王勇 胡緒峰 龐松

（中國(guó)水利水電第十工程局有限公司，四川成都 610072）

1. 工程概述

小天都水電站位于四川省康定市內(nèi)，電站經(jīng)過(guò)10年運(yùn)行從未進(jìn)行防空檢查，電站氣墊式調(diào)壓室漏氣量有所增加，補(bǔ)氣運(yùn)行成本增加，增大了運(yùn)行管理難度。調(diào)壓室圍巖為花崗巖，巖層整體較為完整，以Ⅱ類(lèi)圍巖為主，局部為小斷層帶、裂隙密集帶，次塊狀或碎裂結(jié)構(gòu)，為Ⅲ類(lèi)圍巖，是主要的漏水漏氣點(diǎn)。

2. 技術(shù)原理

本次施工采用新型環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料代替水泥漿液對(duì)基巖內(nèi)部裂隙進(jìn)行封堵，采用改進(jìn)型環(huán)氧樹(shù)脂噴涂材料在調(diào)壓室表層形成3mm～4mm厚的封閉層以達(dá)到混凝土蓋重相似的作用。同時(shí)采用排堵結(jié)合的方法，通過(guò)安裝排水管將部分滲水引流至水位線以下，減少基巖表面滲水情況。

3. 施工工藝流程

施工工藝流程如圖1所示。

圖1 施工工藝流程圖

4. 防滲閉氣施工

4.1 基巖面清洗

油污清洗劑調(diào)和好后使用高壓水槍對(duì)基巖進(jìn)行清洗。注意巖面死角及裂隙等部位，反復(fù)清洗達(dá)到無(wú)死角，無(wú)油污、無(wú)明顯砂石雜質(zhì)的要求。

4.2 環(huán)氧砂漿抹縫

（1）將需修補(bǔ)的基底面涂刷0.2kg/m2～0.3kg/m2的滲透型改性環(huán)氧材料做底涂實(shí)行滲透固結(jié)粘合。一是對(duì)基面和薄弱疏松層進(jìn)行滲透固結(jié)，改善被磨蝕砼表面物理、力學(xué)性能的均一性。二是通過(guò)該粘合涂料使基面與新抹涂的環(huán)氧砂漿粘合為一個(gè)整體。（2）在涂刷底涂后再涂抹高抗沖磨改性環(huán)氧復(fù)合砂漿。

4.3 環(huán)氧樹(shù)脂灌漿鉆孔

（1）針對(duì)基巖所有裂隙及漏水點(diǎn)進(jìn)行鉆孔作業(yè)?？孜徊贾迷诨鶐r裂隙兩側(cè)，孔距1m～2m，鉆孔必須穿過(guò)基巖裂隙；滲水點(diǎn)周?chē)贾?個(gè)灌漿孔，孔離裂隙或滲水點(diǎn)不大于50cm，孔深1.5m～2m。（2）對(duì)于滲水較嚴(yán)重部位、擠壓破碎帶、圍巖較松散破碎部位采取系統(tǒng)性環(huán)氧樹(shù)脂鉆孔灌漿，個(gè)別部位可進(jìn)行加密灌漿。（3）采用高壓軟管代替灌漿嘴作為注漿管，灌漿管與排水管根據(jù)鉆孔傾斜方向進(jìn)行安放。灌漿管深入孔內(nèi)約50cm，排水管距孔底約10cm，孔口使用環(huán)氧砂漿封堵20cm。環(huán)氧樹(shù)脂灌漿注漿管安裝如圖2所示。

