本發(fā)明屬于水利水電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種適用于大壩兩岸的帷幕灌漿方法。
背景技術(shù):
在水利水電工程中,大壩兩岸的帷幕灌漿通常在灌漿平洞中進(jìn)行。當(dāng)帷幕較深時(shí),通常設(shè)置數(shù)排灌漿平洞,各排灌漿平洞軸線平行且錯(cuò)開(kāi)一段距離。
在實(shí)際施工中,由于前期地質(zhì)情況不明朗等原因,常會(huì)導(dǎo)致某排灌漿平洞設(shè)置過(guò)短,導(dǎo)致灌漿存在“盲區(qū)”。如圖1所示,第二排灌漿平洞2本應(yīng)開(kāi)挖至灌漿平洞帷幕底線10,但由于前期勘測(cè)的原因,僅達(dá)到圖1所示的位置。在這種情況下,通常的做法是將該排灌漿平洞再次開(kāi)挖直至灌漿帷幕底線10附近,再次進(jìn)行帷幕灌漿。但該種方式對(duì)于已經(jīng)支護(hù)好的灌漿平洞,會(huì)造成二次開(kāi)挖,增大開(kāi)挖量和支護(hù)量,而且會(huì)影響施工進(jìn)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明旨在提供一種可避免二次開(kāi)挖、施工進(jìn)度快、防滲效果好的適用于大壩兩岸的帷幕灌漿方法。
本發(fā)明解決問(wèn)題的技術(shù)方案是:一種適用于大壩兩岸的帷幕灌漿方法,包括如下步驟:
a)在大壩兩岸設(shè)置第一排灌漿平洞,在帷幕底線深度大的區(qū)域、位于第一排灌漿平洞下方設(shè)置第二排灌漿平洞,第一排灌漿平洞和第二排灌漿平洞軸線平行,且第一排灌漿平洞和第二排灌漿平洞的水平投影之間間隔距離Y;
b)在第二排灌漿平洞尾部設(shè)置連通的支洞;
c)在第一排灌漿平洞內(nèi)鉆孔并進(jìn)行豎直帷幕灌漿,形成第一帷幕;對(duì)于帷幕底線深度小的區(qū)域,直接灌漿至第一排灌漿平洞正下方的帷幕底線;對(duì)于帷幕底線深度大的區(qū)域,灌漿深度超過(guò)第二排灌漿平洞的頂部正投影線;
d)在第二排灌漿平洞內(nèi)鉆孔并進(jìn)行豎直帷幕灌漿,形成第二帷幕,灌漿深度直至第二排灌漿平洞正下方的帷幕底線;
e)在間距Y范圍內(nèi),從第二排灌漿平洞內(nèi)朝第一帷幕方向鉆孔并進(jìn)行帷幕灌漿,形成側(cè)向搭接帷幕,并使側(cè)向搭接帷幕與第一帷幕相交;
f)在支洞內(nèi)沿支洞軸線且朝向第一排灌漿平洞方向鉆斜向孔,進(jìn)行斜向帷幕灌漿,其所形成的斜向帷幕需與第一帷幕相交,或者與帷幕底線相交;
g)在支洞內(nèi)鉆豎直孔并進(jìn)行豎直帷幕灌漿,形成第三帷幕,灌漿深度直至帷幕底線。
在傳統(tǒng)方案中,一般都會(huì)設(shè)計(jì)支洞用于交通等用途,但是并沒(méi)有將支洞用于帷幕灌漿。當(dāng)?shù)诙殴酀{平洞過(guò)短時(shí),會(huì)導(dǎo)致第一帷幕與第二帷幕之間有部分側(cè)向搭接帷幕無(wú)法施工,以及部分豎直帷幕無(wú)法施工。
本發(fā)明的方案利用支洞進(jìn)行帷幕灌漿,彌補(bǔ)了灌漿平洞過(guò)短造成的無(wú)法施工的缺陷,且使得第一帷幕、第二帷幕、側(cè)向搭接帷幕、斜向帷幕、第三帷幕組合形成封閉的防滲結(jié)構(gòu),防滲效果好。
為進(jìn)一步提高防滲效果,步驟c)和d)中第一帷幕和第二帷幕的正投影存在部分重疊區(qū)域。
實(shí)際施工過(guò)程中,不同工程的大壩兩岸的高度會(huì)有不同,傳統(tǒng)做法是設(shè)置多排灌漿平洞。同樣的,本發(fā)明的方案中也可根據(jù)大壩兩岸的高度,對(duì)于帷幕底線深度大的區(qū)域,按照步驟a)中的方法,在第二排灌漿平洞與第一排灌漿平洞之間增設(shè)有N排灌漿平洞,且每一排灌漿平洞尾部均設(shè)置支洞;
在步驟d)之前,按照步驟c)中的方法在每一排灌漿平洞內(nèi)鉆孔并進(jìn)行豎直帷幕灌漿,且上一排灌漿平洞的灌漿深度超過(guò)下一排灌漿平洞的頂部正投影線;
