维普资讯 http://www.cqvip.com ２００２年第６期（第２０卷总２１５期） 【文章编号】１００２－－０６２４（２００２）Ｏ６—００２ｌ—Ｏ２ 东北水利水电 白石水库坝基帷幕灌浆设计分析 徐利君 （辽宁省辽河防洪工程建设管理局，辽宁沈阳１ １０００３） 【摘要】本文根据不同地质情况下，对原帷幕灌浆设计进行分析，提出考虑坝基岩体的透水性、物理环境和性质进行 帷幕灌浆设计的重要性。 【关键词】帷幕灌浆；坝基；白石水库 【中图分类号】ＴＶ５４３ 【文献标识码】Ｂ 自石水库位于辽宁省．大凌河中游丘陵区。坝址位于东 西向复杂构造带交叉部位的燕辽沉降带上，夹于北票凌源构 造带与大柳河沟构造带间。库区主要由侏罗系土门子组砂页 岩组成，坝址由侏罗系兰旗组火山岩系组成．坝基孤家子向 斜东南翼的玄武质安山岩。 层一并处理。 原勘探的压水试验资料中，强风化岩有２段，弱风化岩 有６段。微风化岩有Ｉ８段，新鲜的安山岩有２ｌ段。砾岩有ｌ９ 段等等。其透水性强风化岩值为０．３２７ ８，０．２５５ ２ Ｌ／（ｍｉｎ・ ｍ・ｍ），高程ｌ１０．０ ｍ以上；弱风化岩值为最大０．０３８ ８．最 小０．００８ Ｉ Ｌ／（ｍｉｎ・ｍ・ｍ），高程８８．６８ ｍ。 ，１坝址地质 地址位于侏罗系兰旗组组成的孤家子向斜的东南翼，岩 性为兰旗组（Ｊ ）上段玄武质安山岩。安山岩：灰绿色，全晶 结构，块状构造，层理清晰，岩质坚硬。无气孔或杏仁构造。干 抗压度平均为５４．９ ＭＰａ。饱和抗压强度为４４．４ ＭＰａ，厂为 ０．９５．ｃ’为０．４５。 ＦＩ１．Ｆ８３条断层，ｌ４段压水试验最大０．０１０ ９ Ｌ／ （ｍｉｎ・ｍ・ｍ），最小０．０００ Ｏｌ Ｌ／（ｍｉｎ．ｍ．ｍ），平均值为 ０．００８ ３ Ｌ／（ｍｉｎ・ｍ・ｍ），微风化岩值，最大０．０２６ ６，最小 ０．０００ ０１ Ｌ／（ａｒｉｎ・ｍ・ｍ），高程序结构９．６５—６５．６１ ｍ．新 鲜岩中安山岩：最大０．００８ ９，最小０．０００ ２ Ｌ／（ｍｌｎ・ｍ・ ｍ）。砾石：最大０．０４８，最小０．０００ ３ Ｌ／（ｍｉｎ・ｍ・ｍ）高程控 制８．８４—７４．８６ ｍ。 安山岩中。原勘探资料证实有ｌ３条断层通过坝基。１９９６ 年坝基开挖中．在２２，２３号基又发现Ｆ％一Ｆ％． 断层，深挖 Ｉ．５ ｍ做混凝土塞处理，在ｌ４号坝基亦发现 一。断层：诸断 层中规模较大者有Ｆ日，Ｆ９， ，Ｆ％－１．Ｆ９６． 等。其中Ｆ日，Ｆ９由于构 造岩胶结良好，抗风化能力不低于围岩，全系块状岩体．又部 ２坝基地质 坝轴线工程地质剖面图微风化岩有２６段压水，仅在２４ 号坝段Ｚ 孔中有一段吸水量值大于０．０１ Ｌ／（ｍｉｎ・ｍ・ 位略高，施工中未单独处理，而 。 单独处理，这３条断层的物探结果见表１。 。 ． 断层均做了 ｍ）。１０９段压水试验资料中２２段吸水量值大于０．０１ Ｌ／ （ｍｉｎ・ｍ・ｍ），占２０％，最大值为０．２５５ ２，０．１２７ ８，０．１３３ ５ 表１断层带物探测试成果表 断层号 纵波波速 完整系数 低速成带 Ｌ／（ａｒｉｎ・ｍ・ｍ），从１０９段压水资料分析： （Ｉ）各钻孔压水资料吸水量值离散度较大，弱风化岩最 大值出现在兰旗组下段（Ｊ２ ＬＩ）砾岩中为０．１３３ ５ Ｌ／（ｍｉｎ・ （ｍ／ｓ） （ｋ） 纵波波速（ｍ／ｓ） 厚度（ｍ） ｍ・ｍ），安山岩第二段压水以下的吸水量值较大者见表２。 从岩性上看。砾岩（Ｊ２ ＬＩ）大于安山岩，二者接触面的吸水量值 见表３。 原设计确定岩下３０ ｍ为帷幕孔深度，断层带岩下４０ ｍ， 坝基内的ｌ３条断层中，目前只对Ｆ２断层会同ＦＩ ，Ｆ。。断 好象非随意性的依据不足，因为帷幕孔深岩下３０ ｍ。坝高按 Ｉ收稿日期】２００２—０２—０２ 【作者简介】ｆｇ－．＇，ｌ＇］￣（１９６７－－），男，高级工程师，现从事水利水电工程建筑工作。 