CN106894390B - 一种适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法,包括如下步骤:a)在大坝两岸设置第一排灌浆平洞，在帷幕底线深度大的区域、位于第一排灌浆平洞下方设置第二排灌浆平洞；b)设置支洞；c）在第一排灌浆平洞内竖直帷幕灌浆，形成第一帷幕；d）在第二排灌浆平洞内进行竖直帷幕灌浆，形成第二帷幕；e）从第二排灌浆平洞内朝第一帷幕方向钻孔并进行帷幕灌浆，形成侧向搭接帷幕；f）在支洞内沿支洞轴线且朝向第一排灌浆平洞方向进行斜向帷幕灌浆；g）在支洞内进行竖直帷幕灌浆，形成第三帷幕。本发明的方案避免灌浆平洞的二次开挖，且使得第一帷幕、第二帷幕、侧向搭接帷幕、斜向帷幕、第三帷幕组合形成封闭的防渗结构，防渗效果好。

Description

一种适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法
技术领域
本发明属于水利水电技术领域,具体涉及一种适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法。
背景技术
在水利水电工程中，大坝两岸的帷幕灌浆通常在灌浆平洞中进行。当帷幕较深时，通常设置数排灌浆平洞，各排灌浆平洞轴线平行且错开一段距离。
在实际施工中，由于前期地质情况不明朗等原因，常会导致某排灌浆平洞设置过短，导致灌浆存在“盲区”。如图1所示，第二排灌浆平洞2本应开挖至灌浆平洞帷幕底线10，但由于前期勘测的原因，仅达到图1所示的位置。在这种情况下,通常的做法是将该排灌浆平洞再次开挖直至灌浆帷幕底线10附近,再次进行帷幕灌浆。但该种方式对于已经支护好的灌浆平洞，会造成二次开挖，增大开挖量和支护量，而且会影响施工进度。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种可避免二次开挖、施工进度快、防渗效果好的适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法。
本发明解决问题的技术方案是：一种适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法,包括如下步骤:
a)在大坝两岸设置第一排灌浆平洞，在帷幕底线深度大的区域、位于第一排灌浆平洞下方设置第二排灌浆平洞，第一排灌浆平洞和第二排灌浆平洞轴线平行，且第一排灌浆平洞和第二排灌浆平洞的水平投影之间间隔距离Y；
b)在第二排灌浆平洞尾部设置连通的支洞；
c）在第一排灌浆平洞内钻孔并进行竖直帷幕灌浆，形成第一帷幕；对于帷幕底线深度小的区域，直接灌浆至第一排灌浆平洞正下方的帷幕底线；对于帷幕底线深度大的区域，灌浆深度超过第二排灌浆平洞的顶部正投影线；
d）在第二排灌浆平洞内钻孔并进行竖直帷幕灌浆，形成第二帷幕，灌浆深度直至第二排灌浆平洞正下方的帷幕底线；
e）在间距Y范围内，从第二排灌浆平洞内朝第一帷幕方向钻孔并进行帷幕灌浆，形成侧向搭接帷幕，并使侧向搭接帷幕与第一帷幕相交；
f）在支洞内沿支洞轴线且朝向第一排灌浆平洞方向钻斜向孔，进行斜向帷幕灌浆，其所形成的斜向帷幕需与第一帷幕相交，或者与帷幕底线相交；
g）在支洞内钻竖直孔并进行竖直帷幕灌浆，形成第三帷幕，灌浆深度直至帷幕底线。
在传统方案中，一般都会设计支洞用于交通等用途，但是并没有将支洞用于帷幕灌浆。当第二排灌浆平洞过短时，会导致第一帷幕与第二帷幕之间有部分侧向搭接帷幕无法施工，以及部分竖直帷幕无法施工。
本发明的方案利用支洞进行帷幕灌浆，弥补了灌浆平洞过短造成的无法施工的缺陷，且使得第一帷幕、第二帷幕、侧向搭接帷幕、斜向帷幕、第三帷幕组合形成封闭的防渗结构，防渗效果好。
