【摘要】本文介绍了浆砌石单曲拱坝帷幕灌浆防渗加固处理设计与施工有关问题的处理.针对本工程实际情况合理选择拖工工艺及恰当的灌浆材料，解决了类似拱坝在多种不利运行条件下产生缺陷而进行处理的合理方案，为类似工程防滲加固处理提供了一定的技木依据和经验。
【关键词】浆砌石单曲拱坝；渗漏；水泥帷幕灌浆；防滲加固
一、工程概况
浙江省龙泉市竹垟水库于1979年3月建成运行，水库设计最大坝高35.7m,坝顶长125m,坝顶髙程351. 30m,正常高水位345. 00m,总库容315万m3,大坝为一座浆砌石单曲拱坝, 拱顶厚3.0m，拱底厚9.0m,拱坝溢流采用溢流顶自由溢流，溢流宽度5.0m,堰顶溢流深度为5.0m。由于建坝时期未对坝基进行灌浆处理以及受当时技术条件的局限性，大坝基础一直存在一定的渗漏隐患。水库运行多年后，近年发现坝体及两坝脚裸露岩体存在明显渗漏水现象，后经有关专家多次踏勘现象，认真分析渗漏原因，决定采用帷幕灌浆的方法进行防渗加固处理。
二、水库渗漏情况及原因分析
渗漏情况：坝体下游面出现多处渗漏，坝体右下部位较严重，在正常髙水位下有射水 现象，两坝脚裸露岩体存在明显渗流现象，且伴有红褐色物质析出附着于岩体表面。渗漏原因分析：①两年前曾放空水库，在髙温和空库运行情况下，对上游侧产生拉应力，对坝体结构产生影响，造成心墙裂缝，便形成渗漏；②止水镀锌铁片焊接不牢 或与混凝土胶结不密实.长年与空气或水接触氧化腐蚀失去止水作用，导致渗漏；③两坝肩山脉水沿浆砌石缝隙流到坝体渗水点，造成渗漏现象。
三、坝基及坝体有关特性
水库位于低山丘陵区，出露地层简单，坝基主要为侏罗系上统大爽组晶玻凝灰岩，节理裂隙较发育，延伸长，经地质调査上下游节理产状接近一致，推测可能有连通，断裂构造不发育，库区岸边发现一小断层，对大坝的稳定性影响不大。考虑到坝体渗水有可能对心墙拉裂产生渗漏，故心墙部位布置了一排帷幕灌浆孔，经钻孔取，?确定心墙混凝土胶结密实，平均渗透系数K =9.8X10-5cm/S，透水性较弱，心墙下游约1.2m处的埋石混凝土布置第二排帷褡灌浆孔。由于大坝灌浆期间水库仍要向下游居民供水，水位不可能降得过低，为减小心墙裂缝处上游水头压力对灌浆的影响，故在下游埋石混凝土处首先设置另一排帷幕灌浆孔，通过灌浆填充埋石混凝土的孔隙，以达到减小心墙部位灌浆时水头压力对灌浆的影响。经钻孔取芯，埋石混凝土本胶结密实，局部也有较大孔隙且连通，平均渗透系数K = 3.4XlO-3cm/S，属中等透水性。
四、防渗帷幕设计
该水库大坝渗漏有两种情况：①从坝体下游面看有明显渗漏水现象，个别严重部位有渗射现象，分析水体来源为大坝心墙裂缝渗水或两坝肩岩体山脉水通过埋石混凝土孔隙通道流至渗漏点；②左右坝脚岩体有红色铁钙微量元素物质析出，附着于裸露岩体表面，岩体节理裂隙较发育，延伸且连通，有明显渗漏水现象，针对以上情况设计采用二排帷幕灌浆的方式进行防渗加固处理。第一排帷幕孔布置于心墙下游，第二排帷幕孔布置于心墙中心线，孔距均为1.5m，由于建坝时间坝基未进行固结灌浆和帷幕灌浆处理，故本次帷幕深度以深入基岩相对不透水层为准，希望通过灌浆起到防渗和固结岩体的双重作用，本次设计幕体抗渗标准为透水率小于5Lu (吕容)，由于埋石混凝土透水率相对较大，可灌性相对较好?，第一排灌浆材料选用525号普通硅餐盐水泥灌注；考虑到混凝土心墙裂缝较小，可灌性差，第二排灌浆材料选用超细水泥灌注。
五、灌浆前的试验工作
该大坝建于20世纪70年代后期，对修建大坝的有关原始资料无法找到，对坝体和坝基结构组成不够明确，为了给灌浆提供更准确的技术参数及灌浆材料选用的可靠性进行论证.在现场选择了四只先导孔进行灌浆试验，主要明确：①灌浆孔的排距、孔距、孔深及施工工艺的合理性；②灌浆材料不同水灰比的抗渗性能、初凝时间以及不同灌段的可灌性，同时在室内进行有关灌浆材料的抗渗性能指标实验。
