壤土心墙砂砾石坝倒垂孔施工技术应用杨齐家,于欢,刘月光(中国水利水电第六工程局有限公司,辽宁沈阳110000)[摘要]倒垂孔在坝体变形监测中发挥着重要作用,然而倒垂孔多施工深度较深,钻孔垂直度和保护管安装精度要求较高,土石坝中倒垂孔施工不仅难度大,而且成孔质量效果较差,从而无法真实反应坝体变形状况。因此,如何在土石坝中高质量地成功实施倒垂孔施工是解决问题的关键,文中依托察尔森水库除险加固大坝工程壤土心墙砂砾石坝倒垂孔施工,主要阐述了钻孔灌注桩施工技术在壤土心墙砂砾石坝倒垂孔施工中的成功应用。[关键词]壤土心墙;砂砾石坝;灌注桩;倒垂孔[中图分类号]TV547.5[文献标识码]B[文章编号]1002—0624(2023)04—0023—030引言为监测水库大坝的原位变形,需在坝体内钻孔安置铅垂线进行长期观测。垂线孔分为两种形式:一是从坝顶至坝体内廊道,铅垂线上端固定于孔口,下端悬吊测锤,称为正垂孔,主要监测坝体本身的变形;二是从坝顶或廊道向下钻入坝底基岩内,铅垂线下端固定在孔底,上端系于孔口浮动装置的浮子上,则称为倒垂孔,其要求垂直度偏差不超过0.1%,能够监测坝体与岩层间的位移、坝肩错动及不均匀沉陷等。目前,土石坝倒垂孔施工技术应用还不是很广泛,尤其是在坝体地层结构复杂,施工深度较深的情况下还没有成功实施的案例。1工程概况察尔森水库大坝倒垂孔设置在坝顶下游路肩处的观测房混凝土基础平台上,地质情况自上而下分别为回填砂砾石层、粘土心墙、第四系冰积层、全风化岩石、强风化岩石、弱风化岩石。观测房混凝土厚2.50m,混凝土下砂砾石层厚约18.00m,砂砾石层下约23.00m处为壤土结构,壤土结构下8.00m处为原河床砂砾石层,最下层为深约13.00m的岩石层,其中,3.00m左右为强风化岩层,其余为弱风化岩层。察尔森水库大坝倒垂孔设计孔深61.87m,钻孔有效孔径不小于180mm,保护管外径168mm、壁厚6.5mm,有效孔径不小于100mm。根据察尔森水库大坝倒垂孔地质特点,上段18.00m左右砂砾石层稳定性差、难固壁、易坍塌;中段23.00m黏土层变形大、缩孔快,出现偏斜难于纠偏是该项目的施工最难点;黏土层下原河床冰积层情况类似砂砾石层。单个倒垂孔孔深61.87m,存在近50.00m的软基或不稳定层,施工精度要求高,地层结构复杂、转换频繁,施工难度大,存在较大风险,成功率相对较低。2技术特点工程实践过程中提出“大孔套小孔”施工方案,引入混凝土钻孔灌注桩改善倒垂孔施工地质条件,再以常规地质钻...