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        泄洪洞隧洞襯砌混凝土及固灌施工探討

        2011-07-21 06:37:26李雄軍
        科技與生活 2011年13期
        關(guān)鍵詞:泄洪洞

        李雄軍

        摘?要本文以某水庫大壩在庫區(qū)蓄水后灌漿廊道墻壁中滲水為例,分析探討灌漿處理的方法,并達(dá)到了良好效果。

        關(guān)鍵詞泄洪洞;隧洞襯砌;固灌施工

        中圖分類號TU文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號1673-9671-(2011)071-0111-01

        1工程概況

        某水電工程3#泄洪洞工程混凝土澆筑分標(biāo)樁號為(泄3)0+010.00m。Ⅱ標(biāo)承擔(dān)的出口工程,分為洞身段、C型段和出口挑坎明段三大部分,其洞身段混凝土襯砌范圍為(泄3)0+010.00m~

        (泄3)0+636.43m,澆筑長度為626.43m;出口C型段混凝土襯砌(泄3)0+636.43m~(泄3)0+670.00m,澆筑長度約33.57m;挑坎段混凝土澆筑范圍為(泄3)0+670.00m~(泄3)0+703.79m,澆筑長度約33.79m。3#泄洪洞出口底板襯砌后高程為EL908m。底板縱向坡為2.7075%。其中洞身分為A型和B型襯砌斷面。A型襯砌斷面底板及邊墻混凝土襯砌厚度60cm,頂拱專鋼纖維混凝土噴護(hù)。B型、C型斷面項(xiàng)拱進(jìn)行回填灌漿,B型、二型斷面全斷面及明段底板進(jìn)行固結(jié)灌漿。洞室段項(xiàng)拱均設(shè)置了排水孔,包含頂拱襯砌段和頂拱噴鋼纖維段的頂拱。

        2施工布置

        2.1混凝土拌和、運(yùn)輸

        3#泄洪洞出口工程所需混凝土均為商品混凝土,由布置于索橋右岸橋頭的拌和系統(tǒng)集中供應(yīng),水平運(yùn)輸采用6m3混凝土罐車或10t白卸汽車運(yùn)輸至各混凝土澆筑工作面,垂直運(yùn)輸主要采用混凝土泵輸送入倉,少量采用液壓反鏟入倉,主要在明段采用。

        2.2制漿系統(tǒng)

        回填固結(jié)灌漿制漿系統(tǒng)布置在3#泄洪洞出口下游的原龍索路上,制漿站內(nèi)配置一臺(tái)ZJ一400型高速攪拌制漿機(jī),一臺(tái)J一600型儲(chǔ)漿氣攪拌機(jī)和一臺(tái)JJS一2B型配漿攪拌機(jī),由BW200型中壓泥漿泵供應(yīng)漿液。

        2.3施工排水

        在澆筑過程中沿線設(shè)置小型水泵坑,利用潛水泵配消防水泵抽排至洞外,再利用開挖時(shí)的集水坑及所配備的排水設(shè)備排入河內(nèi)。

        3主要施工程序及施工方法

        3.1混凝土襯砌分段分層分塊

        1)混凝土澆筑分段。3#泄洪洞主要采用鋼模臺(tái)車和懸臂大模板,結(jié)合鋼模臺(tái)車和懸臂大模板數(shù)進(jìn)行分段,鋼模臺(tái)車15m,懸臂大模板單塊3m,因此,3# 泄洪洞分段按以下原則:鋼模臺(tái)車和懸臂大模板采用15m一段澆筑,底板、邊墻及頂拱按同一樁號分段;原則上不同斷面相交處不設(shè)永久沉降縫,按起始樁號統(tǒng)一劃分。

        2)混凝土澆筑分塊。根據(jù)施工進(jìn)度安排,3#泄洪洞的混凝土澆筑與開挖、底板澆筑與邊頂拱澆筑、邊項(xiàng)拱鋼模臺(tái)車與懸臂大模板鋼模澆筑以及回填固結(jié)灌漿,均穿插施工。因此,施工中必須考慮每道施工程序以及每個(gè)施工工作面的施工通道。為此,澆筑施工特別是底板澆筑中考慮分塊澆筑。具體為:出口明段及C型段:底板分為兩塊,采用半幅澆筑,保證洞內(nèi)施工通道。原則上先澆筑左半幅。

