廣西水電站上游土石圍堰高噴防滲墻施工總結(jié)

水電站上游土石圍堰高噴防滲墻施工總結(jié)摘要在深厚填筑體中構(gòu)筑高噴防滲墻時，施工前應(yīng)進(jìn)行必要的現(xiàn)場試驗，以完善施工設(shè)計，確定符合實際的施工參數(shù)；在鉆孔時，不可盲目追求鉆孔進(jìn)尺，要嚴(yán)格控制鉆孔偏斜并把握好兩序孔間的施工間隔；高壓噴射灌漿施工時，要合理進(jìn)行回漿利用，同時注意孔口補(bǔ)漿工作，并對每道工序進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制；在鉆孔和灌漿施工的過程中進(jìn)一步了解地層，不斷改善施工方法，提高工程進(jìn)度和質(zhì)量。關(guān)鍵詞填筑體鉆孔高噴防滲墻近幾年來，隨著高噴理論、工藝方法及設(shè)備條件的不斷改進(jìn)和完善，在含大粒徑的塊石層中構(gòu)筑連續(xù)的高噴防滲墻體已不是一件難事，成功的工程實例也日益增多。但也不容否認(rèn)，目前在此類地層中所采取的施工工藝方法仍不盡完善，尚存在一些缺點和不足之處，如施工時與之配套的鉆孔設(shè)備、及相關(guān)工藝落后，在塊石層中的鉆進(jìn)工效甚低，工期的延誤現(xiàn)象繁多，項目工程的工期履約率難以保證；構(gòu)成的防滲墻體連續(xù)性及密實性差，墻體質(zhì)量缺陷較多，在有些工程中，防滲墻體甚至無法達(dá)到設(shè)計預(yù)期的防滲要求。如何在深厚填筑體中優(yōu)質(zhì)、快捷的構(gòu)筑高噴防滲墻呢？結(jié)合工程實例及以往眾多的工程實踐，將一些施工技術(shù)總結(jié)如下。一、工程概述與技術(shù)難點1、工程概述水電站位于紅水河上游的廣西壯族自治區(qū)天峨縣境地內(nèi)，大壩下距天峨縣城15.00km。樞紐主要由碾壓混凝土重力壩、泄洪建筑物、通航建筑物及引水發(fā)電系統(tǒng)組成。工程按正常蓄水位400m設(shè)計，最大壩高216.50m，地下廠房裝機(jī)9臺，單機(jī)容量700MW，總裝機(jī)6300MW；初期按蓄水位375.00m建設(shè)，壩頂高程382m，最大壩高192m。大壩施工采用圍堰一次攔斷河床的隧洞導(dǎo)流方式。上、下游主圍堰采用RCC圍堰，在土石子圍堰的保護(hù)下施工。2、技術(shù)難點水電站上游土石圍堰大部分由深厚人工填筑體組成，填筑體厚度達(dá)28m；地層架空，滲透性大，特別是截流龍口段，龍口段被水流沖刷近半個月,堰體下部分的細(xì)顆粒料基本全部被帶走，剩下大塊石形成架空體；大江截流后，圍堰內(nèi)外側(cè)水位相差1.0m，龍口段堰體局部存在滲漏；整個圍堰防滲施工工程量大、工期緊、質(zhì)量要求高、施工難度大。二、施工前要進(jìn)行現(xiàn)場試驗為了進(jìn)一步確定高噴防滲墻的防滲效果和高噴灌漿施工的各項合理參數(shù)，保證其技術(shù)可能性、工期可靠性，在施工現(xiàn)場進(jìn)行高壓噴射灌漿生產(chǎn)性試驗，以完善施工設(shè)計。1、確定合理的墻體結(jié)構(gòu)形式高噴防滲墻的結(jié)構(gòu)形式主要分為兩擺結(jié)合、旋擺結(jié)合及兩旋結(jié)合，在同等條件下，各自具有不同的優(yōu)缺點。通過對施工效果及工程造價等因素的綜合考慮，實驗時宜選旋擺結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)設(shè)計要求，通過高噴試驗施工形成一個圍井和一道柱列式防滲墻，在圍井內(nèi)開挖后直觀其成墻效果，在柱列式防滲墻上采用鉆孔取芯和注水試驗檢查防滲效果。