三座店水利枢纽左坝肩及副坝帷幕灌浆工程分析
1工程项目概况
三座店水利枢纽是内蒙古自治区"十五"期间最大的水利工程，该工程位于西辽河上游老哈河二级支流阴河下游，在赤峰市松山区初头朗镇三座店村上游0.5km处，坝址距赤峰市40km。
内蒙古赤峰市三座店水利枢纽工程是一座以城市防洪和供水为主，兼顾生态、农业、灌溉用水和发电等综合利用的大型水利枢纽工程，枢纽主要由主坝（沥青混凝土心墙堆石坝），左、右岸泄洪排砂隧洞，左岸副坝及溢洪道和供水兼发电系统组成，坝顶总长1104.4m。其工程等别为ⅱ等，主要建筑物（主坝、副坝、泄洪冲砂洞、溢洪道及供水兼发电引水系统进口）设计洪水标准为500年一遇，校核洪水标准为5000年一遇；供水兼发电引水隧洞及电站厂房设计洪水标准为30年一遇，校核洪水标准为100年一遇。消能防冲建筑物设计洪水标准为50年一遇。
2工程地质条件
坝址地段河谷宽约520-600m，河床呈蛇曲状，上游流向近东西，至坝轴线上游约100m处靠近左岸边，流向近南北。
河漫滩分布在坝址区河谷左侧，宽度230-300m，地表高程681-682m，地面平坦，略倾向下游，高出河水位0.5-1.0m，洪水季节均可被淹没。
左岸为处于阴河和大莫胡沟之间本文由论文联盟http://收集整理长约1km的条形山脊，本地段俗称漫甸，可能为三级阶地或夷平面。山脊顶部平坦开阔，宽约100-200m，高程在727.5-730.0m之间，表面大部分有薄层风积次生黄土，向北黄土逐渐增厚，下部为第三纪玄武岩。www.11665.Com山脊底部宽约300-340m，迎水面岩石裸露，坡度约1：0.5；背水面堆积有厚达5-6m的黄土，坡度约1：0.75。
条形山脊外侧为大莫胡沟，全长4-5km，宽度约为100m左右，沟底平缓，地表为厚8-16m砂砾石。沟底高程685-694m。该沟仅在降雨及雨后有短历时流水通过。坝址区地下水分为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水两种类型。第四系含水层厚度较大，最大厚度为30m，在垂直方向上岩性由上至下颗粒由粗变细，粘粒、粉粒含量由少增多，在水平方向上第四系含水层厚度，由两岸向河谷中间逐渐变厚，地下水位埋藏浅，仅0.5-2.3m。两岸地下水位除洪水期外均高于河水位，为地下水补给河流。基岩裂隙水分布在坝址区两岸的玄武岩及右岸片麻岩中，地下水位低，埋藏深，水量不大。
根据勘探钻孔压水资料表明，坝址区第三系上新统玄武岩渗透性在强～微透水之间，但由于各种结构玄武岩分布无规律性，不同部位节理裂隙发育程度不同，透水性分布也不同，局部地段整个玄武岩层均属强透水层。总体来看，整个坝址区河床段玄武岩层透水性较强，且分布无规律，不能满足坝基防渗要求。坝基岩石需进行防渗处理，处理方法采用帷幕灌浆，主坝左坝肩先进行充填灌浆。
3施工工艺方法
由于本次帷幕灌浆是在大坝已成，加之原灌浆盖板宽度较窄，为保证帷幕在接触面附近提高灌浆压力，在帷幕灌浆前必须形成一定的压重，以确保灌浆质量，避免再次出现不正常渗漏，需进行充填压重灌浆。施工程序：先进行无压充填灌浆，在进行有压充填灌浆
3.1.1无压充填灌浆
施工方案：
①无压充填在左岸坝头主坝桩号0+018.00、0+014.00、0+010.00、0+006.00和0+002.00，在下游过渡料内，距堆石体0.5m处进行钻孔，钻透过渡料，利用这5孔形成叠瓦形充填体，最终形成约3-5m厚的压重。
②充填采用水泥砂浆对堆石体进行充填，水泥砂浆的配比为水泥浆（水和水泥重量比为1：1）、水泥和充填细砂重量比为1：3-1：5。
