对构皮滩水电站大坝接缝灌浆施工工艺 5页

n水利水电施工2012·第1期总第130期图1接缝灌浆施工工艺流程150150652型塑料止浆片．．，ol【先浇块预埋~'3omm上下游专四．槽．＼．游坝坝面面l545．30．45．30．20软塑料管拨管成孔／高程以下设止水铜片百-l3-I32ⅡIIn硬塑管(排气管)r广_—_———__1r——————1，4灌浆结束后用!望笪：旦鳖笪2预制砂浆回填~32mm硬塑管(排气管)一管4咖1n1硬塑管(进、回浆管)|面图2接缝灌浆系统典型布置·50·n基础处理与灌浆工程先浇块收仓面图3软拔管安装细部结构图(2)后浇块安装的内容及顺序：浆系统进行通水检查。1)灌区起始层布置2套(A、B回路)进、回浆管安(3)整个灌区形成后，对灌浆系统通水整体检查。装和固定。灌浆进、回浆主管直径为40ram，间隔1．5m(4)在后浇块浇筑前，用清水将先浇块缝面冲洗安装出浆支管(内径为25ram)及用于插入升浆干净。(~20mm)的软管。2．7接缝灌浆通水检查2)软管下端插入出浆支管内lOcm，沿半圆槽内向上(1)接缝埋管前，必须对前一次埋管进行通水检查，安装，利用预埋圆钉及24号铅丝固定；拔管时间一般在确保灌浆管路通畅。通畅标准采用“单开通水检查”方混凝土浇筑1天后进行，先放掉软管内空气，然后进行法，2(3)个排气管的单开出水量均宜大于25L／min。拔管操作。(2)封闭式通水检查：从一通畅进浆管口进水，其他3)灌区中间层只需将拔管插入下层孔内lOcm，重复管口关闭，待排水管口达到通水压力后，测定各项漏水软拔管安装及拔管操作。量，并观察外漏部位，以查明灌区密封情况。灌区漏水4)封闭层操作基本同中间层，但距排气槽85cm时，量应小于15L／min，且不是集中渗漏。将软管斜向外引出，使得管口离开缝面50cm。拔管后，(3)灌浆前应进行通水检查、预灌性压水检查、缝面用木塞将孔口堵死。浸泡和冲洗等。灌浆前的通水检查(通水压力一般为设5)排气槽盖板安装、封闭，排气槽盖板采用1．5mm计灌浆压力的8O％)和缝面冲洗是接缝灌浆前的重要工厚镀锌铁板加工成型，每块长2m，排气槽之间用封孔胶序，主要目的是查明灌浆管道及缝面的畅通情况，以及带隔离。灌区是否有外漏或串漏等基本情况，为分析接缝可灌性2．6接缝灌浆的系统检查与维护及事故处理提供依据。(1)接缝灌浆前，收集缝面张开度、温度、混凝土龄(4)外漏点处理合格后，灌浆前先进行预灌性压水检期及盖重等相关资料和数据。查，压水压力等于灌浆压力，以复核灌区的管路通畅、(2)采用塑料拔管方式施工时，在后浇块混凝土浇完缝面通畅及灌区密封情况，确定灌区是否具备开灌条件，并拔管后，对升浆管路进行通水检查和冲洗；采用预埋并核实接缝容积，检查灌浆泵运行可靠性。经检查确定管方式时，在先浇块拆模后和后浇块浇筑后，对预埋灌合格后方可灌浆。·51·n水利水电施工2012·第1期总第130期(5)缝面充水浸泡及冲洗：每一灌区灌浆前应对缝面(2)满足塑料软拔管制作与安装所需的机具设备。进行充水浸泡，浸泡时间不少于24h，然后用风、水轮换(3)灌浆施工采用中压灌浆泵，配备备用泵1台。冲洗各管道及缝面，直至排气管回清水。当水质清洁、(4)计量系统采用自动记录仪，满足灌浆计量要求。无悬浮或沉淀物时，用风吹净缝内积水后方能灌浆。当(5)增开度观测装置采用千分表。灌区形成时间较长、缝面有被污染的情况时，应加长充2．10．3横缝同时灌浆或逐区连续灌浆问题水浸泡及冲洗时间。(1)同一高程的横缝灌区，尽可能同时灌浆或逐区连续灌浆。连续灌浆应在前一灌区灌浆结束后8h内开始后2．8拱坝横缝增开度(变形)监测(1)横缝灌浆前，必须安装千分表，灌浆时对相邻两一灌区的灌浆；否则，间歇3天后，其相邻的纵缝(或横缝)灌区方可开始灌浆。坝块的增开度进行全程监测。