漿效果，必順根據(jù)建筑物的具體條件并結(jié)合所用漿液等情況來區(qū)別確定。(3)帷幕灌漿技術(shù)己日趨成熟，可廣泛應(yīng)用于壩體、壩基防滲處理中。