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        龍灣水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程塑性混凝土防滲墻應(yīng)用

        2014-09-04 11:15:19
        黑龍江水利科技 2014年10期
        關(guān)鍵詞:龍灣槽孔清孔

        劉 碩

        (遼寧省黑山縣水利勘測(cè)設(shè)計(jì)隊(duì),遼寧 黑山 121400)

        龍灣水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程塑性混凝土防滲墻應(yīng)用

        劉 碩

        (遼寧省黑山縣水利勘測(cè)設(shè)計(jì)隊(duì),遼寧 黑山 121400)

        黑山縣龍灣水庫(kù)始建于1958年,是一座以防洪灌溉為主的中型水庫(kù)。由于建庫(kù)時(shí)壩基第四紀(jì)透水層沒(méi)作處理,壩基滲漏一直是影響水庫(kù)安全運(yùn)用的主要問(wèn)題。龍灣水庫(kù)采用塑性混凝土地下防滲墻對(duì)壩基滲漏進(jìn)行處理,收到了較好的效果。文章介紹了施工的主要方法和工序。

        塑性混凝土;防滲墻;土壩;除險(xiǎn)加固;施工方法

        1 概 述

        黑山縣龍灣水庫(kù)始建于1958年,是一座以防洪灌溉為主的中型水庫(kù)。由于建庫(kù)時(shí)壩基第四紀(jì)透水層沒(méi)作處理,壩基滲漏一直是影響水庫(kù)安全運(yùn)用的主要問(wèn)題。近年來(lái),塑性混凝土防滲墻經(jīng)過(guò)眾多的工程實(shí)踐,其施工工藝、墻體材料、檢測(cè)方法、機(jī)械設(shè)備等已成熟,且由于其墻體強(qiáng)度高,性能穩(wěn)定,在運(yùn)行過(guò)程中允許一定的變形,使用年限長(zhǎng),在土壩除險(xiǎn)加固中得到廣泛應(yīng)用。在龍灣水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程壩基滲漏處理方案比較中,首選了該方案。

        龍灣水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程于2009年開(kāi)工,處理主、付壩基礎(chǔ)滲漏段長(zhǎng)度857m,造槽孔118個(gè),成墻面積14117m2,經(jīng)過(guò)運(yùn)用,防滲效果達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

        2 工程主要設(shè)計(jì)要求和指標(biāo)

        2.1 工程主要設(shè)計(jì)要求

        防滲墻中心軸線設(shè)在壩迎水坡,平行壩軸線,墻體厚度40cm,最大槽深27.88m,防滲墻體嵌入微風(fēng)化巖0.5m。

        2.2 墻體塑性混凝土性能指標(biāo)

        施工中控制混凝土抗壓強(qiáng)度R28d≥3MPa;彈性模量E<1000MPa;滲透系數(shù)K≤i×10-7cm/s(19);坍落度18~22cm;擴(kuò)散度34~40cm;初凝時(shí)間≤6h;終凝時(shí)間≥24h;密度≤2.1g/cm3。

        2.3 塑性混凝土配合比

        現(xiàn)場(chǎng)施工采用的塑性混凝土配合比見(jiàn)表1。

        表1 塑性混凝土配合比 kg/m3

        3 施工方法及設(shè)備

        3.1 施工方法

        1)造槽:主壩采用液壓抓斗抓至基巖面,基巖采用沖擊鉆鉆進(jìn),二副壩采用液壓抓斗純抓法施工。

        2)泥漿固壁,及時(shí)監(jiān)測(cè)泥漿各項(xiàng)性能指標(biāo),確??妆诜€(wěn)定。

        3)利用抓斗直接撈取槽孔內(nèi)淤積與大顆粒沉渣進(jìn)行清孔。

        4)利用拌和樓集中拌和混凝土,混凝土運(yùn)輸車(chē)運(yùn)送混凝土入倉(cāng),泥漿下直升導(dǎo)管法澆筑。

        5)相鄰槽段間采用“接頭管法”連接。

        3.2 主要施工機(jī)具

        GB—24液壓抓斗1臺(tái)、BH—12液壓抓斗1臺(tái)、CZ—22沖擊鉆3臺(tái)、75kW發(fā)電機(jī)2臺(tái)、JS—500混凝土攪拌機(jī)2臺(tái)、YB-450全液壓拔管機(jī)等。