经现场试验和室内工艺检测，帷幕灌浆设计方案基本合理，各项技术指标均能达到规范要求标准。经现场钻孔取芯及相应压水试验，混凝土心墙胶结密实，孔段平均透水率较小，埋石混凝土压水段有一定的透水率，胶结程度较好，胶结不够密实。对此确定了心墙裂缝处理以水灰比5：1开灌，埋石混凝土以2: 1开灌，浆液初凝时间为28?38min（气温 25°C左右），通过上述试验为坝体全面灌浆施工提供了可靠的依据。
六、帷幕灌浆施工
灌浆施工先灌第一排.再灌第二排的次序进行。各排分3序进行钻灌，各孔采用自上而下逐段进行。本次灌浆孔采用150型地质钻机造孔，金刚石钻头钻进，开孔孔径75mm， 终孔孔56mm,成孔后对灌浆孔用压力水冲洗,冲洗压力为该段灌浆压力的80%,灌浆前对各灌段均进行简易压水试验，通过透水率初步确定开灌水灰比及其它灌浆技术参数.，灌浆段长为5m左右，初始灌浆压力为0.25MPa,每深人一个段次，压力增加0.1 MPa，灌浆采用孔内循环灌浆法，根据试验段的成果选定混凝土心墙段水灰比为5 : 1、3 : 1、 2 : 1、1：1四个比级；埋石混凝土段水灰比为2 : 1、1 : 1、0.8 : 1、0.6 : 1四个比级. 视各灌段吸浆的情况，浆液由稀变浓逐级变换，各段灌浆结束后进行待凝，待凝时间为1.5h。施工期间现场配备专人调制浆液浓度和控制灌浆压力，对灌浆各道工序环节进行严格控制，确保灌浆质量。在灌浆过程中.坝体渗漏点和坝脚岩体渗漏点均出现了漏浆情况，该情况的出现是一种较好的现象，说明找准了渗漏点。与此同时，根据现场吸浆的情况，及时凋整水灰比及灌浆压力，并对冒浆点及时封堵，由于冒浆点又是渗漏点，为避免渗漏水重新冲开或稀释还未凝固的水泥浆液，故在规定压力下停止吸浆仍要持续灌注1 ?2h。灌浆结束后对灌浆孔进行封孔处理。
七、帷幕灌浆效果分析
(1)各次孔灌浆资料分析：第一排1序孔单位注人量为27. 56kg/m.2序孔单位注入量为14.76kg/m，3序孔单位注人量为2.73kg/m,由于第二排灌浆孔布置在混凝土心墙上，心墙吸浆量很小，第二排1序孔单位注入量为2.01kg/m，2序孔单位注人量为1.47Kg/m, 3序孔单位注入量为0.56kg/m。从上面各项数据可以看出单位注入量最随着孔序逐渐地明显减少，说明灌浆效果明显。
(2)从灌浆前简易压水试验的透水率Lu (吕容）值反映，1序孔透水率平均值为 19.8Lu，2序孔透水率平均值为11.47LU，3序孔透水率平均值为6.68Lu,从上述数据表明，透水率Lu (吕容）值随孔序依次逐渐明显地减小.说明灌浆效果明显。
灌浆结束后，在吸浆量较大孔位和地质条件相对较差的部位布置了灌浆检査孔， 经压水试验透水率值均在5Lu以下，说明灌浆达到了规范和设计标准。坝体和坝脚渗漏点均有冒浆情况，经有效合理的灌浆措施，渗漏点渗漏水现象消失，施工达到了预期效果。施工结束后，
水库经受汛期的检验，库水位达到历年之最，水库运行正常，证明本次帷幕灌浆防渗处理效果良好。
八、结语
竹垟水库地处浙西南低山丘陵区，20世纪70年代以前.该坝型的大坝并不多见，拱坝运行所产生的缺陷受气温、库内运行水位以及两坝肩及坝基的地质条件影响特别敏感。 事实证明，诸多拱坝经多年运行后在坝体表面均会发现或多或少的细微裂缝或坝脚岩体渗漏水的情况。该水库帷幕灌浆加固处理是成功的。近年来，浙西南地区兴建了较多的拱坝，通过本次帷幕灌浆加固处理，为今后类似工程的加固处理积累了经验，提供了可靠的参照范例。
参考文献
1、中华人民共和国水利行业标准（水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL62-2014））。
2、刘川，水利施工中大坝基础灌浆施工技术，建筑工程与设计，2018.02.