维普资讯 http://www.cqvip.com ２２ 东北水利水电 ２００２年第６期（第２０卷总２１５期） 设计高度５０．３ ｍ，水头按设计水头４３ ｍ（实际仅４２ ｍ）考虑。 表２安山岩第二段压水以下吸水量较大值表 表３兰旗组上下段接合部的吸水量值 钻孔号 吸水量值 （Ｌ／（ｒａｉｎ・ｍ・ｍ）） ２Ｋ２ Ｏ．Ｏｌ５ Ｂ‘ ０．００５ ２Ｋ２ ０．０Ｏ４ ６ Ｂ＇ Ｏ．Ｏｌ５ ２Ｋ・ Ｏ．Ｏｌ４ （２）帷幕深度为坝高的０．６倍，（３０／５０．３＝０．６）；帷幕 深度为水头的０．７倍（３０／４３＝０．７）。这均无理论依据。 （３）建基面最低高程为８５．００ ｍ，帷幕底高程为５５．ｏｏ ｍ，此高程以下。４—１４号坝基透水率小于０．０１０ Ｌ／（ｍｉｎ・ ｍ・ｍ）。２７—３０号坝基此高程上下均小于０．０１０１ Ｌ／（ｍｉｎ・ ｍ・ｍ），符合规范要求，且太保守，但ｌ６号坝基上下均大于 ０．０１０１ Ｌ／（ｍｉｎ・ｍ・ｍ）。不符合规范要求。 （４）原设计度限（５５．０）以下并非透水率小于０．０１０ Ｌ／ （ｍｉｎ・ｍ・ｍ）岩体，５５．０ ｍ高程线大部分在小于０．０１０ Ｌ／ （ｒａｉｎ・ｍ・ｍ）的岩体问摆动，而ｌ６号坝基Ｂ‘孔显示其在两 个大于０．０１０ Ｌ／（ｒａｉｎ・ｍ・ｍ）的岩体中通过，ｌ８号ＺＫ中孔 帷幕却在透水率较大者上部中止，其余帷幕深度均显过深。 １９９６。１９９７年对ｌ７—２８号坝基和５一ｌ９号坝基进｝订 固结灌浆，上游８ ｍ内４排灌浆孔的重点坝段的资料统计 可知：单位耗灰量最大值出现在２０，１９，９号坝基。分别为５．３。 ４．５．３．４ ｋｇ／ｍ，各坝基平均单耗为２．８５，１．６８，１．３５ ｋｇ／ｍ，这 与坝基内有Ｆ％．．．Ｆ％ Ｆ２等较大断层大体一致；其余坝基上 游８ ｍ内４排孔的单耗均较小：所有坝基的单位耗灰量均小于 ３．０ ｋｇ／ｍｏ 从坝基岩体用地震折射波法对地震折射相遇时距曲线 的分析，可得出：岩体纵波波速为３５．ｏｏ一４１．００ ｍ／ｓ。完整 系数９０％以上大于０．４５，可谓完整岩体，各坝基的具休数据 见表４；岩体中低速带，除齿槽部位ｌ９—２５号坝基连续展布 外。余者均为孤岛状。且最大厚度仅１．０ ｍ，平均厚度为０．５ ｍ。各坝基的低速带特征见表５；各坝基平均纵波旅行时问见 表６。 表４各坝基岩体纵波平均速度表 ｍ／ｓ 坝基号 平均纵波速 坝基号 平均纵波速 ｌ７ ３ ７０ｏ ２２ ３ ８０ｏ ｌ８ ４ ００ｏ ２３ ４ ００ｏ ｌ９ ３ ７０ｏ ２４ ３ ８０ｏ ２０ ３ ６０ｏ ２５ ４ ００ｏ ２ｌ ３ ５０ｏ ２６ ４ ｌ０ｏ 表５低速带特征一览表 坝基号最 姗 姗大波速值剐啵速值平均波值 （ｍ／ｓ）（ｍ／ｓ）（ｍ／ 表６各坝基岩体纵波波平均旅行间表 ＩＩｌＳ 坝基号 平均旅行时间 坝基号 平均旅行时间 ２６ ２．６ ２３ ２．９５ ｌ７ ２．６４ ２０ ３．Ｏ２ ｌ８ ２．７４ ２２ ３．Ｏ３ ２５ ２．７８ ２ｌ ３．Ｏ８ ２４ ２．８３ ｌ９ ３．１５ ３结论 经现场鉴定，对比已建工程，综合坝基的地勘固结灌浆 资料，从坝基岩体的透水性实际出发，考虑到坝基岩体的物 理环境和性质可认为：坝基岩体完整，产状有利，但帷幕灌浆 仍须进行；坝基岩体透水性不大，固结灌浆的单位耗灰量均 很小：考虑到坝基深部Ｊｚ Ｌｌ，凝灰质砾岩与上伏Ｊ：ｋ玄武质 安山岩的力学特性与物理，性质不同，为防止砾岩软化带来 的深层稳定问题。帷幕浆孔以不打穿Ｊ ｋ玄武质安山岩为 宜：各坝基帷幕灌浆孔深度由于玄武质安山岩厚度不同而 不同，其实施深度待各坝基的先导孔完成后，最后酌定；重点 坝基如８一ｌ２号坝基、ｌ８—２３号坝基、２７—２８号坝基应按两 排孔实施。其余可按一排孔施Ｔ；帷幕灌浆压力不应超３ ＭＰａ，不用浓浆；帷幕灌浆检查标准为０．０ｌ Ｌ／（ｍｉｎ・Ｉｎ・Ｉｎ）。