最終采用旋噴直線型套接墻體，為了減小鉆孔偏斜對墻體搭接效果的影響，其布孔方式在龍口段采取雙排梅花型布孔。2、確定施工參數(shù)由于被處理對象地質(zhì)條件各異，即使同類地層其卵石粒徑大小、級配、含泥量多少、孔隙度等地層參數(shù)也各不相同，所以說高噴施工參數(shù)的選擇不能完全照搬其他同類工程應(yīng)通過現(xiàn)場實驗決定。這是成功構(gòu)筑高噴截滲墻的關(guān)鍵。三、鉆孔施工削風(fēng)動熊沖擊偏心覆跟管鉆進(jìn)斬技術(shù)功，與國內(nèi)傳統(tǒng)登的泥漿護(hù)壁回咸轉(zhuǎn)鉆進(jìn)和沖擊頂鉆進(jìn)的方法相蔑比，其具有鉆肝進(jìn)效率高慘（市5佳～托8暮倍）、鉆孔質(zhì)泊量好、孔內(nèi)事收故少等優(yōu)點，鍋是一種施鉆砂假卵石地層灶、折塊碎石地層砍較為理想的方立法。根據(jù)以往女的施工經(jīng)驗，辱具體施工時甲還看應(yīng)注意尸以等下幾點。霸1蘇、呼不可盲目追求切鉆孔進(jìn)尺廳呈在亡人工填筑體競中使用潛孔錘姻造孔時，鉆進(jìn)矩效率較高，這便時不可盲目加困大給進(jìn)壓力以惑追求進(jìn)尺，應(yīng)不隨時注意孔口豬上返巖屑情況亡，及時調(diào)整鉆濕壓及其他鉆進(jìn)斤參數(shù)，防止因林巖屑產(chǎn)生過多守來不及返出而悶造成人為卡鉆加事故，影響鉆莖孔工效。鉆進(jìn)碧過程中若遇較捐大粒徑的塊石溫體時，且不可弊強(qiáng)行跟進(jìn)，應(yīng)集采用搗、打相肺結(jié)合的方法，而防止套管卡死僑在孔內(nèi)，造成舊廢孔。扛2銹、怎深孔（孔深＞穩(wěn)15m關(guān)）鉆進(jìn)時，新警舊套管不宜混延用鍋球在施工中，為黑了減少管材消漸耗，節(jié)約工程荷成本，護(hù)壁套簽管往往都是多桂批次、無定期寄的疲勞使用，墊部分舊套管的茄外壁及絲扣在陳使用過程中已查受到不同程度永的磨損，在進(jìn)增行深孔鉆進(jìn)時門，隨著鉆孔深置度的增加，套泰管外壁所承受轉(zhuǎn)的摩阻力及管贏體底部受到的小沖擊拉力也隨救之增大，若新釀舊套管混用，妄在孔內(nèi)發(fā)生脫姻絲及斷管的機(jī)商率也會增大，葵將極大影響成瓦孔效率。興3帆、模嚴(yán)格控制鉆孔怕偏斜雷在高噴施工中粥，鉆孔偏斜是多影響墻體可靠凍搭接的關(guān)鍵因勾素。施工時可凡采用如下措施址以防止鉆孔發(fā)爸生偏斜掌：蒼①頁鉆機(jī)就位后，業(yè)應(yīng)墊穩(wěn)及調(diào)整弄鉆機(jī)，使開孔侵鉆具始終保持拜在鉛垂?fàn)顟B(tài)。眉好②嗎開孔鉆具應(yīng)采恢用大一級鉆具斗，在鉆至從塊套石層后要反復(fù)錫上下活動，避洲免回填土層中欠的礫石造成鉆且孔偏斜。援③伐下入跟進(jìn)套管割并用水平尺反儀復(fù)校對垂直度悶，如明顯有偏出斜，則拔出后待填入砂礫石料慘而后重新在原鷹處開孔。決④尺鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)套漂管有偏斜現(xiàn)象蛛，應(yīng)全部拔出貸重新開孔。被⑤侄進(jìn)口跟管鉆機(jī)采（斥如媽SM-40挨0鑰），應(yīng)啟用自權(quán)動糾偏系統(tǒng)。嶺4脫、草把握好兩序孔談間的施工間隔六電按分序加密坡的原則，高噴童孔多分為兩序越孔施工。在前墊一次序孔高噴擺施工結(jié)束后，點合理確定下一漢次序孔的開孔慣時間尤為重要昆。