摘要】针对红岩水库帷幕灌浆中微细裂隙较为发育的地层，普通水泥无法有效充填细微裂隙，在磨细水泥价格相对偏高，工程投资难以控制的情况下，本文通过工程实践采用了价格相对偏低被称之为“纳米”建筑材料的膨润土掺入普通水泥中进行帷幕灌浆，有效解决了微细裂隙充的充填效果并全部达到和满足了设计要求。

【关键词】膨润土水泥浆、帷幕灌浆、红岩水库 红岩水库位于保山市隆阳区，怒江支流蒲缥河上游，总库容1525万m³，最大坝高61.0m。由于库区岩层微细裂隙发育，坝基、坝肩存在渗漏，需进行防渗处理。 1膨润土水泥浆方案的选用     根据帷幕灌浆生产性试验，帷幕灌浆按不大于2.0m的孔距布置，采用膨润土水泥浆液灌注，岩体的透水率能够满足设计小于5Lu的防渗要求；试验所采用的钻孔、灌浆工艺技术基本适宜，具有可操作性。确定了坝基及左岸帷幕灌浆工程采用膨润土水泥浆，“孔口封闭法”工艺进行灌浆。 2原材料及配合比 水泥采用昆钢嘉华水泥有限公司生产的“西麟牌”普通硅酸盐水泥，强度等级≥P.O.42.5，细度要求为通过80μm方孔筛的筛余量不宜大于5％。 膨润土采用云南文山州凯文非金属矿开发有限公司生产的二级钠基膨润土。主要性能指标见表1。 表1 膨润土主要性能指标

项目 细度（%） （74μm筛余量） 密度（kg/m³） 液限WL17 (%) 塑限WP (%) 塑性 指数 IP17 液限WL10 (%) 塑性 指数 IP10 含水率（%） 指标 1 2550 54.2 24.9 29.3 44.7 19.8 4.1 www.tmgc8.com

配合比 本工程采用的膨润土水泥浆灰土比为100：80，水固比为5:1、4:1及0.5:1（纯水泥浆液）。0.5:1的纯水泥浆液，主要用于大渗漏通道的封堵灌注。膨润土水泥浆液配合比及性能指标见表2。 表2 膨润土水泥浆液配合比及性能指标

灰土比 水固比 改性剂（%） 相对密度（g/cm³） 漏斗粘度（S） 抗压强度（kPa） 渗透系数（cm/s） 7d 28d 100:80 5:1 适量 1.12 30.3 36 86 1.08×10^-4www.tmgc8.com 4:1 适量 1.15 34.8 115 291 5.48×10^-4

2施工工艺 ⑴孔位布置。灌浆孔单排布置，孔距2.0m。 ⑵裂隙冲洗及压水试验。 各孔段在灌浆前均结合压水试验进行了裂隙冲洗，直至回水清净时止。在灌前均进行建议压水试验压水压力为该段次灌浆压力的80%，并不大于1MPa。压水时间20min，每3~5min测读一次压入流量，以终值作为计算流量。 灌浆孔每段钻孔结束后，均采用大水量进行钻孔冲洗，直至孔口回水澄清。所有灌后原位压水孔段及检查孔的浅表1~2段采用单点法压水试验。灌后压水试验压力位该段次灌浆压力的80%，并不大于1MPa；检查孔1~2段压水压力位0.3MPa。压入流量的稳定标准为：在稳定的压力下每3~5min测读一次流量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%，或最大值与最小值之差小于1L/min时，本阶段试验即可结束，取最终值作为计算流量，按透水率q=压入流量Q/（作用于试段内的全压力P×试段长度L）计算透水率。 检查孔第二段一下的孔段采用三级压力五点法压水试验，三级压力为0.2 MPa、0.4 MPa、0.6MPa。 ⑶膨润土水泥浆灌注 采用自动集中制浆站制备浆液，水泥、膨润土等固相材料及加水量均采用称重法称量，称量误差小于5%。浆液在施工前过筛，自制备至用完时间不应大于4h。 灌浆分段和灌浆压力按表3执行。 表3 各次序灌浆孔使用压力

灌浆段次 1 2 3 4段以下 段长（m） 2 3 4 5,终孔段不大于7 灌浆压力（MPa) 0.5 1.0 2.0 3.0 www.tmgc8.com

灌注浆液由稀到浓逐渐变换，先灌注水固比5:1     的膨润土水泥浆液，当浆液注入量达到600L以上，或灌浆时间已达1h，而灌浆压力和注浆率均无改变或改变不显著时，改浓至4:1的浆液灌注。 灌浆结束条件：在最大设计压力下，孔段注入率不大于1L/min时继续灌注60min。 全孔灌浆结束后采用压力灌浆法封孔，封孔压力采用该孔首段灌浆压力，封孔时间30min。 ⑷特殊情况处理 灌浆过程中，每隔15～30min测记一次浆液浓度。当发生回浆变浓时，应换用相同水灰比的新浆进行灌注，若效果不明显，延续灌注30

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