在步驟d)之后,對(duì)每一排灌漿平洞尾部的支洞按照步驟e)和步驟f)的方法進(jìn)行帷幕灌漿,從下一排灌漿平洞內(nèi)朝上一帷幕方向鉆孔并進(jìn)行帷幕灌漿,形成側(cè)向搭接帷幕,并使側(cè)向搭接帷幕與上一帷幕相交;在下一排支洞內(nèi)朝上一排灌漿平洞方向鉆斜向孔,進(jìn)行斜向帷幕灌漿,其所形成的斜向帷幕需與上一帷幕相交,或者與帷幕底線相交;
同時(shí),在自身支洞內(nèi)進(jìn)行豎直帷幕灌漿直至帷幕底線。
進(jìn)一步的,步驟c)和d)可同時(shí)進(jìn)行,亦可先后按次序進(jìn)行。
本發(fā)明的顯著效果是:
1.避免灌漿平洞的二次開(kāi)挖,減少了開(kāi)挖量和襯砌量,節(jié)約了工程投資。
2.充分利用現(xiàn)成的支洞灌漿,加快了施工進(jìn)度。
3.形成封閉的防滲體,減少滲漏。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明施工方法所得到的結(jié)構(gòu)縱向剖面示意圖。
圖2為本發(fā)明施工方法所得到的結(jié)構(gòu)平面示意圖。
圖3為圖2中的A-A剖面圖。
圖4為圖2中的B-B剖面圖。
圖中:1-第一排灌漿平洞;2-第二排灌漿平洞;3-第一帷幕;4-第二帷幕;5-支洞;6-斜向帷幕;7-第三帷幕;8-側(cè)向搭接帷幕;10-帷幕底線。
具體實(shí)施方式
如圖1-4所示,一種適用于大壩兩岸的帷幕灌漿方法,包括如下步驟:
a)在大壩兩岸設(shè)置第一排灌漿平洞1,在帷幕底線10深度大的區(qū)域、位于第一排灌漿平洞1下方設(shè)置第二排灌漿平洞2,第一排灌漿平洞1和第二排灌漿平洞2軸線平行,且第一排灌漿平洞1和第二排灌漿平洞2的水平投影之間間隔距離Y;
b)在第二排灌漿平洞2尾部設(shè)置連通的支洞5;
c)在第一排灌漿平洞1內(nèi)鉆孔并進(jìn)行豎直帷幕灌漿,形成第一帷幕3;對(duì)于帷幕底線10深度小的區(qū)域,直接灌漿至第一排灌漿平洞1正下方的帷幕底線;對(duì)于帷幕底線10深度大的區(qū)域,灌漿深度超過(guò)第二排灌漿平洞2的頂部正投影線;
d)在第二排灌漿平洞2內(nèi)鉆孔并進(jìn)行豎直帷幕灌漿,形成第二帷幕4,灌漿深度直至第二排灌漿平洞2正下方的帷幕底線10;
e)在間距Y范圍內(nèi),從第二排灌漿平洞2內(nèi)朝第一帷幕3方向鉆孔并進(jìn)行帷幕灌漿,形成側(cè)向搭接帷幕8,并使側(cè)向搭接帷幕8與第一帷幕3相交;
f)在支洞5內(nèi)沿支洞軸線且朝向第一排灌漿平洞1方向鉆斜向孔,進(jìn)行斜向帷幕灌漿,其所形成的斜向帷幕6需與第一帷幕3相交,或者與帷幕底線10相交;
g)在支洞5內(nèi)鉆豎直孔并進(jìn)行豎直帷幕灌漿,形成第三帷幕7,灌漿深度直至帷幕底線10。
步驟c)和d)可同時(shí)進(jìn)行,亦可先后按次序進(jìn)行。
為進(jìn)一步提高防滲效果,步驟c)和d)中第一帷幕3和第二帷幕4的正投影存在部分重疊區(qū)域。
實(shí)際施工過(guò)程中,不同工程的大壩兩岸的高度會(huì)有不同,傳統(tǒng)做法是設(shè)置多排灌漿平洞。同樣的,本發(fā)明的方案中也可根據(jù)大壩兩岸的高度,對(duì)于帷幕底線10深度大的區(qū)域,按照步驟a)中的方法,在第二排灌漿平洞2與第一排灌漿平洞1之間增設(shè)有N排灌漿平洞,且每一排灌漿平洞尾部均設(shè)置支洞5;
在步驟d)之前,按照步驟c)中的方法在每一排灌漿平洞內(nèi)鉆孔并進(jìn)行豎直帷幕灌漿,且上一排灌漿平洞的灌漿深度超過(guò)下一排灌漿平洞的頂部正投影線;
在步驟d)之后,對(duì)每一排灌漿平洞尾部的支洞按照步驟e)、f)、g)的方法進(jìn)行帷幕灌漿,從下一排灌漿平洞內(nèi)朝上一帷幕方向鉆孔并進(jìn)行帷幕灌漿,形成側(cè)向搭接帷幕,并使側(cè)向搭接帷幕與上一帷幕相交;在下一排支洞內(nèi)朝上一排灌漿平洞方向鉆斜向孔,進(jìn)行斜向帷幕灌漿,其所形成的斜向帷幕需與上一帷幕相交,或者與帷幕底線10相交;
同時(shí),在自身支洞內(nèi)進(jìn)行豎直帷幕灌漿直至帷幕底線10。
本發(fā)明的方案利用支洞進(jìn)行帷幕灌漿,彌補(bǔ)了灌漿平洞過(guò)短造成的無(wú)法施工的缺陷,且使得第一帷幕3、第二帷幕4、側(cè)向搭接帷幕8、斜向帷幕6、第三帷幕7組合形成封閉的防滲結(jié)構(gòu),防滲效果好。