圖2 環(huán)氧樹(shù)脂灌漿注漿管安裝示意圖

4.4 環(huán)氧樹(shù)脂灌漿

（1）灌漿選用DMIX c-300電動(dòng)高壓灌漿泵加裝電接點(diǎn)壓力表及自動(dòng)壓力控制系統(tǒng)。（2）灌前采用壓水進(jìn)行沖洗，直至回水清凈，沖洗壓力采用1.0Mpa。（3）每批材料入庫(kù)前均按規(guī)定進(jìn)行檢查驗(yàn)收并分開(kāi)存放，不得相混。（4）使用電子臺(tái)秤稱(chēng)量精確稱(chēng)量各組分后進(jìn)行配漿，對(duì)于巖層極度破碎的部位可適當(dāng)提高B組分含量，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，A組分：B組分不宜大于5：1，以免發(fā)生聚爆反應(yīng)。（5）灌注時(shí)，從進(jìn)漿管注漿，待孔內(nèi)空氣、積水從回漿管排盡且見(jiàn)正常濃度的環(huán)氧樹(shù)脂漿液流出時(shí)封閉回漿管，逐漸加壓進(jìn)行灌漿，灌漿結(jié)束后封閉進(jìn)漿管進(jìn)行閉漿。（6）待孔內(nèi)環(huán)氧樹(shù)脂固化反應(yīng)后切除孔口尾管，用環(huán)氧膠泥抹平[1]。

4.5 聚氨酯灌漿堵漏

（1）對(duì)于一般滲水裂隙，聚氨酯灌漿孔位沿滲水裂隙兩側(cè)布置1排鉆孔或騎縫孔，孔距20cm，采用電鉆鉆孔，孔深25cm。（2）難處理的小范圍內(nèi)多處滲水點(diǎn)，在滲水范圍周邊由外向內(nèi)布置環(huán)繞式鉆孔，通過(guò)聚氨酯灌漿封閉裂隙水外部通道，將裂隙水?dāng)D壓至中間排水孔或直接打到堵漏效果。（3）對(duì)于小范圍多處滲水點(diǎn)布置的環(huán)形灌漿孔，采取由下到上，由外到內(nèi)的順序進(jìn)行灌漿，灌漿步驟及操作與前面相同。聚氨酯灌漿布孔如圖3所示。（4）灌漿過(guò)程中發(fā)現(xiàn)排水量持續(xù)較大的孔可擴(kuò)孔作為排水孔。灌漿完畢后敲掉止水針頭，并用環(huán)氧砂漿涂抹。

圖3 聚氨酯灌漿布孔示意圖

4.6 基巖面噴涂

柔性環(huán)氧樹(shù)脂涂刷材料基巖面噴涂施工工藝為：基巖施工分區(qū)→基巖面清理→底涂涂刷→面涂涂刷→質(zhì)量檢查。

（1）環(huán)氧防滲材料噴涂施工采用采用美國(guó)進(jìn)口的TiTan無(wú)氣噴涂設(shè)備，該設(shè)備能適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)潮濕、低溫環(huán)境，涂料噴出時(shí)為霧狀，且高速高壓，能夠射入細(xì)微裂縫中，噴涂效果較好。（2）施工前應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)噴涂工作面進(jìn)行進(jìn)行區(qū)域劃分，采用合適的噴涂厚度。（3）在噴涂前應(yīng)對(duì)基巖面進(jìn)行再次清理，基面應(yīng)裸露出基巖面，保障涂刷區(qū)域干凈、干燥，不得存在明顯有水膜或滲水現(xiàn)象。（4）待基面干燥及前期基面修補(bǔ)材料凝固后，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇噴涂或涂刮的方式施工底涂材料，噴涂或涂刮施工應(yīng)均勻一致，以保證涂層的厚度均勻和表面平整，詳見(jiàn)圖4。（5）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇噴涂或涂刮的方式施工面涂材料，涂刮施工時(shí)應(yīng)沿同一走向且與基層涂刮走向垂直涂刷，以保證涂層的厚度均勻和表面平整。（6）相鄰區(qū)域每層涂刷應(yīng)有5m左右搭接長(zhǎng)度，保證涂刷的連接性與整體性。（7）施工完成后對(duì)噴涂面進(jìn)行檢查，對(duì)出現(xiàn)的漏噴、少?lài)娂氨韺託馀?、氣眼等及時(shí)采用人工涂刷方式補(bǔ)刷[2]。