③均匀充填，充填过程中应注意观察，根据实际充填情况，适当调整水泥浆和细砂的比例及充填速度。浆和砂要连续充填，充填时不能间断。
3.1.2有压充填灌浆
无压充填完成后，在沥青混凝土心墙下游侧的过渡料高程682.5m以上均匀分布5孔，布设一排压力充填灌浆孔，进行灌浆形成压重，对堆石体充填堆坡面以下的砂砾石过渡料进行压力充填，充填压力为0.3 mpa，材料为水泥浆。
充填灌浆施工2010年7月27日开工，8月17日竣工，累计完成充填灌浆孔10个，钻孔进尺164.6m，无压充填砂浆量1692t，充填水泥浆35.7t。
3.2帷幕灌浆
左坝肩及副坝防渗处理采用帷幕灌浆的方式，帷幕灌浆范围为桩号主坝0+040.0～副坝0-262.90，轴线长度为680.1m。单排灌浆孔，其中主坝0+018.000-副坝0+321.100间孔距1.5m，其余部位孔距2.0m。灌浆机具采用3sns型灌浆泵、立式双桶储浆搅拌机、灌浆自动记录系统、不铸钻孔口封闭器和灌浆塞。灌浆方法：帷幕灌浆采用"孔口封闭、孔内循环、自上而下、分段灌浆法"。灌浆分段：灌浆孔的基岩
段第一段长2m、第二段为3m，以下各段段长5.0m，遇特殊情况时，根据监理人的指示可适当缩短或加长灌浆段长；遇特殊情况时，可适当缩短或加长灌浆段长，根据设计变更要求，最后一段段长不超过8m。灌浆压力设定第一段自流或0.5mpa，第二段2mpa，第三段及以下各段为3mpa。帷幕灌浆浆液水灰比采用5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.5：1等六个比级。开灌水灰比采用5：1。封孔采用"全孔灌浆封孔法"。
帷幕灌浆施工自2010年7月27日开工，2010年10月28日竣工，历时94天，累计完成360个孔的施工，累计钻孔进尺16231m，灌浆进尺14364m。
4施工难点
4.1左坝肩过渡料内镶管
由于本次灌浆均为基岩灌浆，在主坝左坝肩部位有厚达55m的过渡料回填层，清水钻进无法施工，在施工初期，采用膨润土浆护壁钻进施工，经过试验发现这种钻孔方法功效较低，塌孔严重，由于工期较为紧张，项目部果断对施工方法进行了调整，采用北京探矿机械厂生产的dqg-2型气动冲击钻机，跟管钻进进行钻孔，功效大大提高，保证了施工进度，也是项目部人员群策群力的智慧结晶。
4.2副坝砾石内镶管
副坝工作面是一个已建好的柏油公路，路面至基岩有厚达5m的砾石回填层，粒径5cm～20cm左右，由于未经过压实，结构松散，成孔难，立即组织有经验的工人和技术人员研究商讨，最后得出两种结论：一是采用钻孔后注浆待凝再扫孔，另一是采用套管跟进钻孔。经过几天的现场生产试验，权衡两种方法利弊，决定采用第一种方法。第二种方法有弊端：遇到坚硬完整的基岩无法跟进，镶管无法达到技术要求，套管采用焊接，在高强度作用下易造成脱焊，对后期灌浆效果影响大。
5质量检查及灌浆效果
（1）原材料检测：充填压重灌浆原材料检测：水泥（p.c 32.5）进场2批次，送检2次；砂子进场4批次，送检4次；检测结果均合格。帷幕灌浆原材料检测：水泥（p.o 42.5）进场17批次，送检17次，检测结果均合格。
（2）质量评定情况：完成41个单元工程质量评定，工程质量均被评为优良，优良率100%。2010年12月11日，本工程5个分部工程顺利通过内蒙古自治区质量监督站验收，均被评为优良。
（3）帷幕灌浆质量检查孔施工自2010年9月16日开工，2010年10月28日竣工，累计完成35个检查孔施工，压水试验段次299段次，钻孔进尺1508m。检查结果均满足设计及规范要求。
