[發明專利]壩基蝕變巖體加固處理結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202110205384.0
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN112832307A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 侯靖;徐建軍;殷亮;黃熠輝;魏海寧;么倫強;葉甜
• 申請（專利權）人: 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: E02D37/00
• 分類號: E02D37/00;E02D15/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 韓小燕

本發明涉及一種壩基蝕變巖體加固處理結構及其施工方法。本發明的目的是提供一種簡單穩固、適應性強、施工方便的壩基蝕變巖體加固處理結構及其施工方法。本發明的技術方案是：一種壩基蝕變巖體加固處理結構，用于對存在斷層帶及蝕變巖體地質缺陷的壩基進行加固，其特征在于：具有開挖形成于壩基基礎面上且與下方斷層帶及蝕變巖體對應的刻槽，刻槽內回填混凝土形成混凝土塞，該刻槽回填混凝土范圍經加強水泥灌漿。本發明適用于水利、水電等土木工程。

技術領域

本發明涉及一種壩基蝕變巖體加固處理結構及其施工方法。適用于水利、水電等土木工程。

背景技術

斷層帶是地殼內部應變相對集中的部位，也是地質流體富集活動的主要場所。在構造及流體作用下，斷層帶內巖石往往發生不同程度碎裂變形，其礦物成分及微觀結構也會發生顯著變化。

水利水電工程由于復雜的地質條件，往往在壩基中存在一定規模的斷層帶(或軟弱夾層、破碎帶)。如果這些斷層帶位于壩基淺表層，處理方案比較常規，實施難度一般也不大。如果這些斷層帶傾角較陡且延伸到壩基深部，甚至沿斷層帶出現巖體蝕變的情況，會極大地破壞巖石完整性，同時新生綠泥石、蒙脫石等粘土礦物，從而導致壩基巖石物理力學性質的急劇劣化，對工程運行安全產生較大影響，是水利水電工程中壩基處理比較突出的工程技術難題。

如某工程混凝土拱壩左岸壩基靠下部1/3范圍存在中傾角(55～65°)斷層，橫河向斜切壩基，斷層一般寬10～20cm，帶內為碎塊巖、蝕變巖、巖屑充填，面平直光滑，沿斷層面兩側分布蝕變巖體，上盤蝕變巖體厚度0.2～1.5m，下盤蝕變巖體厚0.6～2.6m。蝕變帶內以碎裂巖、片狀巖、巖屑為主，局部見構造透鏡體、劈理化帶，發育多期擦痕，擠壓特征顯著。蝕變帶淺表部鐵錳渲染較嚴重。蝕變巖體單軸飽和抗壓強度20～40MPa，屬Ⅳ類巖體。這類壩基斷層帶及蝕變巖體，對壩基承載受力和變形控制存在不利影響，并且有可能成為相對集中的基礎滲漏通道或可能發生局部滲透破壞，必須采取穩妥的基礎加固處理措施。

目前，對壩基中蝕變巖體加固處理一般就是通過采用適宜的化學漿材進行灌漿提高壩基巖體的整體性、力學強度及防滲性能，力求達到各項設計指標。化學灌漿處理不僅對灌漿材料要求高(需進行室內試驗選擇適宜的化學漿材，還需要進行現場生產性試驗驗證)，而且明顯增加基礎處理量和施工工期，工程投資增加也比較多。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對上述存在的問題，提供一種簡單穩固、適應性強、施工方便的壩基蝕變巖體加固處理結構及其施工方法。

本發明所采用的技術方案是：一種壩基蝕變巖體加固處理結構，用于對存在斷層帶及蝕變巖體地質缺陷的壩基進行加固，其特征在于：具有開挖形成于壩基基礎面上且與下方斷層帶及蝕變巖體對應的刻槽，刻槽內回填混凝土形成混凝土塞，該刻槽回填混凝土范圍經加強水泥灌漿。

所述刻槽深度按照1.0～1.5倍斷層帶及蝕變巖體寬度來定，刻槽上下游開挖坡比根據斷層帶傾角確定。

所述混凝土塞內設有對應所述刻槽槽壁和壩基基礎面的插筋和鋼筋網。

所述插筋采用長300cm、入巖200cm；所述鋼筋網采用

所述刻槽回填混凝土范圍經加強水泥灌漿，包括包括對原有基礎的加密加深灌漿和對淺表層受刻槽開挖爆破、卸荷松弛影響的引管灌漿兩部分。

大壩的防滲帷幕與所述斷層帶及蝕變巖體距離較近的部位加密帷幕灌漿孔間距。

大壩的排水孔與所述斷層帶及蝕變巖體之間保持一定間距。

一種所述壩基蝕變巖體加固處理結構的施工方法，其特征在于：

開挖刻槽；

在刻槽基礎面驗收合格后，進行回填灌漿施工；

對刻槽回填混凝土范圍進行加強水泥灌漿；