某水電站由枯期過水圍堰新增為全年圍堰施工技術(shù)研究

1、<p>　　某水電站由枯期過水圍堰新增為全年圍堰施工技術(shù)研究</p><p>　　摘要：本文介紹了某水電站廠房工程應(yīng)施工及度汛需要，在原枯期過水圍堰的基礎(chǔ)上新增全年圍堰所采取的銜接形式及設(shè)計(jì)方案，并重點(diǎn)闡述了新舊圍堰銜接中的土石圍堰、混凝土圍堰及高噴灌漿防滲墻結(jié)合防滲土工膜作為防滲體系的施工技術(shù)和方法。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：新增；全年圍堰；施工技術(shù) </p>

2、<p>　　中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A </p><p>　　1 工程地形地質(zhì)及原枯期圍堰施工情況 </p><p>　　原枯期圍堰所經(jīng)右河床水下地面高程約為28m～30m，與右河槽中央部位枯水期方才顯露的頂高程約35m的小洲洲尾擦肩而過；左接雙洲地面高程約為36m～42m，右接右岸階地地面高程約為41m～43m。一期上、下游圍堰及縱向圍堰均建于河床砂卵礫石層或雙洲

3、二元結(jié)構(gòu)覆蓋層之上，或與左右岸階地二元結(jié)構(gòu)覆蓋層相銜接。一期圍堰河床(右河槽)砂卵礫石層厚約7.4m～8.5m，縱向圍堰二元結(jié)構(gòu)覆蓋層厚約13m～16m，其中上部以砂質(zhì)低液限粘土為主的細(xì)粒土層厚3m～8m，下部砂卵礫石層厚8m～12m。一期圍堰強(qiáng)風(fēng)化下限(弱風(fēng)化)埋深約8m～16m，弱風(fēng)化巖體屬相對不透水巖體，透水率小于5Lu，強(qiáng)風(fēng)化巖體多呈土石混合狀，屬微透水體。一期枯期圍堰為土石圍堰，由一期基坑河槽開挖料填筑而成，采用的是高噴灌漿防

4、滲體，上游母堰高36.50m、子堰高37.00m，下游母堰高35.00m、子堰高34.50m， </p><p>　　2 新增全年圍堰設(shè)計(jì)基本情況 </p><p>　　新增廠房全年圍堰在原枯期過水圍堰基礎(chǔ)上，結(jié)合具體地形及主體工程設(shè)計(jì)情況加高、加厚、新增連接段而成，按Ⅳ級建筑物標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)按20年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，全線堰頂高程44.00m。 </p><p>

5、;<b>　　新增全年圍堰結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　2.1 上、下游加高圍堰設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu) </p><p>　　上、下游加高圍堰為土工膜防滲土石圍堰，下游堰頂寬3.5 m，上游堰頂寬7.0m，加高部位迎水面邊坡1:1.5，背水面邊坡1：1.5。土工膜兩側(cè)面填風(fēng)化細(xì)料，厚度均大于0.5m。 </p><p>　　2.2 左側(cè)縱向圍堰加高 &

6、lt;/p><p>　　左側(cè)縱向圍堰結(jié)合主安裝間下游側(cè)及船閘邊墻進(jìn)行擋水防滲，上游側(cè)結(jié)合主安裝間及上游防洪墻、上閘首施工，對一期上閘首上游左側(cè)縱向圍堰采用粘土及粘土編織袋填筑加高至44.0m。 </p><p>　　3全年圍堰施工技術(shù)及方法 </p><p>　　3.1 主要施工程序及內(nèi)容 </p><p>　　由于本工程是在老的枯期過水圍堰基礎(chǔ)

7、上增加成全年不過水圍堰，工序內(nèi)容多，主體工程亦在同時施工，干擾大，合理安排施工程序是保證工程質(zhì)量和進(jìn)度的關(guān)鍵，本工程上、下游圍堰和縱向圍堰相對獨(dú)立，因此劃分成多個工作面組織施工管理。 </p><p>　　3.2 高噴灌漿施工技術(shù)及方法 </p><p>　　高壓旋噴防滲墻范圍包括廠房右岸縱向圍堰、連接船閘下閘首，考慮該施工部位地層與一期圍堰地層類似，施工參數(shù)參照一期圍堰高噴灌漿施工參數(shù)。

