论蒿枝坝水库除险加固工程防渗墙钻孔质量检测

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　　摘要：本文对防渗墙钻孔时，钻杆倾斜率如偏大，易导致底部钻穿墙体，因此钻孔时应注意严格控制钻杆倾斜率。压水试验时，如发现底部试验段压人流量明显偏大，是否应立即检查钻穿墙体，并采取补救措施；对混凝土防渗墙大坝截渗处理中的试验检测成果进行分析。
　　关键词：水库除险加固；防渗墙钻孔；质量检测；探讨
　　一、概况
　　蒿枝坝水库位于云南省云南省永善县水竹乡境内，距县城75km。主副坝为风化料均质坝，主坝坝高43.8m，坝顶长144.7m、宽6m；副坝坝高38m，坝顶长194m、宽6m，总库容1225万m3,工程等级属Ⅲ等，主要建筑物为3级。该水库担任着农田灌溉和人蓄饮水，对保护下游人民的生命财产安全有非常重要的作用。
　　蒿枝坝水库于1992年建成，运行至今已成为病险水库，不但严重影响蓄水运行，且造成安全隐患。经上级建设主管部门批准，决定在主坝浇筑混凝土防渗墙，作为水库除险加固的主要措施之一。
　　根据除险加固设计：在主坝原心墙内设混凝土防渗墙，墙体沿轴线长168mm墙厚0.8m，最深为50m，共26个槽段，防渗墙采用冲击钻机并配备抓斗成槽，泥浆护壁，导管法浇筑水下混凝土成墙，其物理力学指标为28d混凝土抗压强度大于10MPa，弹性模量≤20000MPa，渗透系数K≤1×10-7cm／s。
　　二、防渗墙钻孔检查及钻孔压水试验
　　1、防渗墙钻孔检查
　　当墙体龄期达28d后，使用1型双管单动钻机对墙体质量进行检查并实施连续取样。钻孔时主要检查样材料均匀、完整情况以及有无孔洞裂隙和混泥现象。
　　(1)钻孔情况。沿坝轴线约50m钻1孔，共钻3孔，钻孔编号分别为ZK1、ZK2、ZK3，其所在桩号分别为0+029、0+083、0+128。
　　(2)钻孔检查成果。现场钻孔情况见表1。
　　(3)检查成果分析
　　通过钻孔检查，检查孔所取芯样材料均匀、完整，未见孔洞、裂隙和混泥现象。钻孔检查方法的优点是直观。可以通过取出的芯样检查成墙质量，但也有成本高、耗时多和对墙体结构有破坏等缺点。
　　表1检查孔情况汇总表

　　2、防渗墙渗透系数检测
　　由于防渗墙设计和施工时未考虑布置围井，因此该次渗透系数测定采取通过钻孔压水试验测得透水率，根据透水率与渗透系数的经验系数推算墙体渗透系数。
　　(1)压水试验是借助于专门的止水栓塞与孔壁密贴，把一定长度的试验段隔离开来，然后通过水泵用一定水头压力的水压人试验段内，使之从孔壁向周围的岩体内渗透，经过一段时间后，其渗透水量最终趋向于一个稳定值，即可按式(1)计算透水率。
　　q=Q/PL(1)
　　式中：q―透水率，Lu；
　　Q—压人流量，L／min；
　　P─作用于试段内的全压力，MPa；
　　L—试段长度，m。
　　(2)钻孔压水试验采用单点法。压水试验钻孔过程中，分段次进行了压水试验。每孔防渗墙墙体做压水试验2段次，共进行钻孔压水试验6段次。
　　(3)试验成果整理。压水试验各段次试验成果见表2。
　　表2压水试验各段次试验成果统计表

　　(4)墙体渗透系数推算。由于防渗墙设计要求其渗透系数K<1×10-7cm／s，而根据钻孔压水试验得出的是透水率，因此需将透水率换算为渗透系数。换算时根据《水电水利工程高压喷射灌浆技术规范))DL/T5200—2004规定，参考以下关系式：
　　K=1.3×10-5q(2)
　　式中：K——渗透系数，cm／s；q一透水率，Lu。c
　　(5)根据钻孔压水试验成推算防渗墙渗透系数K<1×10-7cm／s。
　　三、防渗墙芯样试验
　　1、试验情况
　　芯样运至试验室后，先对芯样进行加工。然后进行芯样抗压强度、弹性模量等试验。以上试验项目每孔做2组，共做6组。
　　2、试验成果
　　试验成果见表3。
　　表3防渗墙芯样试验成果统计表

　　3、试验成果分析
　　根据试验结果，防渗墙芯样抗压强度≥10MPa；弹性模量满足设计要)求E≤20000MPa。
　　四、结语
　　防渗墙墙体质量钻孔检查结果表明：检查孔芯样材料均匀、完整，未见孔洞、裂隙和混泥现象；根据防渗墙墙体芯样试验结果，其抗压强度、弹性模量均满足设计和规范要求；防渗墙渗透系数满足设计要求。
　　由于防渗墙设计和施工时未考虑布置围井，渗透系数测定只能间接通过钻孔压水试验测得透水率，根据透水率与渗透系数的经验系数推算墙体渗透系数。推算的渗透系数可能与实际渗透系数存在微小差别。