        4 主要施工工序

        4.1 主要臨時(shí)工程

        施工平臺(tái)、防滲墻導(dǎo)向槽、混凝土拌和站、泥漿攪拌站等。

        4.2 槽孔劃分及造槽

        槽段劃分中,要結(jié)合施工工藝、施工機(jī)械,充分考慮到各槽段從開(kāi)始施工至混凝土澆筑的施工時(shí)段不能太長(zhǎng)。一、二期槽孔長(zhǎng)度劃分為7.2m,主壩段采用“抓斗抓取覆蓋層和沖擊鉆機(jī)沖鑿基巖的方法”;二副壩段采用“純抓成槽法”施工。槽孔分兩序施工,先施工一期槽,后施工二期槽。一期槽孔先抓兩端,后抓中間;二期槽孔先抓中間,后抓兩端[1]。

        4.3 泥漿固壁

        泥漿用于支撐孔壁,穩(wěn)固地層,懸浮攜帶殘?jiān)?。采用膨?rùn)土泥漿固壁,黑山產(chǎn)二級(jí)鈣基膨潤(rùn)土,Na2CO3作分散劑,必要時(shí)加入CMC增黏劑,確保工程施工必需的物理性能、流動(dòng)性能、化學(xué)穩(wěn)定性能及較高的抗水泥污染能力。主要性能指標(biāo)見(jiàn)表2。

        表2 固壁泥漿性能指標(biāo)表

        4.4 成槽及清孔換漿

        在抓槽過(guò)程中,要經(jīng)常測(cè)量槽孔的偏斜情況,槽孔的孔斜率控制在≤4‰。槽孔終孔,經(jīng)有關(guān)人員檢查孔位、孔深、及孔形合格后,才能進(jìn)行清孔換漿。清孔換漿使孔內(nèi)的泥漿比重、黏度、含砂量等指標(biāo)降低,使混凝土澆筑過(guò)程順利進(jìn)行,保證混凝土的澆筑質(zhì)量。清孔換漿質(zhì)量的具體檢查指標(biāo)為孔底淤積和泥漿的三項(xiàng)性能(比重、黏度、含砂量),合格標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)格按規(guī)范要求執(zhí)行[2]。

        4.5 槽段連接

        二期清孔換漿結(jié)束前,宜用鋼絲刷子鉆頭進(jìn)行刷洗,清除接頭混凝土表面附著的泥皮和地層殘留物,保證一、二期混凝土很好地連接成一個(gè)整體。刷洗的合格標(biāo)準(zhǔn)是:刷子鉆頭上基本不帶泥屑,孔底淤積不再增加。為保證墻體的完整性,龍灣水庫(kù)除險(xiǎn)加固壩基防滲處理工程采用了先進(jìn)的“接頭管”法進(jìn)行槽段連接[3]。既在一期槽孔清孔合格后下設(shè)接頭管,待槽內(nèi)混凝土初凝后拔起,形成接頭孔,二期槽孔澆筑前先按上述要求清孔,合格后方可澆筑。

        5 結(jié) 語(yǔ)

        整體性是防滲墻發(fā)揮截流防滲作用的前提,施工中必須采取措施,保證墻體及墻體與壩體的連接的完整性,工程施工過(guò)程中,要按規(guī)范要求嚴(yán)格控制,加強(qiáng)設(shè)備的保養(yǎng),保證設(shè)備的完備性,減少施工中的機(jī)械事故,預(yù)防漏漿、塌孔、接頭管事故發(fā)生,確保工程達(dá)到設(shè)計(jì)要求的工程質(zhì)量。

        [1]韋祖權(quán).綜合防滲技術(shù)在土壩加固中的應(yīng)用[J].珠江現(xiàn)代建設(shè),2007(05):36-38.

        [2]趙洪民,張麗,關(guān)學(xué)東.淺談土壩加固[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),2009(03):37.

        [3]賀同良,吉永軍,蘇新花.滲漏嚴(yán)重的均質(zhì)土壩除險(xiǎn)加固處理方案的探討[J].新疆水利,2007(02):30-32.

        EngineeringApplicationofPlasticConcreteAnti-seepageWallinLongwanReservoirReinforcement

        LIU Shuo

        (liaoning Province Heishan County Water Conservancy Survey Design Team,Heishan 121400,China)

        Longwan reservoir of Heishan County was built in 1958, and it is a medium-sized reservoir for flood control and irrigation.Because the dam foundation quaternary permeable layer did not be treated,the dam foundation seepage has been the main problem affecting the safety of reservoir.The plastic underground concrete anti-seepage wall of dam foundation seepage treatment is adopted in Longwan reservoir, having

        good results.This paper introduces the main method and the process of construction,for small and medium-sized reservoir reinforcement project reference.

        oncrete;anti-seepage wall;Earth dam;danger control and reinforcementc

        1007-7596(2014)10-0042-02

        2014-03-16

        劉碩(1969-),女,遼寧黑山人,工程師,研究方向?yàn)樗こ淌┕す芾怼⑺亮魇ПO(jiān)測(cè)、小型農(nóng)田水利設(shè)計(jì)等。

        TV543.8

        B

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