为进一步提高防渗效果，步骤c）和d）中第一帷幕和第二帷幕的正投影存在部分重叠区域。
实际施工过程中，不同工程的大坝两岸的高度会有不同，传统做法是设置多排灌浆平洞。同样的，本发明的方案中也可根据大坝两岸的高度，对于帷幕底线深度大的区域，按照步骤a）中的方法，在第二排灌浆平洞与第一排灌浆平洞之间增设有N排灌浆平洞，且每一排灌浆平洞尾部均设置支洞；
在步骤d）之前，按照步骤c）中的方法在每一排灌浆平洞内钻孔并进行竖直帷幕灌浆，且上一排灌浆平洞的灌浆深度超过下一排灌浆平洞的顶部正投影线；
在步骤d）之后，对每一排灌浆平洞尾部的支洞按照步骤e）和步骤f）的方法进行帷幕灌浆，从下一排灌浆平洞内朝上一帷幕方向钻孔并进行帷幕灌浆，形成侧向搭接帷幕，并使侧向搭接帷幕与上一帷幕相交；在下一排支洞内朝上一排灌浆平洞方向钻斜向孔，进行斜向帷幕灌浆，其所形成的斜向帷幕需与上一帷幕相交，或者与帷幕底线相交；
同时，在自身支洞内进行竖直帷幕灌浆直至帷幕底线。
进一步的，步骤c）和d）可同时进行，亦可先后按次序进行。
本发明的显著效果是：
1.避免灌浆平洞的二次开挖，减少了开挖量和衬砌量，节约了工程投资。
2.充分利用现成的支洞灌浆，加快了施工进度。
3.形成封闭的防渗体，减少渗漏。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明施工方法所得到的结构纵向剖面示意图。
图2为本发明施工方法所得到的结构平面示意图。
图3为图2中的A-A剖面图。
图4为图2中的B-B剖面图。
图中：1-第一排灌浆平洞；2-第二排灌浆平洞；3-第一帷幕；4-第二帷幕；5-支洞；6-斜向帷幕；7-第三帷幕；8-侧向搭接帷幕；10-帷幕底线。
具体实施方式
如图1-4所示，一种适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法,包括如下步骤:
a)在大坝两岸设置第一排灌浆平洞1，在帷幕底线10深度大的区域、位于第一排灌浆平洞1下方设置第二排灌浆平洞2，第一排灌浆平洞1和第二排灌浆平洞2轴线平行，且第一排灌浆平洞1和第二排灌浆平洞2的水平投影之间间隔距离Y；
b)在第二排灌浆平洞2尾部设置连通的支洞5；
c）在第一排灌浆平洞1内钻孔并进行竖直帷幕灌浆，形成第一帷幕3；对于帷幕底线10深度小的区域，直接灌浆至第一排灌浆平洞1正下方的帷幕底线；对于帷幕底线10深度大的区域，灌浆深度超过第二排灌浆平洞2的顶部正投影线；
d）在第二排灌浆平洞2内钻孔并进行竖直帷幕灌浆，形成第二帷幕4，灌浆深度直至第二排灌浆平洞2正下方的帷幕底线10；
e）在间距Y范围内，从第二排灌浆平洞2内朝第一帷幕3方向钻孔并进行帷幕灌浆，形成侧向搭接帷幕8，并使侧向搭接帷幕8与第一帷幕3相交；
f）在支洞5内沿支洞轴线且朝向第一排灌浆平洞1方向钻斜向孔，进行斜向帷幕灌浆，其所形成的斜向帷幕6需与第一帷幕3相交，或者与帷幕底线10相交；
g）在支洞5内钻竖直孔并进行竖直帷幕灌浆，形成第三帷幕7，灌浆深度直至帷幕底线10。
步骤c）和d）可同时进行，亦可先后按次序进行。
为进一步提高防渗效果，步骤c）和d）中第一帷幕3和第二帷幕4的正投影存在部分重叠区域。
实际施工过程中，不同工程的大坝两岸的高度会有不同，传统做法是设置多排灌浆平洞。同样的，本发明的方案中也可根据大坝两岸的高度，对于帷幕底线10深度大的区域，按照步骤a）中的方法，在第二排灌浆平洞2与第一排灌浆平洞1之间增设有N排灌浆平洞，且每一排灌浆平洞尾部均设置支洞5；
在步骤d）之前，按照步骤c）中的方法在每一排灌浆平洞内钻孔并进行竖直帷幕灌浆，且上一排灌浆平洞的灌浆深度超过下一排灌浆平洞的顶部正投影线；
