论文部分内容阅读
[摘要]小湾电站拥有混凝土最高双曲拱坝之称（坝高292m），其施工导流方案、施工进度及结构要求等决定了混凝土大坝接缝灌浆的特殊性，结合云南小湾气候特征需全年安排接缝灌浆施工。在灌浆过程中以排气管出浆作为质量重要控制点。
[关键词]技术要求 接缝灌浆 过程控制 质量检查 小湾电站
中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1110097－01
一、工程概况
小湾水电站以发电为主兼有防洪、灌溉、拦沙及航运等综合利用效益，系澜沧江中下游河段的“龙头水库”。该工程由混凝土双曲拱坝（坝高292m）、坝后水垫塘及二道坝、左岸两条泄洪洞及右岸地下引水发电站组成。大坝建成后将形成151.32亿m3的水库，水电站的装机容量420万kW。小湾电站左岸坝段接缝灌浆灌浆采用“灌浆槽+升浆管”的灌浆方式，升浆管采用塑料拔管成孔。设计施工高程EL950.5m～EL1245m，总工程量为171475m2，846个灌区。小湾工程的施工导流方案、施工进度及结构要求等决定了混凝土大坝接缝灌浆的特殊性，需全年安排接缝灌浆施工完工。本年度接缝灌浆于2006年12月27日完成EL989.0m高程以下23#～27#横缝44个灌区的施工，共完成接缝灌浆10974.0m2，并于2007年03月完成了10个灌区的检查孔施工。
二、施工依据
1．《拱坝横缝灌浆施工技术要求》(第A版)；2．《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》 DL/T5148-2001；3．招投标文件；4．设计图纸及设计通知单。
三、灌前准备
（一）施工布置：1．集中制、供浆系统。在左岸EL1130m高程下游马道上设置一座集中供浆站。沿供浆站铺设供浆管道到EL1021m马道上，在EL1021m马道上设中转站，中转站设一个储浆桶和一台转浆泵。沿中转站铺设供浆管道，浆液直接输送到各部位灌浆泵。2．风、水、电布置。采用3m3移动式空压机供风及系统供电，水则根据各坝块的灌区位置，在灌区附近的主水管上安装飞机头，在飞机头上引管使用。3．灌浆泵的布置。接缝灌区的灌浆泵管口均引在坝后下游壁和坝后平台，在坝后壁面不同高程灌区设置临时栈桥，灌浆作业在坝后平台和临时栈桥桥面上进行。
（二）灌浆浆液配制，现场灌浆摸底试验。从制浆到浆液使用，在现场进行多次模拟试验，确定0.5:1、0.45:1水灰比(JM-Ⅱ减水剂掺量1%)满足设计要求，浆液存放时间不能过长。在灌浆过程中，随时检测浆液粘度、比重。每次在开灌前一次性把灌区缝容积浆液全部制好，缝面充满浆液后，根据灌区放浆量来控制制浆量，随时制浆、少制、勤制，确保浆液流动性。如果浆液粘度超过标准时，重新更换新制浆液灌浆，确保接缝灌浆浆液的质量。
（三）灌区通水检查与缝面浸泡、冲洗及预灌性压水。对灌区进行全面性通水检查时，对缝面不畅、管道微通的灌区加强充水浸泡，用风水轮换反复进行冲洗，致使管道出水量满足设计要求。对每个灌区查明灌区封闭情况，发现有明显或能根查到外漏点的，在开灌前3天处理好，缝面漏水量应小于15L/min。灌区在冲洗前，将灌区充满水浸泡一般超过48小时。然后对浸泡的灌区进行风水轮换，一个管口出风出水，灌区其它管口轮换出风出水，各管口出清水为止，再换另一个管口进风进水。各管口交替更换，冲洗到缝面无悬挂物后清水结束。冲洗结束后再将灌区充满水浸泡，直到灌前浸泡结束。在开灌前，对灌区进行预灌性压水检查，压水压力等于灌浆压力。在预灌性压水前，从灌区进浆管口进风，风压控制在灌浆压力的50%，吹净管道和缝面积水，然后从进浆管口进水，测进水量，各管口出水后依次关闭。待排气管口达到设计压力时，立即测缝面容积，测各管口的关闭压力、总漏水率和各管口单开出水量，以确定灌区是否具备开灌条件，为灌浆提供可靠依据。