8、 </p><p>　　3.2.1 施工順序 </p><p>　　高壓旋噴灌漿孔距為80cm，特殊地層部位做兩排高噴灌漿，其它做單排高噴灌漿，單排高噴灌漿按順序鉆孔、灌漿，兩排灌漿部位，先高噴下游側(cè)，再高噴上游側(cè)孔，按加密原則順序高噴。 </p><p>　　3.2.2 高噴灌漿施工工藝 </p><p>　　施工工藝見圖1：旋噴施工工藝流

9、程圖。 </p><p>　　圖1旋噴灌漿施工工藝流程圖 </p><p><b>　　（1）鉆孔 </b></p><p>　?、?采用跟管鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，孔徑為127mm和146mm兩種孔徑，孔斜偏差不大于1/150。 </p><p>　?、?為防止鉆進(jìn)中鉆孔塌陷，采用直徑100mm和直徑110mm的PVC管護(hù)孔。

10、</p><p>　?、?鉆進(jìn)暫停或終孔待噴時，孔口加蓋保護(hù)，并采取措施防止坍孔。 </p><p>　　④ 鉆孔深度以入巖100cm為基準(zhǔn)終孔。 </p><p><b>　　（2）制漿： </b></p><p>　?、?制漿材料采用袋裝水泥，水泥用量按照袋裝規(guī)格而定。 </p><p>　　

11、② 水泥漿液的攪拌時間：使用普通攪拌機(jī)時，不小于90s，使用高速攪拌機(jī)時，不少于30s。從開始制備至用完的時間小于4h。 </p><p>　　③ 漿液在使用前過篩，并定時檢測其密度。 </p><p>　?、?漿液溫度保持在5～40℃之間，低于或超過此標(biāo)準(zhǔn)的視為廢漿。 </p><p>　?。?）漿材：采用普通硅酸鹽32.5R水泥漿、水灰比（重量比）為1：1。 &

12、lt;/p><p><b>　　（4）高噴灌漿 </b></p><p>　?、?施工順序：單排高噴按孔位順序施工，特殊地層兩排高噴按先下游側(cè)再上游側(cè)孔位順序加密的施工方法。 </p><p>　　② 施工參數(shù)：采用二管高壓旋噴法進(jìn)行施工。 </p><p>　　水泥漿壓：30~35Mpa。 </p><

13、p>　　風(fēng)壓：0.65～0.75 Mpa。 </p><p>　　水泥漿液比重：使用水灰比1：1，漿液比重為1.51，允許有0.05的波動。 </p><p>　　提速：高壓噴桿的提升速度為8～12㎝/min。 </p><p>　　轉(zhuǎn)速：高壓噴桿的轉(zhuǎn)動速度為10轉(zhuǎn)/min。 </p><p>　　（5）高壓旋噴施工 </p>

14、;<p>　?、?將高壓旋噴臺車移至孔位，把噴桿下至孔底，帶風(fēng)下入，以免堵塞噴眼。 </p><p>　?、?當(dāng)噴桿緩緩下入孔底后，開始靜噴1～2分鐘后，待孔口翻漿后，然后提升，提升速度為10㎝/min，噴桿轉(zhuǎn)動速度為10轉(zhuǎn)/min。 </p><p>　?、?當(dāng)噴桿提至預(yù)定標(biāo)高時可結(jié)束該孔的噴射工作。 </p><p>　　3.2.3 特殊地層處理方

15、法 </p><p>　　（1）無返漿的處理：當(dāng)因地層架空使?jié){液流失嚴(yán)重而產(chǎn)生無返漿的時候，應(yīng)停提靜噴并反復(fù)上下活動噴桿，同時往孔內(nèi)填入粗沙、卵石或粘土等。如長時間處理仍無返漿，應(yīng)緩慢邊噴灌邊提升噴桿，直至孔口返漿正常后再按規(guī)定的速度進(jìn)行提升。 </p><p>　　（2）中斷的處理：噴灌過程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，如因故中斷，應(yīng)及時進(jìn)行處理恢復(fù)。如處理時間達(dá)30min以上，再噴灌時需將噴管下入已噴段

