1、<p>　　Shouda 功果橋水電站圍堰防滲墻及帷幕灌漿施工技術(shù)淺談</p><p>　　摘要： 一般而言，圍堰河床覆蓋層多以沖積含漂石卵、砂礫石為主，地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，透水性強，不可預(yù)見性因素多，且對于圍堰工程是在枯水期內(nèi)施工，工期緊張，防滲墻的施工尤為關(guān)鍵，防滲墻體的施工質(zhì)量直接影響圍堰的長期安全使用。本文章中針對功果橋水電站上下游圍堰防滲墻及接底帷幕灌漿施工和質(zhì)量控制方面進(jìn)行了介紹，如何克服難點，在

2、工藝、工序上控制防滲墻及帷幕灌漿施工質(zhì)量，按期、優(yōu)質(zhì)完成圍堰防滲墻施工任務(wù)，是本文章的重點。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：圍堰防滲墻 施工 </p><p>　　中圖分類號：TE42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A </p><p><b>　　1、工程概況 </b></p><p>　　功果橋水電站位于云南省云龍縣境內(nèi)，是瀾滄江中下

3、游河段梯級開發(fā)的最上游一級電站。電站樞紐工程為大（2）型工程，以發(fā)電為，正常蓄水位1307.0m，相應(yīng)庫容3.16億m3，調(diào)節(jié)庫容0.49億m3，為日調(diào)節(jié)水庫。總裝機容量900MW（4臺225MW機組），年發(fā)電量40.41億W·h。 </p><p>　　上、下游土石過水圍堰均為Ⅳ級建筑物，其中上游圍堰最大堰高30.1m，堰頂高程為1262.5m，堰體頂部寬度10.0m，設(shè)計洪水下圍堰最大單寬流量30.

4、0m3／s&#8226;m，防滲墻施工平臺EL1250.5m。下游圍堰最大堰高12.7m，堰頂高程為EL1252.0m，堰頂寬度為10m，設(shè)計洪水下圍堰最大單寬流量31.0 m3 / s&#8226;m，防滲墻施工平臺EL1243m。圍堰防滲墻施工平臺高程以下采用混凝土防滲墻防滲，防滲墻為C20混凝土，墻厚80cm。 </p><p><b>　　2、施工程序 </b><

5、;/p><p>　　(1）上、下圍堰施工程序：大江截流→閉氣料填筑→防滲墻平臺以下砂礫石料填筑→防滲墻平臺以下迎水面石渣料填筑→防滲墻施工→迎水面塊石及鋼筋籠護坡施工→防滲墻平臺以上石渣料填筑→上游圍堰背水面膠凝砂礫石施工→面板墊層及砼施工。 </p><p>　　(2)防滲墻施工程序：平臺砌筑→建造導(dǎo)墻→鋪設(shè)鉆機道軌→安裝鉆機、抓斗就位→防滲墻造孔施工→泥漿儲存及輸送→基巖鑒定、終孔驗收→清

6、孔換漿及驗收→下設(shè)導(dǎo)管及墻內(nèi)預(yù)埋灌漿管→澆筑混凝土→防滲墻質(zhì)量檢查。 </p><p>　　3、現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗 </p><p>　　為了驗證擬定施工設(shè)備的適應(yīng)性、施工方案的合理性、槽孔劃分方案的可行性、泥漿護壁效果、混凝土施工性能、墻體連接工藝的可行性等有關(guān)施工參數(shù)，為防滲墻正式施工進(jìn)行技術(shù)儲備，經(jīng)申報監(jiān)理人批準(zhǔn)后，在防滲墻軸線的合適位置進(jìn)行現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗。 </p>&l

7、t;p>　　本工程生產(chǎn)性試驗在下游圍堰左堰肩進(jìn)行，試驗槽段分為兩個Ⅰ期槽和一個Ⅱ期槽，Ⅰ期槽長為7.4m，Ⅱ期槽長為7.4m。 </p><p>　　防滲墻現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗內(nèi)容包括以下部分： </p><p>　?、拍酀{配合比試驗； </p><p>　　⑵混凝土配合比試驗； </p><p>　?、窃炜自O(shè)備的實際工效試驗； </p

