坝体劈裂灌浆施工

3.1 考虑到堤身应力，劈裂灌浆安排在不挡水的枯水期进行，同时应核算灌浆期堤坡的稳定性，进行堤身变形、裂缝等观测，以策安全。对于较宽的堤防，也应核算堤身应力分布，避免贯穿性横缝产生。

3.2 施工流程（详见图3-1） ④达到控制位移和回

劈裂灌浆施工工艺流程图图3-1

3.3 施工机械设备及劳动力配备 3.3.1 施工机械设备配置（详见表3-1）

造孔设备选用土坝劈裂灌浆工程配套打孔机械C30 锤击钻，其主要规格参数有：锤孔深度：30m，锤孔直径Φ75mm，钻杆直径Φ50 mm 吊锤重量300kg，卷扬能力20kN，钻进速度100~200m/台班（粘性坝体）

搅拌灌浆设备选用WJG80 型搅灌机，该机具有搅浆、筛浆、拌浆防沉自动化，全机可自动连续性搅灌作业，移动方便灵活。可搅灌符合灌浆工艺要求的均质泥浆、砂土混合浆、黏土水泥浆、水泥砂浆和其他各种混合浆液。

劈裂灌浆施工机械设备配置一览表 表3-1

序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 型号 数量 动力（KW） 锤击造孔机 搅灌机 输浆管 泥浆比重称 测斜仪 三通管测压器 灌浆记录仪 C30 WJG80 ф51mm 1 1 180m 1 1 1 1 7.5 134 油动 KXP-1 8 柴油电动机 1 24马力=17.64kW 5.05×2 9

水泵 2 3.3.2 劈裂灌浆劳动力配备（详见表3-2） 劳动力配备一览表 表3-2

序号 机构 名称 人数 合计 工长 1 钻孔组 钻探工 工段长 制浆工 2 搅灌组 灌浆工 普工 3 4 观测组 运土组 测量工 普工 电工 5 修配组 修理工 技术人员 6 管理及后勤 其他人员 1 3 2 1 2 7 2 2 3 8 1 3 2 1 3 2 3 8

3.4 场地布置及施工准备 3.4.1 场地布置

主坝灌浆场地布置在坝顶左端，靠近1 号土料场，副坝灌浆场地布置在坝顶右端，方便土料运输，减少运距，提高效率。

3.4.2 施工准

由于灌浆需要24 小时不间断施工，为保证工程进度与质量，施工前必须做好施工准备，首先，灌浆机、发动机应进行全面检修，保证机械设备正常运行。第二，选择符合要求的土料场，由于灌浆孔吃浆量的不确定性，所选择的料场土料必须充足。第三，选好水源及送水车辆。

3.5 辟裂灌浆施工 3.5.1 钻孔施工

劈裂灌浆钻孔均是一次成孔。钻孔之前，先根据设计要求布好孔位，采用C30 锤击钻锤击造孔，进行锤击时，卷扬机通过钢丝绳牵引提升钻杆，使钻杆带着吊锤上升到一定高度后突然放下，让钻杆及吊锤靠自重落下冲击钻孔。造孔应保证垂直，倾斜度不大于2％。孔深应大于隐患深度1~2m

3.5.2 安放护壁管

护壁管的作用是使堤顶不致过早劈裂，保证灌浆效果。护壁管为DN100 的无缝钢管，长5 m。下管方法：悬吊起护壁管放入孔内，上管口在离地1.0 m 时用布缠绕护壁管，徐徐落下；在离地0.3 m 时，再用布条二次封堵孔口并填土夯实，防止浆液从孔口冒浆。上述封孔方法在施工中效果较好。

3.5.3 灌浆施工

浆液由泥浆泵通过注浆管压入孔内，排气完毕后，关闭阀门，向孔内注浆直至大堤劈裂冒浆。（工艺流程图详见图3-2）

灌浆开始先灌稀浆，水泥浆比重控制在1:2，等孔口压力突然下降后，再次将比重提高到1.4~1.6 之间。每个灌浆孔都要经过多次复灌，前两次应避免坝顶裂缝，后几次复灌时，坝顶裂缝宽度控制在3cm 以内，并在灌后能基本闭合。每次灌浆量控制在每米0.5~1m3 之间。黏土坝段每孔复灌间隔时间不少于5d，砂土坝不应少于3d。孔口压力控制在设计最大允许灌浆压力之内。每孔必须达到终孔标准后，方能起管，直至浆面不再下沉为止，最后加填土夯实。

3.5.3.1 分序分次施灌

先对第一序孔轮灌，采用“少灌多复”的方法，待第一序孔灌浆结束后，再进行二序孔。分序分次施灌能使灌入坝体中的泥浆得以尽快析水固结，强度及时提高，同时，能迅速消除由于灌浆引起坝体中局部孔隙水压力升高的威胁，保证大坝施工期的安全，并能促使灌入坝体内的泥浆黏粒向两侧移动，使黏粒在坝体与泥浆交接处进行定向排列，形成一层防渗性能很强的泥浆层。

3.5.3.2 注浆方法

采用孔底注浆全孔灌注的方法，注浆管下至距孔底20cm 左右，泥浆从注浆管下口沥出，使坝体由下部逐渐向上劈开，复灌2~3 次或基本不吃浆时，将注浆管提升1~2m， 达到间

隔时间后，再复灌，直至注浆管距坝顶2m 左右为止。

3.5.3.3 压力控制

灌浆压力是劈裂灌浆施工中一个重要控制指标，控制灌浆压力以“内劈，外不劈”为原则，应注意掌握：起始劈裂压力、裂缝的扩展压力、最大控制灌浆压力。对于初灌和复灌时不起压的钻孔，控制压力为P0≤50kPa； 一般坝体灌浆控制压力为50~300kPa。灌浆孔口压力需要现场灌浆试验确定。

3.5.3.4 弯曲坝段灌浆

弯曲坝段灌浆采用一次成孔轮灌法的施工工艺。在转弯段施工轴线上，将设计灌浆孔连续钻完，然后逐孔轮流灌浆，单孔每次灌浆量要少， 发现孔口有裂缝时就停灌，改灌另孔，当每个钻孔都形成小的裂缝，而且互相交接，灌浆量再逐渐增加，直至灌完形成与转弯段轴线一致的泥浆防渗帷幕为止。

3.5.3.5 岸坡坝段灌浆

岸坡坝段沿坝轴线布孔，一次成孔采取轮灌，或由河谷坝段向岸坡推进，钻一孔灌一孔，灌浆压力控制在50~100kPa，当岸坡段出现斜缝时，先对斜缝进行充填灌浆处理，灌浆压力采用50 kPa，然后再进行劈裂灌浆施工。

3.5.4 灌浆效果检查

主要方法有：标准贯入试验、弹性波法、现场透水试验、现场载荷试验等。