在步骤d）之后，对每一排灌浆平洞尾部的支洞按照步骤e）、f）、g）的方法进行帷幕灌浆，从下一排灌浆平洞内朝上一帷幕方向钻孔并进行帷幕灌浆，形成侧向搭接帷幕，并使侧向搭接帷幕与上一帷幕相交；在下一排支洞内朝上一排灌浆平洞方向钻斜向孔，进行斜向帷幕灌浆，其所形成的斜向帷幕需与上一帷幕相交，或者与帷幕底线10相交；
同时，在自身支洞内进行竖直帷幕灌浆直至帷幕底线10。
本发明的方案利用支洞进行帷幕灌浆，弥补了灌浆平洞过短造成的无法施工的缺陷，且使得第一帷幕3、第二帷幕4、侧向搭接帷幕8、斜向帷幕6、第三帷幕7组合形成封闭的防渗结构，防渗效果好。

Claims (4)

1.一种适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法,其特征在于包括如下步骤:
a)在大坝两岸设置第一排灌浆平洞（1），在帷幕底线（10）深度大的区域、位于第一排灌浆平洞（1）下方设置第二排灌浆平洞（2），第一排灌浆平洞（1）和第二排灌浆平洞（2）轴线平行，且第一排灌浆平洞（1）和第二排灌浆平洞（2）的水平投影之间间隔距离Y；
b)在第二排灌浆平洞（2）尾部设置连通的支洞（5）；
c）在第一排灌浆平洞（1）内钻孔并进行竖直帷幕灌浆，形成第一帷幕（3）；对于帷幕底线（10）深度小的区域，直接灌浆至第一排灌浆平洞（1）正下方的帷幕底线；对于帷幕底线（10）深度大的区域，灌浆深度超过第二排灌浆平洞（2）的顶部正投影线；
d）在第二排灌浆平洞（2）内钻孔并进行竖直帷幕灌浆，形成第二帷幕（4），灌浆深度直至第二排灌浆平洞（2）正下方的帷幕底线（10）；
e）在间距Y范围内，从第二排灌浆平洞（2）内朝第一帷幕（3）方向钻孔并进行帷幕灌浆，形成侧向搭接帷幕（8），并使侧向搭接帷幕（8）与第一帷幕（3）相交；
f）在支洞（5）内沿支洞轴线且朝向第一排灌浆平洞（1）方向钻斜向孔，进行斜向帷幕灌浆，其所形成的斜向帷幕（6）需与第一帷幕（3）相交，或者与帷幕底线（10）相交；
g）在支洞（5）内钻竖直孔并进行竖直帷幕灌浆，形成第三帷幕（7），灌浆深度直至帷幕底线（10）。
2.根据权利要求1所述的适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法，其特征在于：步骤c）和d）中第一帷幕（3）和第二帷幕（4）的正投影存在部分重叠区域。
3.根据权利要求1或2所述的适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法，其特征在于：根据大坝两岸的高度，对于帷幕底线（10）深度大的区域，按照步骤a）中的方法，在第二排灌浆平洞（2）与第一排灌浆平洞（1）之间增设有N排灌浆平洞，且每一排灌浆平洞尾部均设置支洞（5）；
在步骤d）之前，按照步骤c）中的方法在每一排灌浆平洞内钻孔并进行竖直帷幕灌浆，且上一排灌浆平洞的灌浆深度超过下一排灌浆平洞的顶部正投影线；
在步骤d）之后，对每一排灌浆平洞尾部的支洞按照步骤e）、f）、g）的方法进行帷幕灌浆，从下一排灌浆平洞内朝上一帷幕方向钻孔并进行帷幕灌浆，形成侧向搭接帷幕，并使侧向搭接帷幕与上一帷幕相交；在下一排支洞内朝上一排灌浆平洞方向钻斜向孔，进行斜向帷幕灌浆，其所形成的斜向帷幕需与上一帷幕相交，或者与帷幕底线（10）相交；
同时，在自身支洞内进行竖直帷幕灌浆直至帷幕底线（10）。
4.根据权利要求1所述的适用于大坝两岸的帷幕灌浆方法，其特征在于：步骤c）和d）可同时进行，亦可先后按次序进行。
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