8、><p><b>　?、葷仓に囋囼?； </b></p><p><b>　?、山宇^工藝試驗； </b></p><p>　?、抒@孔預(yù)爆試驗及聚能爆破（根據(jù)先導(dǎo)孔成果資料確定是否進(jìn)行）； </p><p>　?、嘶鶐r頂面起伏形態(tài)及嵌巖工藝試驗。 </p><p>　　試驗結(jié)果將報

9、送監(jiān)理人及業(yè)主，如試驗中發(fā)現(xiàn)擬定施工設(shè)備、工藝參數(shù)與實際情況有出入，則在申報監(jiān)理人同意的的情況下進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，確保防滲墻正式開工以后，施工能優(yōu)質(zhì)、高效地進(jìn)行。 </p><p><b>　　4、施工方法 </b></p><p><b>　　4.1防滲墻施工 </b></p><p>　　防滲墻施工采用沖擊鉆機“鉆劈法”造

10、孔成槽，膨潤土和粘土混合泥漿護壁，“抽筒法”清孔，“泥漿下直升導(dǎo)管法”澆筑混凝土，接頭“接頭管法”進(jìn)行連接的施工方法。 </p><p>　　1)槽段劃分：上、下游圍堰防滲墻Ⅰ期槽段長度為3.60m，Ⅱ期槽段長度為6.0m，對于淺孔槽段，其長度適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行了加長。 </p><p>　　上游圍堰防滲墻最終實際軸線起止樁號為別為0+017.540m、0+153.000m，軸線長度為135.46

11、m，總共劃分并施工了30個槽段。 </p><p>　　下游圍堰防滲墻最終實際軸線起止樁號為別為0+004.000m、0+146.900m，軸線長度為142.90m，總共劃分并施工了30個槽段。 </p><p>　　2)成槽施工：防滲墻成槽采用“鉆劈法”施工，采用CZ-30型沖擊鉆機造孔成槽。當(dāng)鉆孔施工遇到粒徑較大的孤石、塊石、探頭石時，采用了定向聚能預(yù)爆的方法進(jìn)行解爆。 </p&

12、gt;<p>　　3)護壁泥漿：為了確保成槽時的孔壁穩(wěn)定，以及混凝土的澆筑質(zhì)量，采用膨潤土、粘土制備的混合泥漿進(jìn)行護壁。 </p><p>　　膨潤土、粘土混合泥漿配合比 </p><p>　　4）基巖鑒定及復(fù)勘孔施工：按防滲墻施工要求，對每個主孔進(jìn)行了基巖面鑒定工作。基巖鑒定采用了兩種方法：第一種為沖擊鉆取樣鑒定法，第二種為巖芯鉆機取芯鑒定法，其中第一種為主，第二種為輔。

13、</p><p>　　5）終孔及清孔驗收：采用“抽筒法”清孔。 </p><p>　　6）接頭管下設(shè)：Ⅰ期槽孔清孔完畢驗收合格后，下設(shè)接頭管。 </p><p>　　7）混凝土澆筑導(dǎo)管下設(shè)：澆筑導(dǎo)管采用內(nèi)徑Φ219mm的鋼管，相鄰兩根導(dǎo)管間距不大于3.5m，導(dǎo)管下設(shè)至距孔底20cm左右。 </p><p>　　8）墻體混凝土澆筑：混凝土水平運

14、輸采用混凝土攪拌運輸車，混凝土運至現(xiàn)場后，卸到儲料倉內(nèi)，再通過溜槽進(jìn)入混凝土導(dǎo)管中。 </p><p>　　9）槽段（墻段）連接：墻段連接采用“接頭管法”和“套打一鉆法”進(jìn)行連接。 </p><p><b>　　4.2灌漿施工 </b></p><p>　　灌漿工程主要包括防滲墻接底帷幕灌漿和堰頭帷幕灌漿。接底帷幕灌漿主要目的是，處理防滲墻墻底

15、一定深度范圍內(nèi)基巖的防滲缺陷。 </p><p>　　孔位布置：接底帷幕灌漿沿防滲墻軸線單排布置，孔距為2.0m，灌漿孔在防滲墻混凝土施工時按設(shè)計要求埋設(shè)預(yù)埋管。 </p><p>　　鉆孔分段及鉆孔：每孔均分為一段進(jìn)行鉆孔，段長5.0m。鉆孔設(shè)備采用XY-2型巖心鉆機，利用已埋設(shè)的預(yù)埋管，直接下設(shè)鉆具到孔底基巖面上直接開始鉆進(jìn)作業(yè)。 </p><p>　　鉆孔沖洗