(2)同一坝缝，若上、下层灌区均已具备灌浆条件，(2)增开度允许值按设计要求，暂定为lmm。可采用连续灌浆方式，但上、下层灌区灌浆间隔时间不(3)增开度观测使用的千分表，使用前经过率定，并得超过4h；否则，间歇10天后上一层灌区才可进行经常检查，确保其灵敏性和准确性。使用过程中，严格灌浆。防止发生碰撞，保证在正常工作状态下进行观测，确保2．10．4灌浆压力控制测试精度。(1)接缝灌浆压力控制以排气槽高程处排气管管2．9特殊情况处理口灌浆压力控制为主，以回浆管管口压力控制为辅。(1)对于微通和不通的接缝灌浆管道，必须采取压力如果排气管引至其他高程，其灌浆压力值应通过换算水冲洗或风水联合冲洗等措施，以恢复其通畅性。必要确定；如排气管堵塞，则应以回浆管管口相应压力进时，采用钻孔、掏洞、重新接等措施进行处理。行控制。(2)当排气管与缝面不通时，先进行反向压水处理；(2)灌浆时应在缝面上部安装千分表，以监测和控制若无效，则可补钻排气孔。缝面增开度。遇灌浆压力尚未达到设计要求，而缝面增(3)当止浆片或混凝土缺陷漏水时，采取嵌缝、封堵开度已达到设计规定值的上限时，以缝面增开度为准，等措施处理，直至合格。不得增加灌浆压力。(4)当灌浆管路全部不通时，则应分析不通的原因，(3)顶层灌区由于无盖重，因此控制压力相应降低。根据混凝土结构要求全面补孔。(4)遇横缝附近有大的孔洞(廊道、电梯井)时，控(5)两个灌区相互串通时，待互串灌区均具备灌浆条制压力宜小。件后同时进行灌浆。有3个或3个以上灌区相互串通时，(5)陡坡段接触灌浆一般在相邻横缝灌浆结束1O天必须查明情况，研究制订可靠的方案。后进行。(6)在施工过程中，进、回浆管和升浆管由于混凝土(6)最低层接缝(触)灌浆28天后，才能进行相应下料和平仓振捣等意外原因造成堵塞时，必须进行疏通坝块的帷幕灌浆。处理。一般采用手风钻在原孔位外侧适当部位钻孔，直(7)接缝的张开度不宜小于0．5mm，使用细度为至堵管处下方，通水将岩粉冲洗出缝面，再采用同直径71／．tm方孔筛的筛余量不宜大于2水泥浆或细水泥浆液；引管至原缝面处，与回路上升管连通。在水泥浆液中加人减水剂；在缝面增开度限值内提高灌2．1O灌浆要求浆压力；采用化学灌浆等。2．10．1灌浆材料2．10．5浆液水灰比变换原则(1)水泥采用强度等级为42．5级的中热水泥或普通接缝灌浆一般采用2：1、1：1、0．6：1(或0．5：1)硅酸盐水泥。对水泥细度的要求为：通过8Om方孔筛三个比级。的筛余量不宜大于5。当坝体接缝张开度小于0．5mm(1)一般情况下，当排气管出浆浓度接近当前灌浆浓时，对水泥细度的要求为：通过71／．tm方孔筛的筛余量度，或当某级浆液灌入量约等于缝面容积时，改用下级不宜大于2，或采用其他经监理工程师批准的灌浆浆液继续灌注，直至最浓比级浆液灌注结束。材料。(2)当缝面张开度大于2mm，管路畅通，两个排气(2)灌浆用水。符合拌制水工混凝土用水的要求。浆管的单开出水量均大于30L／min时，直接采用较浓或最液温度一般应为5～15℃，最高不超过25℃。浓浆液开灌。(3)外加剂。减水剂宜采用奈系高效减水剂。2．10．6灌浆施工及结束标准2．10．2灌浆设备(1)灌浆时，必须打开排气管阀门放浆，回浆管管I；I(1)制浆系统采用集中制浆系统或采用高速搅拌机现间断放浆。场拌制。(2)测定所有管口浆液的密度，监控灌浆压力及相·52·n基础处理与灌浆工程邻缝面的增开度。当排气管出浆达到或接近最浓比级浆持灌浆系统通畅。恢复灌浆前，必须再做一次压水检查，液，且排气管口压力或缝面增开度达到设计规定值，压力可以采用灌浆压力。若发现灌浆管路不通畅或排气注入率不大于0．4L／rain时，持续20rain，灌浆即可管单开出水量明显减少，应报监理工程师共同研究补救结束。措施。