四、接缝灌浆施工
（一）施工方法。本次接缝灌浆从22#～23#坝段之间横缝开始灌浆，向左岸逐条横缝推进。24#～25#横缝采用上、下层连续灌浆方式，先灌注基础层灌区，待基础层灌浆结束后立即开灌上层灌区，必须保证在4小时内进行，否则间隔10天后再进行灌浆。同一高程的灌区，26#～27#采用逐区连续灌浆方式，前一区灌区灌浆结束后8小时以内进行，否则间隔4天再进行灌浆。在指定畅通性好的进浆管口，用风吹净缝面内积水，由进浆管口灌入浆液，各管口开启放浆，按出浆的先后次序关闭各管口。调节进浆量，逐渐使排气管起压，并间歇性的开启排气管以排出残留的稀浆，其他管口也间歇性的开启放浆以防堵塞。在灌浆过程中，各管口间隔放浆能保证缝面和各管道畅通性，保持浆液在缝内的流动性，增强浆液的沉降稳定性。每间隔15～20min灌区各管口放一次浆，使缝内的空气从浆液中析出。在间隔放浆过程中，灌区各管口轮换放浆，管口在放浆时均应检测放浆浆液密度，记录各管口放浆量。
（二）灌浆压力及增开度控制。灌浆压力以顶层排气槽压力作为控制值，以灌区底层进浆管口压力作为辅助控制值。灌区盖重≥6.0m顶层排气槽压力为0.25MPa～0.35MPa，无盖重的灌区顶层排气槽压力为0.15MPa。灌区在灌浆前，通知大坝监测单位人员观测跨缝电子表面测缝计，在灌注过程中与大坝监测单位观测人员积极配合，若有异常情况，及时联系，确保增开度≤0.5mm。
五、质量检查
针对完成的EL989m高程以下的44个接缝灌区，监理根据灌浆资料，在具备检查条件的灌区，共布置了10个灌区进行接缝检查，每个灌区布置2个检查孔。共压水检查20段，采样取芯95.6m，压水透水率均小于0.3Lu，芯样内水泥结石与混凝土结合良好，水泥结石芯样密实，最长完整的检查孔芯样长度达1.64m。通过对灌浆资料的分析及检查孔的钻孔取芯压水，各项控制指标均能满足设计要求，接缝灌浆质量优良并于2007年10月被业主评为接缝灌浆施工样板工程。
六、结语
接缝灌浆施工有一定的特殊性，结合云南小湾气候特征小湾接缝灌浆适宜全年施工，混凝土二期闷温达到设计封拱温度，缝面张开不小于0.3mm即可进行接缝灌浆施工。小湾接缝施工主要在坝后栈桥上进行施工，施工任务大，强度高，必须灌前做好充分的准备才能进行灌浆施工。灌前预灌压水是准备过程中最重要的环节，要摸清灌区情况，对缺陷灌区及时处理疏通管道、缝面，如发现外漏做好嵌封处理。在灌浆过程中出现特殊情况必须及时果断处理，排气管出浆作为质量重要控制点，要最大限度的保证排气管出浆比重及达到排气管压力的设计值，否则在浓浆灌注后补救非常困难。小湾左岸EL989m以下接缝灌浆施工的各项控制指标，均能满足设计要求，为日后积累了一些灌浆实际操作的经验。
参考文献：
[1]《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》.DL/T5148-2001.
[2]《大坝基岩灌浆》.中国水利水电出版社.2004.