16、50cm以下復(fù)噴；如無法下入，則應(yīng)待凝8小時后掃孔至中斷處以下1.0m再進(jìn)行復(fù)噴。 </p><p>　　3.3 混凝土墩帽施工 </p><p>　　（1）采用反鏟挖出高噴防滲墻樁頭，對高噴防滲墻樁頭進(jìn)行鑿毛處理，使混凝土墩帽與高噴防滲墻連接成整體。 </p><p>　　（2）混凝土墩帽澆筑時埋設(shè)2層防滲土工膜（350g/m2）及單層土工布(250g/m2），埋

17、入混凝土深度20cm。 </p><p>　　（3）混凝土為C20二級配，澆筑采用自卸汽車運(yùn)輸，反鏟人工配合入倉，Φ50軟軸插入式振搗器振搗。 </p><p>　?。?）混凝土墩帽澆筑根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)置施工縫，施工縫處拆模的同時采用人工用鋼絲刷將新澆的混凝土側(cè)面刷毛。 </p><p>　　3.4 防滲土工膜施工 </p><p>　　（1）

18、防滲土工膜兩側(cè)均采用風(fēng)化細(xì)料填筑，鋪筑厚度不小于50cm，土工膜按設(shè)計(jì)圖采用折疊形式鋪至堰頂。 </p><p>　?。?）防滲土工膜內(nèi)側(cè)，采用人工碼筑1.2m高砂土袋護(hù)角。 </p><p>　　（3）土工膜在岸坡段伸入岸坡50cm，采用人工開槽，外側(cè)采用砂袋防護(hù)。 </p><p>　　（4）土工膜連接采用熱融焊接，焊接長度不小于10cm。即用熱風(fēng)槍對兩片布的連

19、接瞬間高溫加熱，使其部分達(dá)到融熔狀態(tài)，并立即使用一定的外力使其牢牢地粘合在一起。 </p><p>　　3.5 土石圍堰填筑施工 </p><p>　　圍堰填筑包括上、下游加高圍堰及上、下游縱向圍堰，圍堰填筑利用開挖料或河灘料，采用15t和20t自卸汽車運(yùn)輸，分層填筑上升的施工方法，分層厚度不大于80cm。即采用自卸汽車運(yùn)料至圍堰相應(yīng)施工部位，順圍堰軸線方向后退法卸料，推土機(jī)按鋪料厚度進(jìn)行

20、平整，16-20t自行式振動碾順圍堰軸線方向采用進(jìn)退錯距法碾壓；縱向圍堰堰體與上下游一期圍堰接頭處，采取薄層填筑，蛙式打夯機(jī)夯實(shí)，接頭部位采取高噴灌漿防滲。 </p><p><b>　　4 結(jié)束語 </b></p><p>　　水電站擋水圍堰及防滲體系是保證工程干地施工的前提，一般情況下是一次設(shè)計(jì)到位，施工中分期實(shí)施，本工程由于施工進(jìn)度的影響，在施工過程中不得不調(diào)整

21、擋水圍堰方案，給工程設(shè)計(jì)和施工帶來較多難點(diǎn)，本工程通過采用土石圍堰結(jié)合混凝土圍堰與主體工程圍成整體形成擋水體系，防滲體系中采用了高壓旋噴、土工膜、粘土等結(jié)合的方案，將新增加的圍堰與原部分枯期圍有效的結(jié)合起來，形成了較好的抵擋全年洪水體系，保證廠房連續(xù)施工和安全度汛，為廠房工程施工爭取了有效工期，為首臺機(jī)發(fā)電創(chuàng)造條件。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p>&

22、lt;p>　　1．中水東北勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司：《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL303-2004)，2004 </p><p>　　2．中國水利水電基礎(chǔ)工程局：《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》(DL/T5148-2001)，2002 </p><p>　　3．東北勘測設(shè)計(jì)研究院：《水利水電工程鉆孔壓水試驗(yàn)規(guī)程》SL31-2003，2003 </p><p