1.工程概述

位于湖北宜都市境內的高壩洲水電站，是清江干流開發的三個梯級中最下游的一個梯級電站，上距隔河巖水電站50km，下距河口12km.樞紐的主要建筑有電站建筑.擋泄水建筑.消能建筑及垂直升船機。大壩為混凝土重力壩，最大壩高57m，壩頂▽83.00m，壩頂全長439.5m，共分23個壩段，其中9~11個壩段為深孔泄流壩段。電廠房安裝三臺發電機組，單機容量84MW，總裝機容量252MW，年平均發電量8.98億Kwh.高壩洲水電站正常蓄水位▽80.00m，死水位▽78.00m，水庫總容量4.863億m3，調整庫容0.537億m3.壩址區出現的主要巖層為白云巖.泥質白云巖和灰巖。壩基巖體中斷層.層間剪切帶經灌漿處理后，防滲固結效果良好。該項目于1996年10月開工，1999年6月通過初期蓄水驗收，水庫蓄水至▽61.0M左右；2000年3月，除在建升船機工程外，樞紐工程基本完成；2000年4月，通過蓄水前驗收；2000年4月30日，通過蓄水前驗收；

水庫正式下門蓄水。2001年初，發現大壩10-11壩段和11-12壩段墩尾橫縫漏水。建設單位非常重視這一點，多次召集設計監理和施工單位人員視察現場，討論研究、檢查和處理方案。聘請國家電力公司華東勘測設計研究院材料研究所專家進行技術咨詢，組織相關人員對遼寧參窩水庫大壩橫縫滲漏處理方案進行考察。

二.討論和確定大壩滲漏處理方案

1.滲漏檢查及原因分析2001年3月，根據會議討論意見，設計布置了4個φ75mm斜穿縫面的檢查孔，其中1個在壩頂▽83m，2個在墩尾？62m平臺。5月份做了大量的補充檢查和嵌縫工作，在大壩▽83m增加了54個檢查孔。嵌縫檢查。通過大量的檢查工作，初步分析判斷:①閘室混凝土無明顯混凝土裂縫；②壩體走廊內檢查，固結。帷幕防滲效果好，排水孔出水量小，小于設計標準，壩體混凝土與基巖膠接良好。通過基巖層面和裂縫滲漏到橫縫的可能性不大。③根據檢測數據分析，橫縫漏水的原因很可能是壩體橫縫兩個止水片局部損壞，導致止水失效或者兩個止水片附近混凝土澆筑不密實，導致繞滲。

二、處理方案的提出與選擇通過兩個多月的檢查摸索及原因分析，提出了以下五種處理方案：①斜穿縫面鉆孔化灌方案：該方案是對有外漏的部位進行鑿槽貼橡皮，用環氧嵌縫阻漿；利用現有斜穿縫面的檢查孔作為灌漿孔，在壩頂▽83M和墩尾▽62M平臺上增加斜穿縫面，并在高程不同的灌漿孔上灌注DH-814聚氨酯快速堵漏膠。該方案的優點是采用化學灌漿工藝，操作簡單；缺點是全縫面灌注，壩體橫縫可能失去伸縮作用；堵漏效果不一定可靠；也可能是由于灌漿壓力，對閘墩結構造成破壞。②騎縫化學阻滲方案：首先在壩頂止水片下游附近鉆一個垂直騎縫孔，利用現有的嵌縫措施阻水，降低縫面滲流速度，用速凝化灌材料注入騎縫鉆孔，形成阻滲止水。該方案的優點是只灌注一層防滲材料，施工藝簡單；減少通過縫面流失的漿量，處理成本低；缺點是鉆孔精度要求高，一旦發生偏差，就很難保證阻水效果。③上游橫縫水下灌漿：利用水下施工技術，在上游橫縫鑿槽，粘貼一層防滲材料，并埋設灌漿管，并埋設灌漿管；

將化學材料灌入止水片到上游表面的橫縫區域，形成新的止水帶，共同防止庫水進入橫縫。該方案直接有效，針對性強，缺點是：上游面鑿槽粘貼，必須清挖至基巖，水下施工工作量大；工藝復雜；水下作業質量難以保證；處理成本高；而且本工程上游面至止水片距離長，灌漿工作量大。④泥漿灌注樁止水：泥漿灌注止水法，簡單地說，首先將瀝青改性加熱至200o~230oC，使其成為流動狀態，用一雙層保溫管將熱瀝青送入孔內，形成止水瀝青柱。這種方法直觀.堵漏效果好。缺點：操作工藝復雜，特別是在水溫較低的動水條件下，難以保證孔內溫度不低于170℃；其次，施工安全問題突出；第三，隨著熱瀝青液面的升高，保溫管不斷上升，拆卸困難；會產生段間不連續現象；第四，處理成本高。⑤放空水庫，鑿槽嵌縫止水法：該方法是放空水庫，在橫縫處清淤，對全縫鑿槽.嵌縫.表面粘貼防滲材料。其優點是堵漏止水可靠，缺點是減少發電經濟損失大，處理成本高。

具有倒垂孔施工經驗。

具有倒垂孔施工經驗。

3.堵漏材料的選擇和實驗

處理方案確定后，堵漏材料的選擇是該方案的關鍵技術問題。化學阻滲塞應具有四個主要性能:一是具有膨脹性，保證阻滲塞堵塞牢固；二是能適應伸縮縫的反復開合變形，具有一定的彈性和柔韌性；三是能在水中快速凝固，不被滲水沖蝕帶走；第四，固體的抗滲性能滿足設計的防滲要求。根據這些要求，顯然只有水溶性彈性聚氨酯材料可供選擇，其他干縮材料如水泥、環氧等不適合。設計單位建議使用DH-814聚氨酯快速堵漏膠，基本符合設計提出的上述四項主要性能要求，已在葛洲壩工程和本工程混凝土裂縫處理和堵漏施工中使用。凝膠時間為幾十秒~幾十分鐘，固結全抗分流0.3Mpa24小時不滲水。為了減少漿液流失，降低成本，提高固結體質量，選擇合適的凝膠時間，我們做了多次現場實驗:一是確定凝膠時間；第二，混合粘土粉試驗表明，混合10~15%粘土粉后形成的復合材料，凝膠時間可縮短到15~20分鐘，不沉淀，不離析，遇水后可改善膨脹特性。通過上述試驗準備，為堵漏灌漿的順利形成奠定了良好的基礎。

4.鉆孔灌漿工藝和施工化學阻滲塞是通過普通鉆孔灌漿工藝實現的。