(3)当排气管出浆不畅或被堵塞时，在缝面增开度限2．10．7．5缝面张开度过小处理值内，尽量提高进浆压力，力争达到结束标准；若无效，当缝面张开度小于0．5mm时，采用普通水泥灌浆可则在顺灌结束后，立即从两个排气管1=I倒灌。倒灌时使灌性差，质量难以保证，遇此情况，必须会同监理和设用最浓比级浆液，在设计规定的压力下，缝面停止吸浆，计共同研究并经监理工程师批准，一般可以采用以下处持续10rain即可结束。理措施：(4)灌浆结束时，先关闭各管口阀门后再停机，闭浆(1)使用通过71tzm方孔筛筛余量小于2的水泥浆时间不少于8h。液，或使用细水泥浆液。2．10．7特殊情况处理(2)在水泥浆液中加入减水剂，改善浆液的流动2．10．7．1外漏处理性能。通水检查发现外漏时，对漏水处进行嵌缝堵漏。灌(3)在缝面增开度限值内，适当提高灌浆压力。浆过程中若发现漏浆，在进行堵漏的同时，可采用加浓(4)采用化学灌浆。浆液、降低压力等措施进行处理，但不得采用间歇灌浆法。3灌浆成果分析2．10．7．2串通处理当上、下层灌区相互串通时，有可能下层灌浆时将构皮滩水电站大坝接缝灌浆共23个灌区，灌区设计上层灌区管路及缝面堵塞。因此，一般要求在串区具备面积85172．0m2，接缝灌浆于2006年11月29日开灌，灌浆条件后同时进行灌浆。至2010年4月16日结束。其灌浆效果显著，灌后钻孔当上、下层串通流量较大时，可先灌下层灌区；待(骑缝及跨缝)检查结果，芯样中有86．6含缝芯样完全上层灌区发现有浆自管路串出时，用另一泵进行上层灌胶结在一起，浆液在缝内的充填率达99以上，结石厚区的灌浆。灌浆过程中，以控制上层灌区灌浆压力为主，度为0．4～2．66mm，压水试验吕荣值基本为零，孔内声调整下层灌区的灌浆压力。下层灌区灌浆宜待上层灌区开始波测试值在4200m／s以上，含缝方向与不含缝方向基本灌注最浓比级浆液后结束，并在未灌浆的邻缝灌区通水一致，工程质量符合设计要求。平压。当串区不具备灌浆条件，且开灌时问不长时，宜用4经济效益分析清水冲洗灌区和串区，直至灌、串区的排气管出水洁净时止，待串区具备灌浆条件后再同时进行灌浆。构皮滩水电站混凝土拱坝接缝灌浆约85172．0m，若灌浆时间较长，且串浆轻微，则可在串区通低压由于采用软拔管成孔形成升浆管，软拔管可以重复使用水循环，直至灌区灌浆结束、串区循环回水洁净时止。3～5次，每次可节约大约相当于每层浇筑厚度(1．5～2．10．7．3进、回浆管堵塞处理2m)的长度，大大降低了成本，同时节约了社会资源，在施工过程中，进、回浆管和升浆管由于混凝土下有利于环境保护；其次，采用PVC—U硬塑管连接进、料和平仓振捣等意外原因造成堵塞时，必须进行疏通处回浆管路，采用厂方生产的标准连接件代替铁质接头，理。一般采用7655手风钻，在原孔位外侧适当部位钻同样可节约成本。通过实施以上两项措施，同时可减少孔，孔径为42mm；直至堵管处下方，通水将岩粉冲洗出铁质管路丝扣加工以及管路安装消耗的大量人力、物力，缝面，再采用同直径引管至原缝面处，与回路上升管经济效益显著。连通。在灌浆过程中，遇意外原因发生进浆管全部堵塞时，5结束语先打开所有管口放浆，然后应在缝面增开度(0．3mm)构皮滩水电站已成功投产发电、安全有效运行。大限值内，尽量提高进浆压力，再换用回浆管进行灌注等措施，通开进、回浆管路。若无效，会同监理、设计研坝监控仪器数据表明，接缝灌浆效果显著，大坝的承载究处理或补救措施。力得以提高，工程质量符合设计要求。接缝灌浆的关键在于在施工过程中严格控制，不断优化施工方案。构皮2．10．7．4灌浆中断处理因故造成灌浆被迫中断时，立即打开进、回浆管和滩水电站双曲拱坝接缝灌浆取得了圆满成功，为今后类似工程的施工积累了经验。排气管，排放管路及缝面浆液，并用清水冲洗干净，保·53·