        3.2施工順序及施工程序

        根據(jù)施工進(jìn)度安排,開挖與混凝土澆筑穿插施工,同時(shí)混凝土澆筑采用多工作面獨(dú)立施工,即挑坎明段、C型段、出口往進(jìn)口方向?yàn)殇撃E_(tái)車澆筑段、進(jìn)口往出口方向?yàn)閼冶鄞竽0鍧仓巍?/p>

        施工程序?yàn)椋?/p>

        1)底板及部分邊墻施工程序?yàn)椋夯A(chǔ)清理—測量放線一清洗倉號一基礎(chǔ)驗(yàn)收及鋼筋、預(yù)埋件一模板安裝及加固—倉號驗(yàn)收及澆筑—等強(qiáng)拆模(養(yǎng)護(hù)7~14d)—進(jìn)入下一循環(huán)。

        2)洞身段邊頂拱施工程序?yàn)椋簬r面清洗—測量放線—鋼筋及埋件安裝—鋪設(shè)鋼模臺(tái)車軌道—鋼模臺(tái)車就位—端模封堵一泵送混凝土襯砌—等強(qiáng)拆模(養(yǎng)護(hù)7~14d)一進(jìn)入下一循環(huán)。

        3.3主要施工方法

        挑坎明段及C型斷面主要采用散裝鋼模板澆筑,底板澆筑混凝土入倉采用液壓反鏟或混凝土泵入倉,邊墻頂拱均采用混凝土泵送入倉。C型斷面頂拱采用滿堂紅腳手架,配散裝鋼模板澆筑,滿堂紅腳手架間排距控制在75cm,為了保證洞內(nèi)通道,滿堂紅腳手架預(yù)留施工通道。

        4灌漿及排水孔施工

        4.1回填灌漿

        回填灌漿孔采用在混凝土澆筑后直接用YT28氣腿鉆鉆孔的方法,分布于BⅡ型、B I型、C型斷面的頂拱范圍,其孔徑為Φ48,孔深深入巖石10cm,排間距3.0m,交錯(cuò)布置,鉆孔采用氣腿鉆進(jìn)行鉆孔?;炷翝仓?d后即可進(jìn)行回填灌漿?;靥罟酀{壓力為0.2~0.3MPa。一序孔灌注水灰比0.6(或0.5):1的水泥漿液,二序孔灌注1:1和0.6(或0.5):1兩個(gè)比級的水泥漿??障洞蟮牟课还嘧⑺嗌皾{,其摻砂量不大于水泥重量的200%。在規(guī)定壓力下,灌漿孔停止吸漿,并繼續(xù)灌注5min既可結(jié)束。因故中斷時(shí),及早恢復(fù)灌漿,中斷時(shí)間大于30min,設(shè)法清洗至原孔深后恢復(fù)灌漿,若灌漿孔仍不吸漿,則重新就近鉆孔進(jìn)行灌漿。灌漿結(jié)束后,清除孔內(nèi)積水和污物,采用濃漿全孔封堵密實(shí)和抹平,露出襯砌混凝土表面的埋管應(yīng)割除。將灌漿記錄和有關(guān)資料提交監(jiān)理人,確定布置檢查孔位。檢查孔位布置在脫空較大、串漿集中及灌漿情況異常的部位。檢查孔的數(shù)量為灌漿孔的5%。采用鉆孔注漿法進(jìn)行回填灌漿檢查,向孔內(nèi)注入水灰比2:1的漿液,在規(guī)定的壓力下,初始10min內(nèi)注入量不超過10L,即為合格。否則,按監(jiān)理人指示或批準(zhǔn)的措施進(jìn)行處理。

        4.2固結(jié)灌漿

        固結(jié)灌漿孔采用造預(yù)埋管中鉆孔方法,分布于B型、B1型、C型斷面的全斷面范圍,其孔徑為Φ48,入巖7m,排間排距4.0m,全斷面交錯(cuò)布置,鉆孔采用YG40巖土錨固鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔。灌漿孔驗(yàn)收合格后采用“壓力灌漿封孔法"對灌漿孔進(jìn)行封孔。封孔前將孔內(nèi)污物沖洗干凈,使全孔封填密實(shí)。按分序加密的原則劃分灌漿單元,按環(huán)間分序、環(huán)內(nèi)加密的原則進(jìn)行,遇有地質(zhì)條件不良的地段,報(bào)監(jiān)理人批準(zhǔn)后增加為三序。固結(jié)灌漿壓力為0.5~0.6MPa。灌漿方法、漿液變換標(biāo)準(zhǔn)、灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)和封孔方法與回填灌漿相同。采用單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)檢查,按監(jiān)理人要求進(jìn)行灌前、灌后巖體波速或靜彈模量等測試,并將測試結(jié)果報(bào)送監(jiān)理人。