[3]《水利水电工程施工手册》.中国电力出版社.2005.
作者简介：
李明慧，女，助工，基础公司；张振国，男，助工，基础公司。
[关键词]技术要求 接缝灌浆 过程控制 质量检查 小湾电站
中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1110097－01
一、工程概况
小湾水电站以发电为主兼有防洪、灌溉、拦沙及航运等综合利用效益，系澜沧江中下游河段的“龙头水库”。该工程由混凝土双曲拱坝（坝高292m）、坝后水垫塘及二道坝、左岸两条泄洪洞及右岸地下引水发电站组成。大坝建成后将形成151.32亿m3的水库，水电站的装机容量420万kW。小湾电站左岸坝段接缝灌浆灌浆采用“灌浆槽+升浆管”的灌浆方式，升浆管采用塑料拔管成孔。设计施工高程EL950.5m～EL1245m，总工程量为171475m2，846个灌区。小湾工程的施工导流方案、施工进度及结构要求等决定了混凝土大坝接缝灌浆的特殊性，需全年安排接缝灌浆施工完工。本年度接缝灌浆于2006年12月27日完成EL989.0m高程以下23#～27#横缝44个灌区的施工，共完成接缝灌浆10974.0m2，并于2007年03月完成了10个灌区的检查孔施工。
二、施工依据
1．《拱坝横缝灌浆施工技术要求》(第A版)；2．《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》 DL/T5148-2001；3．招投标文件；4．设计图纸及设计通知单。
三、灌前准备
（一）施工布置：1．集中制、供浆系统。在左岸EL1130m高程下游马道上设置一座集中供浆站。沿供浆站铺设供浆管道到EL1021m马道上，在EL1021m马道上设中转站，中转站设一个储浆桶和一台转浆泵。沿中转站铺设供浆管道，浆液直接输送到各部位灌浆泵。2．风、水、电布置。采用3m3移动式空压机供风及系统供电，水则根据各坝块的灌区位置，在灌区附近的主水管上安装飞机头，在飞机头上引管使用。3．灌浆泵的布置。接缝灌区的灌浆泵管口均引在坝后下游壁和坝后平台，在坝后壁面不同高程灌区设置临时栈桥，灌浆作业在坝后平台和临时栈桥桥面上进行。
（二）灌浆浆液配制，现场灌浆摸底试验。从制浆到浆液使用，在现场进行多次模拟试验，确定0.5:1、0.45:1水灰比(JM-Ⅱ减水剂掺量1%)满足设计要求，浆液存放时间不能过长。在灌浆过程中，随时检测浆液粘度、比重。每次在开灌前一次性把灌区缝容积浆液全部制好，缝面充满浆液后，根据灌区放浆量来控制制浆量，随时制浆、少制、勤制，确保浆液流动性。如果浆液粘度超过标准时，重新更换新制浆液灌浆，确保接缝灌浆浆液的质量。
（三）灌区通水检查与缝面浸泡、冲洗及预灌性压水。对灌区进行全面性通水检查时，对缝面不畅、管道微通的灌区加强充水浸泡，用风水轮换反复进行冲洗，致使管道出水量满足设计要求。对每个灌区查明灌区封闭情况，发现有明显或能根查到外漏点的，在开灌前3天处理好，缝面漏水量应小于15L/min。灌区在冲洗前，将灌区充满水浸泡一般超过48小时。然后对浸泡的灌区进行风水轮换，一个管口出风出水，灌区其它管口轮换出风出水，各管口出清水为止，再换另一个管口进风进水。各管口交替更换，冲洗到缝面无悬挂物后清水结束。冲洗结束后再将灌区充满水浸泡，直到灌前浸泡结束。在开灌前，对灌区进行预灌性压水检查，压水压力等于灌浆压力。在预灌性压水前，从灌区进浆管口进风，风压控制在灌浆压力的50%，吹净管道和缝面积水，然后从进浆管口进水，测进水量，各管口出水后依次关闭。待排气管口达到设计压力时，立即测缝面容积，测各管口的关闭压力、总漏水率和各管口单开出水量，以确定灌区是否具备开灌条件，为灌浆提供可靠依据。