若開孔時間鐮過早，鉆孔時塵釋放入地層內(nèi)始的高能量的壓疼縮空氣，極可妨能會破壞前一乏次序孔已形成請的但強(qiáng)度尚很凈低的水泥墻體坐；若開孔時間屠過晚，原以擴(kuò)雨散到孔周圍的弦水泥漿體已具悶有了較高的凝摸結(jié)強(qiáng)度，將會槐增加跟管鉆進(jìn)桑的難度。一般撥以滲3柴～岔6彼天為宜。兆5云、耕采用特趕制鏟PV弊C念塑料管護(hù)壁映療人工填筑體塊適石層一般漏失庭量較大，若采專用傳統(tǒng)的泥漿供護(hù)壁工藝，需校用大量的塑性夫漿液，護(hù)孔成巨本高，鳴效率低拌。采用特制您的梅PV竭C番管護(hù)壁，護(hù)孔曲效果好，且此野管在高壓射流煌束的強(qiáng)力沖擊巡作用下極易破平壞，不會影響鞏噴射質(zhì)量。句四、高壓旋噴杠灌漿施工蝶1云、參數(shù)的選擇乎通過現(xiàn)場試驗控，選擇符合實轉(zhuǎn)際地質(zhì)情況的使高噴參數(shù)，具沉體參數(shù)如下表賣：艙項目喂技匙處術(shù)尾矮參尊潛數(shù)腿相葉袖應(yīng)仙熔要粱搏求罷備慢笑態(tài)注腔高壓水球壓力：辜40數(shù)～總46MPa貍水嘴個數(shù)抬:2鵲個覺水嘴直徑鋒:1.75顧～腎1式.85mm蘆排量：丹75扇L恒/min施壓縮空氣革壓力：幸0.鵝3晌～奸0.屈5犁MPa泛風(fēng)嘴個數(shù)統(tǒng):2雪個顆氣嘴與水嘴間冠隙臘1.5害～撇2遲.0mm藝排量：則1.5湯～獵2M香3次/min融漿液用壓力：但0.挪3橋～皆0.6Mpa容迸漿比友重于≥院1.6g底/cm3粱充分利用孔口魯返漿載排量：偷40殼～淺70將L/min茂回漿比化重評≥凝1.2g茂/cm3違提升速度化一排者Ⅰ雜序孔典:倡3身～煮5械cm/min陳根據(jù)地層和返具漿情況做適當(dāng)撲調(diào)整，在地層呢交界處、大塊子石密區(qū)采用降毫低提升速度、荒靜著噴、復(fù)噴等措季施獎一排區(qū)Ⅱ嗽序孔滋:吵5龜～汽6久cm/min達(dá)二排裹Ⅰ餡序孔旨:蒜5件～揉6蝶cm/min蛇二排普Ⅱ迅序孔葛:港6鉤～謎7僑cm/min俯旋轉(zhuǎn)速度刊6找～故8r/min覽2棄、返漿不正常峽的處理巨在設(shè)備及施工勻參數(shù)均正常的遵情況下，孔口侵返漿不正常主兇要有兩種原因慘，一是地層漏弊漿，二是相鄰烤孔串漿。施工鎮(zhèn)時對于孔口返從漿不正常的孔柱段根據(jù)實際情廚況我們應(yīng)采取功不同措施進(jìn)行妙處理：拿①乞孔口不返漿：根停提靜噴；降薦低水壓，但漿勤壓、風(fēng)壓、進(jìn)幟漿量不變，可察孔口加砂或摻妄加速凝劑；可凝提動噴解具梅5cm液以防止卡管；可上述措施返漿烏后，將水壓及基其他參數(shù)調(diào)整退正常，再正常蛛提升。哄②素校有返漿，但不度正常的孔段，袋采取間歇提升駱的方法，返漿歸正常后裕正常噴射。閥③欠罵本孔不返漿，姻而鄰孔返漿時逢，各參數(shù)不變活，正常提升。階④市推針對有些含砂庭量很少的峰塊付石層，怕下噴具前期對渾PV性C仇花管護(hù)壁的鉆魔孔蛙進(jìn)行預(yù)捆注體漿，宏以解決地層的翼漏漿問題。詳3添、合理進(jìn)行回莖漿利用坑回漿利用就是經(jīng)在噴漿的同時織把孔內(nèi)返出的雅漿液進(jìn)行回收公、凈化，然后燃根據(jù)回漿比重姓再次配漿灌注陳，這樣可大大廈減少漿材的用穿量，降低工程始成本。但在粉橋細(xì)顆?；蚰噘|(zhì)久含量較高的層硬段，凈化系統(tǒng)遣對混在漿液中眠的泥質(zhì)及粉細(xì)左砂的凈化分離櫻效果是很差的害，凈化后的漿膀液其實是泥質(zhì)潑、水泥及粉細(xì)畢砂組成的混合皮漿液，回漿比恢重的測讀不能蓮真實反映水泥老的含量，若直德接按此讀數(shù)配忘制漿液將難以玩保證施工質(zhì)量看。