        4.3灌漿特殊情況處理

        1)在灌漿過程中發(fā)生串漿時(shí),采取下列措施處理:如被串孔正在鉆進(jìn),立即停鉆;如串漿量不大,在被串漿孔內(nèi)通入水流,使水泥不致充填鉆孔;當(dāng)串漿量大時(shí),用灌漿塞塞于被串部位上方1~2m處同時(shí)施灌,結(jié)束后立即將被串孔內(nèi)的灌漿塞取出,并掃孔洗凈;如串漿孔沿裂縫串得比較遠(yuǎn)時(shí),采用濃漿施灌。

        2)灌漿工作若因故中斷,按下述原則進(jìn)行處理:及早恢復(fù)灌漿;中斷超過30min,立即設(shè)法沖洗鉆孔,若沖洗無效,則在重新灌漿前進(jìn)行掃孔;復(fù)灌時(shí)使用開灌比級的水泥漿灌注,注入率同中斷前相近時(shí),改用中斷前比級的水泥漿灌注;注入率較中斷前減少較多時(shí),則漿液逐級加濃進(jìn)行灌注;若注入率較中斷前減少很多,且在短時(shí)間內(nèi)停止吸漿時(shí),采取補(bǔ)救措施。在涌水段灌漿時(shí),在灌漿前測記涌水壓力和涌水量,根據(jù)涌水情況,采取下述措施處理:縮短段長、提高壓力、濃漿、屏漿、待凝等。灌漿結(jié)束應(yīng)有屏漿和閉漿措施,屏漿時(shí)間不少于1h;待凝時(shí)間不少于48h;必要時(shí)在漿液中摻入速凝劑。

        4.4排水孔施工

        排水孔采用在混凝土澆筑、回填、固結(jié)灌漿完成后直接鉆孔的方法。排水孔分布于頂拱范圍,其孔徑Φ48mm,入巖3.0m,排間距3.0m,鉆孔采用在簡易操作平臺(tái)上用YT28氣腿鉆進(jìn)行鉆孔。

        5施工質(zhì)量保證措施

        1)外購材料必須有出廠合格證和材質(zhì)證明書,并由試驗(yàn)室對原材料進(jìn)行抽樣試驗(yàn),嚴(yán)禁使用不合格原材料。

        2)混凝土澆筑前,對模板、鋼筋及止水結(jié)構(gòu)按要求進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收。驗(yàn)收合格后,方可進(jìn)行混凝土澆筑。

        3)鉆孔與灌漿工程系隱蔽工程,由有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)工程師負(fù)責(zé)本項(xiàng)目的施工,建立起施工質(zhì)量檢查機(jī)構(gòu),執(zhí)行“三檢”制并按設(shè)計(jì)圖紙、技術(shù)規(guī)范及監(jiān)理工程師指令進(jìn)行施工,使每道工序符合施工質(zhì)量要求,推行全面質(zhì)量管理。

        4)灌漿材料滿足質(zhì)量需要,不準(zhǔn)使用不合格材料,灌漿設(shè)備保持良好狀態(tài),以保證灌漿工作正常進(jìn)行。

        5)灌漿施工中,按統(tǒng)一格式認(rèn)真做好原始記錄,做到記錄真實(shí)、準(zhǔn)確,并由專門人員及時(shí)將原始資料進(jìn)行整理,報(bào)送監(jiān)理工程師審閱。

        6結(jié)論

        為確保施工安全,建立健全安全管理機(jī)構(gòu)和安全保證體系。加強(qiáng)安全技術(shù)管理,嚴(yán)格遵守有關(guān)安全規(guī)范,采取有力的安全保護(hù)措施。從技術(shù)上入手,針對實(shí)際情況,及時(shí)解決施工中存在的安全隱患,達(dá)到安全施工的目標(biāo)。

        參考文獻(xiàn)

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        [3]陳安新.混凝土滲漏水裂縫化學(xué)灌漿處理與探討.水力發(fā)電,2007,33(6):45-48.

        [4]葉飛,等.連拱隧道襯砌裂縫的三維監(jiān)測研究.現(xiàn)代隧道技術(shù),2006,43(2):30-33.

        [5]湯憲高.隧道襯砌混凝土裂縫原因分析田.巖土工程界,2005,9(5):66-72.

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