四、接缝灌浆施工
（一）施工方法。本次接缝灌浆从22#～23#坝段之间横缝开始灌浆，向左岸逐条横缝推进。24#～25#横缝采用上、下层连续灌浆方式，先灌注基础层灌区，待基础层灌浆结束后立即开灌上层灌区，必须保证在4小时内进行，否则间隔10天后再进行灌浆。同一高程的灌区，26#～27#采用逐区连续灌浆方式，前一区灌区灌浆结束后8小时以内进行，否则间隔4天再进行灌浆。在指定畅通性好的进浆管口，用风吹净缝面内积水，由进浆管口灌入浆液，各管口开启放浆，按出浆的先后次序关闭各管口。调节进浆量，逐渐使排气管起压，并间歇性的开启排气管以排出残留的稀浆，其他管口也间歇性的开启放浆以防堵塞。在灌浆过程中，各管口间隔放浆能保证缝面和各管道畅通性，保持浆液在缝内的流动性，增强浆液的沉降稳定性。每间隔15～20min灌区各管口放一次浆，使缝内的空气从浆液中析出。在间隔放浆过程中，灌区各管口轮换放浆，管口在放浆时均应检测放浆浆液密度，记录各管口放浆量。
（二）灌浆压力及增开度控制。灌浆压力以顶层排气槽压力作为控制值，以灌区底层进浆管口压力作为辅助控制值。灌区盖重≥6.0m顶层排气槽压力为0.25MPa～0.35MPa，无盖重的灌区顶层排气槽压力为0.15MPa。灌区在灌浆前，通知大坝监测单位人员观测跨缝电子表面测缝计，在灌注过程中与大坝监测单位观测人员积极配合，若有异常情况，及时联系，确保增开度≤0.5mm。
五、质量检查
针对完成的EL989m高程以下的44个接缝灌区，监理根据灌浆资料，在具备检查条件的灌区，共布置了10个灌区进行接缝检查，每个灌区布置2个检查孔。共压水检查20段，采样取芯95.6m，压水透水率均小于0.3Lu，芯样内水泥结石与混凝土结合良好，水泥结石芯样密实，最长完整的检查孔芯样长度达1.64m。通过对灌浆资料的分析及检查孔的钻孔取芯压水，各项控制指标均能满足设计要求，接缝灌浆质量优良并于2007年10月被业主评为接缝灌浆施工样板工程。
六、结语
接缝灌浆施工有一定的特殊性，结合云南小湾气候特征小湾接缝灌浆适宜全年施工，混凝土二期闷温达到设计封拱温度，缝面张开不小于0.3mm即可进行接缝灌浆施工。小湾接缝施工主要在坝后栈桥上进行施工，施工任务大，强度高，必须灌前做好充分的准备才能进行灌浆施工。灌前预灌压水是准备过程中最重要的环节，要摸清灌区情况，对缺陷灌区及时处理疏通管道、缝面，如发现外漏做好嵌封处理。在灌浆过程中出现特殊情况必须及时果断处理，排气管出浆作为质量重要控制点，要最大限度的保证排气管出浆比重及达到排气管压力的设计值，否则在浓浆灌注后补救非常困难。小湾左岸EL989m以下接缝灌浆施工的各项控制指标，均能满足设计要求，为日后积累了一些灌浆实际操作的经验。
参考文献：
[1]《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》.DL/T5148-2001.
[2]《大坝基岩灌浆》.中国水利水电出版社.2004.
[3]《水利水电工程施工手册》.中国电力出版社.2005.
作者简介：
李明慧，女，助工，基础公司；张振国，男，助工，基础公司。