圖4 噴涂工藝分區(qū)展示圖

4.7 排水管安裝

在鉆孔中發(fā)現(xiàn)的排水情況良好的孔均可進(jìn)行擴(kuò)孔、加深作為排水孔使用，同時(shí)可結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巖層及基巖滲水情況擇處鉆孔尋找排水孔。相鄰區(qū)域排水管接入一根主管引流至水位線以下，所有排水管路安裝及焊接完成后使用環(huán)氧樹(shù)脂噴涂材料全部涂刷。

5. 質(zhì)量控制

5.1 防滲堵漏施工質(zhì)量控制

（1）聚氨酯灌漿鉆孔及環(huán)氧樹(shù)脂灌漿鉆孔均要求控制好鉆孔角度和深度，確保鉆孔能貫穿裂隙。（2）環(huán)氧樹(shù)脂灌漿注漿管根據(jù)鉆孔傾斜方向進(jìn)行安放才能到達(dá)排水排氣要求，孔口環(huán)氧砂漿封堵充實(shí)，防止孔口出現(xiàn)漏漿，如發(fā)生漏漿，應(yīng)停止灌漿作業(yè)，迅速采用速凝劑、環(huán)氧砂漿等材料封堵后灌漿。（3）環(huán)氧樹(shù)脂灌漿漿液應(yīng)精確稱(chēng)重后配置，充分?jǐn)嚢?，配置的漿液及時(shí)使用。（4）灌漿過(guò)程中控制好灌漿壓力及流量，遵循由“一個(gè)方向到另一個(gè)方向”的原則灌漿。（5）排水管安裝牢固、緊密，安裝完畢后所有管路必須使用環(huán)氧噴涂材料進(jìn)行涂刷。（6）施工完畢后檢查基巖面是否存在滲水情況，如有滲水應(yīng)采取相應(yīng)措施處理。

5.2 噴涂施工質(zhì)量控制

（1）基面檢查：涂刷前確保基面干凈干燥，使用棉紗將明水拭干或吹干。（2）陰角處涂刷：陰角等部位不宜一次性成面，可使用毛刷進(jìn)行補(bǔ)充涂刷，確保涂層厚度，并保證平滑可靠。（3）涂刷順序：每層涂層需待檢查驗(yàn)收完成后方可進(jìn)行下一層的施工。（4）涂料使用：涂料應(yīng)攪拌均勻，隨拌隨用，拌好的涂料應(yīng)在30min內(nèi)用完。（5）涂層檢查：施工完畢后對(duì)施工面進(jìn)行檢查，表面應(yīng)處于平整光滑狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)有漏涂或有缺陷部位進(jìn)行二次涂刷，發(fā)現(xiàn)有氣泡時(shí)在材料終凝前刺破氣泡進(jìn)行補(bǔ)刷。

6. 總結(jié)

采用該方法進(jìn)行防滲閉氣施工，材料可現(xiàn)場(chǎng)隨配隨用，減少材料浪費(fèi)。施工設(shè)備輕巧，施工方便，提高了施工效率，節(jié)約施工成本。

（1）裂縫化學(xué)灌漿中以往的嵌縫過(guò)程可采用環(huán)氧膠泥進(jìn)行表面封堵替代，工序簡(jiǎn)單、快捷，可以降低成本、加快進(jìn)度。（2）深孔環(huán)氧樹(shù)脂灌漿以往的埋設(shè)孔口鋼管且為單管，工序復(fù)雜、成本較高且不利于排出孔內(nèi)空氣和積水影響灌漿質(zhì)量，現(xiàn)改為埋設(shè)高壓軟管用環(huán)氧砂漿封堵改善上述問(wèn)題。（3）采用德曼氏高壓化學(xué)灌漿泵并改進(jìn)，可自動(dòng)控制灌漿壓力及流量，減少操作人工，保證操作安全及灌漿質(zhì)量。（4）經(jīng)過(guò)工程實(shí)踐總結(jié)，通過(guò)堵排結(jié)合、表層封堵、深層防滲的方案進(jìn)行處理，并采用了“包圍圈式”的堵漏方法，以排水孔為中心從遠(yuǎn)端向近端逐漸縮圈達(dá)到堵排結(jié)合的效果。