因此在此層微段不宜進(jìn)行回宴漿利用?；?胳、不能忽視封著孔灌漿陶封孔灌漿需即是在噴漿結(jié)堵束后，通過送討漿管路及時向雄孔內(nèi)補(bǔ)充地層滅漏失的漿液。繳它是噴漿的最攜后一道工序，個也是平時施工晨中易被忽視的壟一道工序。此材道工序做的好慌壞在密實、漏毫漿小的地層（祝如砂層、土層拍）中影響不大俊，但在乘人工填筑塊石撈層中，由于地?fù)螌拥耐杆院苋螐?qiáng)工，漿漏漿較為嚴(yán)重屆，其將直接關(guān)跨系著上部墻體砌成墻的好壞。跪所以在噴漿結(jié)溉束后，應(yīng)安排完專人在孔口向撒孔內(nèi)補(bǔ)充濃漿喉，直至漿面不立下降為止。5、質(zhì)量控制口高噴質(zhì)量主要通靠中間工序的召質(zhì)量控制，嚴(yán)鮮格施工質(zhì)量過交程控制是保證品工程質(zhì)量最有中效的手段。施谷工中嚴(yán)格每個張孔、每一層、網(wǎng)每一段的高噴扛過程質(zhì)量控制姥，各施工人員吉定崗定責(zé)，嚴(yán)匠格按照施工技醋術(shù)要求進(jìn)行施根工。只要每個浮過程都是合格龜?shù)?，那么高噴編防滲墻的質(zhì)量景也一定是合格層的。外五、通過鉆孔敢和灌漿實際情膠況指導(dǎo)后續(xù)施掌工喘1塌、鉆孔施工過玻程進(jìn)一步認(rèn)識精地層庸①緩畫根據(jù)孔內(nèi)上返偷巖屑的顆粒，嗎可以了解地層楚中取巖籠性的好壞、含淹砂量的多少及揭地層的大致分娘層情況。蛇②陡芽根據(jù)孔口返水球顏色的變化，第可以了解地層慮含泥量的大小頓。食③被曠地層中若存在頑大的塊石體時冰，跟管鉆進(jìn)速犧度會變慢，且頓成孔后起拔套聰管的難度加大索。繩④鼠河滲透性好的地醒層，掛在迫Ⅰ棕序孔鉆噴結(jié)束拼后茅，處Ⅱ歲序孔的水泥結(jié)您石較多，鉆進(jìn)旬速度也會變慢瓜，鉆材消耗嚴(yán)舟重。醋⑤占基巖返水較大泳，可以說明基目巖裂隙發(fā)育，爬透水性極強(qiáng)，申防滲難度加大富。緣2芹、高噴施工過說程進(jìn)一步認(rèn)識爛地層壁①味朗孔口不返漿、豎漏漿嚴(yán)重或相沖鄰孔串漿的孔套段，表明該處未地層空洞大、壽孔隙率高、滲殿透性好。騙②韻肝噴孔時卡伴噴具、埋噴具倆現(xiàn)象較多的孔桃段，表明該處權(quán)地層松散、全架空、途塌孔嚴(yán)重。秒③航Ⅰ耗序孔噴漿后，壩若相鄰孔漏漿艱現(xiàn)象減少，孔秀口返漿趨于正向常，則表忙明樂Ⅰ揪序孔施工已在渴一定程度上達(dá)雙到充填地層空產(chǎn)隙改善地層的章效果加。芝3訪、對架空地層尾進(jìn)行預(yù)注漿謠通過鉆孔和灌誼漿施工，可以選判斷出人工填貫筑體中存在架描空地層，對這引一地層在高噴銳之前同采用預(yù)先注入橋純水泥漿、水量泥－水玻璃漿醋液、水泥－膨陵潤土早強(qiáng)塑性奪速凝穩(wěn)定漿液福，把架空地層烏的空隙基本充納填密實再進(jìn)行潮高噴施工，防好滲的諷效果將更加出斧色。糠4倆、對裂隙發(fā)育評的基巖進(jìn)行靜版壓灌漿早通過鉆孔判斷外圍堰河床基巖戚裂隙較多，一休般的高噴灌漿機(jī)很難充填這樣妹的裂隙，所以嚇在高噴過后對煙基巖灌虛入躲0.8:夸1陸水判泥癥-憲膨潤土速凝漿雙液，采取孔口趨封閉孔內(nèi)循環(huán)算的靜壓灌漿方油法，確?；鶐r妙的防滲。六、結(jié)束語及（辛1獨）通過采取了青一系列施工技再術(shù)措施，解決布了工程量大，死工期緊，施工耳場地不平整，灘地質(zhì)條件復(fù)雜請，大塊石含量技多，且圍堰填救