（4）自工程项目施工开始，项目部就对下游坝后明流简易量水堰建立观测记录，随着工程进度的推进，上游库区水位连续上涨，而自2010年9月27日起，下游量水堰水位逐步下降，10月19日量水堰渗水明流全部干涸，彻底堵住了左坝肩的渗漏点。
6项目经济效益
6.1项目合同经营管理方面
三座店水利枢纽项目经理部确立以项目成本管理责任制为主的项目经营管理模式。制定了本工程项目的《项目经营管理办法》，主要从合同管理、工程量审批、结算与支付、工程索赔、工期管理几个方面来规范项目管理行为，并在工程建设过程中得到较好实施。在《项目经营管理办法》中，明确工程合同部负责项目部各种合同的管理，参与物资采购和各类合同的谈判，对合同的审查和经济合同纠纷的处理，以及项目部所承办合同招标、谈判和文本的起草、合同的签订以及履行跟踪等，以"重合同，守信誉"为合同管理工作的核心，从而规范项目部经济合同的管理，防范与控制合同风险。
赤峰市三座店水利枢纽左坝肩及副坝帷幕灌浆工程合同总投资10939070元，通过合同管理手段，三座店水利枢纽项目经理部已向甲方申请并认可工程价款14617408元，完成合同总投资的133.6%。
6.2项目成本控制
三座店水利枢纽项目经理部对于工程成本控制一直做为头等大事来抓，并在每月末组织相关部门负责人进行月终工作总结，把项目部的成本控制落实到实处。主要在以下几个方面进行有效控制：
（1）施工物资的采购要落实谁使用、谁计划、谁负责、谁核准，项目经理审批的采购计划制度。
（2）物资采购要加强市场价格及性能的调查与评估，调查要有记录，汇报要有分析成果，决策要有依据。
（3）工程费用的支付要严格执行结算程序，做到无结算不
支付、无计划审批不支付。
（4）加强物资、工程、财务部门之间的信息沟通，做好部门之间的工作协调，制定各部门之间的成本管理信息流程并落实到位
7安全文明施工
建立健全安全生产管理组织机构和制度，编制了《安全技术措施文件汇编》，《应急预案汇编》，《文明施工管理办法》，《环境保护管理办法》，《废水、废物、扬尘和噪声管理办法》，《环境、职业健康安全管理办法及预案》等安全生产管理文件，定期举行安全会议，总结安全生产工作，隐患整改情况，并提出下一步安全生产工作要点。开展定期和不定期安全生产、环保检查。积极组织安全专项活动，同时项目部与各施工队、机班组签定《安全生产责任书》，把责任落实到岗位、个人。
三座店水利枢纽项目经理部施工过程中无人员伤亡、无经济损失1千元以上的事故，全面完成了项目部安全生产目标。
三座店水利枢纽项目经理部在施工过程中融洽地搞好当地百姓的关系。在工程施工过程中，严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章以及监理工程师制定的有关本工程环境保护的规则，加强对噪声、粉尘、废气、废水的控制和治理，努力降低噪声，控制粉尘和废气的浓度以及做好废水和废油的治理和排放。遵守有关鱼类和野生动物、树木、文物保护、防火及废弃物处理的规章制度，随时接受业主、监理工程师及当地政府环境机构的监督检查。
项目部为了保护已完成水库构筑物以及周边环境，投入大量的人力、物力资源，在施工现场设置排水沟、集水池，灌浆结束后及时清理现场，将施工废水、废浆排至指定地点，及时将废碴运至指定的弃碴场，铺设塑料膜对干砌石边坡、防浪墙进行防护。
结语
短短三个月的施工期对于三座店水利枢纽项目经理部来说，是忙碌的施工期，也是丰硕的施工期，虽然面对工期紧、任务重、地质条件复杂等客观存在的现状，但在工程施工过程中，项目部始终注重外塑形象、内抓管理，在质量控制上严格把关，在安全管理上积极预防，通过三座店水利枢纽项目经理部全体成员的努力与积极协作，工程取得了圆满成功-坝后渗水明流全部干涸，彻底堵住了左坝肩的渗漏点。