16、及壓水試驗：鉆孔結(jié)束后立即進(jìn)行了鉆孔沖洗和壓力水進(jìn)行裂隙沖洗。壓水試驗，先導(dǎo)孔采用5點法進(jìn)行壓水，其它孔全部采用簡易壓水。 </p><p>　　制漿、灌漿設(shè)備：采用移動式泥漿攪拌機制漿，三柱塞灌漿泵進(jìn)行灌漿，自動灌漿記錄儀記錄。 </p><p>　　灌漿方法：帷幕灌漿按兩序孔施工，灌漿方法采用孔口卡塞、孔內(nèi)下設(shè)射漿管循環(huán)灌漿法。 </p><p>　　灌漿分段及

17、灌漿壓力：每孔灌漿均分為1段，段長5.0m，灌漿壓力為1.50MPa。 </p><p>　　漿液配合比：帷幕灌漿開灌比級為0.8：1，灌漿結(jié)束前可變至0.6：1，漿液配比見下表 ： </p><p><b>　　漿液配合比表 </b></p><p>　　灌漿孔封孔：帷幕灌漿封孔采用“壓力灌漿封孔法”。封孔漿液水灰比為0.6:1。 </

18、p><p><b>　　5質(zhì)量控制 </b></p><p>　　5.1混凝土防滲墻施工質(zhì)量控制 </p><p>　?。?）造孔質(zhì)量控制 </p><p>　?、僭诿總€槽孔開孔前，確保沖擊鉆機保持平穩(wěn)，并對準(zhǔn)各孔孔位，孔位在防滲墻中心線上的偏差不大于3cm。 </p><p>　?、谠炜字屑皶r檢測鉆

19、孔垂直度，孔斜采用重錘法測定，用相似三角形法計算孔斜率，本工程孔斜要求為：接頭孔要求小于0.4%，其它孔正常情況下要求小于0.4%，但遇到特殊情況時可適當(dāng)放寬到0.8%。 </p><p>　　③槽孔寬度設(shè)計為80cm，鉆頭直徑要求不小于83cm。 </p><p>　?。?）新制泥漿質(zhì)量控制 </p><p>　　泥漿三項性能指標(biāo)分別用比重秤、粘度計、含砂量測定器

20、測量，新制泥漿的控制指標(biāo)為：泥漿密度：1.10～1.20 g/c m3 ，泥漿粘度：18～25s，泥漿含砂量：≤10%。 </p><p>　　在施工期間，現(xiàn)場值班技術(shù)員每天對新制的泥漿性能進(jìn)行檢測，質(zhì)檢工程師對新制泥漿進(jìn)行不定期抽檢，保證了泥漿的性能指標(biāo)。 </p><p>　?。?）終孔及清孔質(zhì)量控制 </p><p>　?、僭谠炜淄戤吳蹇捉Y(jié)束后，會同驗收小組對

21、各槽孔孔深、孔形等進(jìn)行驗收。 </p><p>　?、谇蹇捉Y(jié)束后，對槽孔內(nèi)的泥漿和孔底淤積厚度進(jìn)行驗收，驗收的標(biāo)準(zhǔn)為：泥漿密度：≤1.25 g/c m3 ，泥漿粘度：≤40s ，泥漿含砂量：≤10% ，孔底淤積厚度：≤10cm 。 </p><p>　?。?）混凝土澆筑質(zhì)量控制 </p><p>　　①導(dǎo)管下設(shè)：槽孔下設(shè)兩套或三套導(dǎo)管，導(dǎo)管間距控制在4.0m以內(nèi)，Ⅰ

22、期槽孔距兩孔端1.0～1.5m，Ⅱ期槽孔1.0m。 </p><p><b>　　②混凝土澆筑 </b></p><p>　　在澆筑過程中，設(shè)專人測量槽孔內(nèi)砼面的深度，導(dǎo)管埋深在1.0～6.0m范圍內(nèi)，當(dāng)澆筑順暢時，導(dǎo)管可適當(dāng)埋深到8.0m。砼平均上升速度為≥2.0m/h，各套導(dǎo)管均勻進(jìn)料，保證相鄰控制點砼面高差不超過0.5m，使砼面均勻上升。 </p>

23、<p>　　在整個澆筑過程中，通過實時描繪砼澆筑指示圖，實時填寫砼面測量記錄、拆管記錄，保證了對砼澆筑連續(xù)準(zhǔn)確監(jiān)控。 </p><p><b>　?、刍炷翙z測 </b></p><p>　　澆筑過程中應(yīng)定時和不定時相結(jié)合測定混凝土的性能，包括坍落度和擴散度，坍落度要求為20～24cm，擴散度要求為34～40cm。同時按照要求對混凝土進(jìn)行取樣送檢，混凝土2

24、8d后檢測結(jié)果要求為：抗壓≥20MPa，抗?jié)B為≥W6。 </p><p>　　（5）接頭孔連接質(zhì)量控制 </p><p>　　接頭孔連接部位是防滲墻防滲質(zhì)量最薄弱的環(huán)節(jié)。其質(zhì)量要求包括套接厚度及刷洗質(zhì)量。套接厚度要求為：兩次孔位中心在任一深度的偏差值，不得大于設(shè)計墻厚的1/3（23.3cm）；刷洗質(zhì)量要求為：Ⅱ期槽段刷洗完畢后要求刷子鉆頭均不帶泥屑，孔底淤積厚度不再增加。 </p&g

25、t;<p>　　5.2灌漿施工質(zhì)量控制 </p><p>　　墻底帷幕質(zhì)量檢查主要以施工工序質(zhì)量檢查為主，施工工序質(zhì)量檢查的項目應(yīng)符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范。 </p><p>　　6質(zhì)量控制指標(biāo)與質(zhì)量評價 </p><p><b>　　6.1控制指標(biāo) </b></p><p>　?。?）防滲墻混凝土強度：C20、抗

26、滲為≥W6 ，滲透系數(shù)不大于5×10-7 cm/s </p><p>　　（2）帷幕灌漿： 透水率小于5LU。 </p><p><b>　　6.2質(zhì)量評價 </b></p><p>　?。?）圍堰接底帷幕灌漿檢查孔壓水試驗： </p><p>　　上、下游圍堰接底帷幕灌漿檢查孔壓水試驗共做了8段次，其中上游圍

27、堰4段次，透水率最大值為4.26 Lu，最小值為3.81 Lu；下游圍堰4段次，透水率最大值為4.1 Lu，最小值為2.6 Lu，檢測結(jié)果滿足設(shè)計要求。 </p><p>　?。?）防滲墻檢查孔注水試驗 </p><p>　　上、下游圍堰防滲墻檢查孔注水試驗共做了6孔28段次，其中上游圍堰3孔15段次，透水率系數(shù)最大值為2.274×10-7 cm/s，最小值為4.3×1

28、0-9 cm/s；下游圍堰3孔13段次，透水率最大值為1.28×10-7 cm/s，最小值為1.3×10-8 cm/s，檢測結(jié)果均滿足設(shè)計要求。 </p><p>　?。?）混凝土強度及抗?jié)B </p><p>　　防滲墻C15W6檢測36組，最大值為30.0 MPa，最小值為20.1 MPa，平均值23.5 MPa； </p><p>　　防滲墻

29、C15W6檢測30組，最大值為29.2 MPa，最小值為20.0 MPa，平均值為24.6 MPa； </p><p>　　上、下游圍堰防滲墻混凝土抗?jié)B取樣檢測10組（上、下游各5組），均為W7，滿足設(shè)計不小于W6的要求。 </p><p>　　功果橋水電站圍堰工程共794個單元工程，全部合格，合格率100%，其中優(yōu)良單元705個，優(yōu)良率88.8% ，觀測設(shè)施完好率為100% 。 <

30、/p><p><b>　　6、結(jié)語 </b></p><p>　　功果橋水電站上下游圍堰完工后，安全運行了3年，堰體防滲效果良好，且外觀質(zhì)量完好無損，各項施工質(zhì)量指標(biāo)滿足設(shè)計要求，體型、尺寸符合設(shè)計要求，成為土石過流圍堰施工的典范。 </p><p>　　作者簡介：于建海男（1983-）助理工程師中國水電四局第三分局功果橋項目部 </p>