水電工程中碾壓混凝土雙曲拱壩灌漿施工技術(shù)的探討

1、    水電工程中碾壓混凝土雙曲拱壩灌漿施工技術(shù)的探討    黃樂(lè)銀【摘要】本文主要對(duì)水利水電工程建設(shè)中碾壓混凝土雙曲拱壩灌漿施工技術(shù)進(jìn)行論述，并根據(jù)筆者多年來(lái)的工作經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)知識(shí)做出以下探討，希望能給予相關(guān)專(zhuān)業(yè)讀者借鑒。【關(guān)鍵詞】水電工程 碾壓混凝土 雙曲拱壩 灌漿技術(shù)0引言隨著社會(huì)的發(fā)展，在科技的推動(dòng)下，目前我國(guó)的水利水電工程建設(shè)施工技術(shù)已經(jīng)取得了很大的成就，施工水平已經(jīng)達(dá)到國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)，水電站中碾壓混凝土雙曲拱壩的成功修建和運(yùn)行就足以證明這一點(diǎn)。在水利水電工程建設(shè)施工中，采用碾壓混凝土作為壩體的建筑材料是一種新型大膽的嘗試，在經(jīng)過(guò)科學(xué)試驗(yàn)和實(shí)踐應(yīng)用中

2、取得了經(jīng)濟(jì)良好的施工效果。碾壓混凝土施工不同于傳統(tǒng)澆筑混凝土漿液的施工方式，碾壓混凝土碾壓混凝土是一種干硬性貧水泥的混凝土，通過(guò)振動(dòng)的作用進(jìn)行壓實(shí)成型。這種混凝土在施工應(yīng)用中不會(huì)產(chǎn)生塌落度而影響施工質(zhì)量，且混凝土體積小、強(qiáng)度高、壩身可溢流，是一種經(jīng)濟(jì)可行的堤壩施工技術(shù)。但在施工中如果對(duì)干性混凝土的振動(dòng)壓實(shí)不夠緊密，易造成縫隙，產(chǎn)生滲漏，這時(shí)候就可以利用灌漿技術(shù)對(duì)壩體進(jìn)行防滲加固處理。雙曲拱壩是在縱向和橫向同時(shí)彎曲的拱壩，這種堤壩結(jié)構(gòu)是采取變中心、變半徑的布置方式，很好利用拱的作用將水流帶來(lái)的沖擊力傳遞給兩岸的基巖，使壩體結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，雙曲拱壩使水電站布置更加靈活，對(duì)于底部狹窄的河流上的應(yīng)用效果更

3、好。碾壓混凝土雙曲拱壩具有穩(wěn)定性能好，安全性高，更經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，但同時(shí)施工難度相對(duì)較大。因此，筆者就水電工程中碾壓混凝土雙曲拱壩灌漿施工技術(shù)進(jìn)行以下論述分析。1.碾壓混凝土雙曲拱壩灌漿的作用在實(shí)際的碾壓混凝土雙曲拱壩施工中，其作用主要是對(duì)壩體和壩基進(jìn)行固結(jié)灌漿（局部破碎帶進(jìn)行深孔固結(jié)灌漿）進(jìn)行充填裂隙，膠結(jié)壩基巖石，提高壩體的防滲性和壩基巖石的整體性，同時(shí)確?；鶐r與壩基混凝土的接觸面連結(jié)緊密，使壩體抗滑穩(wěn)定安全和滿足壩基應(yīng)力要求，以期在后續(xù)帷幕中取得良好的防滲效果。2.灌漿施工準(zhǔn)備2.1灌漿材料準(zhǔn)備（1）水泥壩體接縫灌漿采用普通硅酸鹽水泥即可，但所用水泥必須進(jìn)行嚴(yán)格檢查，符合相應(yīng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方可投入

4、使用，不能使用受潮結(jié)塊的水泥。（2）水灌漿用水要符合拌制水工混凝土用水的要求。2.2制漿系統(tǒng)準(zhǔn)備在對(duì)碾壓混凝土雙曲拱壩進(jìn)行灌漿處理施工時(shí)，對(duì)于其制漿系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備一般主要有高速攪拌機(jī)、雙層攪拌機(jī)和灌漿泵。在上游圍堰作為漿液制灌場(chǎng)地，制漿站采用鋼管石棉瓦結(jié)構(gòu)，站內(nèi)采用鋼管搭設(shè)水泥平臺(tái)。制漿站廢水經(jīng)過(guò)排污系統(tǒng)排至上游棄漿池（污水處理池）。制漿材料采用重量法電腦控制稱量高速攪拌機(jī)攪制普通漿液，攪拌時(shí)間不少于30s。漿液必須攪拌均勻，并采用波梅氏比重計(jì)測(cè)量漿液密度。漿液在使用前過(guò)篩，制好的漿液至用完的時(shí)間宜小于4h。2.3灌漿準(zhǔn)備由于碾壓混凝土雙曲拱壩的工程結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，施工難度較大，因此在對(duì)其壩體進(jìn)

5、行灌漿處理時(shí)，一定要確保一次成功，如果一次灌漿質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果，而再進(jìn)行一次灌漿施工不僅加大了施工難度，也達(dá)不到理想中的施工效果。灌漿一旦開(kāi)始，就不能長(zhǎng)時(shí)間停滯而影響灌漿質(zhì)量。因此，在灌漿前一定要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作和檢查工作，這是實(shí)現(xiàn)良好灌漿質(zhì)量的關(guān)鍵。在進(jìn)行灌漿前，應(yīng)以灌漿壓力的80%作為通水壓力對(duì)灌區(qū)進(jìn)行通水檢查，查明灌區(qū)管路、縫面暢通情況及灌區(qū)封閉情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)處理，保持管路和縫面的暢通及灌區(qū)封閉。灌漿前按灌漿壓力（0.20mpa）進(jìn)行預(yù)灌性壓水，并作記錄，再對(duì)灌區(qū)進(jìn)行浸泡12h，然后將水放凈或用風(fēng)吹凈縫內(nèi)積水后，經(jīng)監(jiān)理檢查確認(rèn)合格后簽發(fā)準(zhǔn)灌證，方可進(jìn)行灌漿。通水檢查內(nèi)容一般有

6、以下幾點(diǎn)：查明灌漿管路通暢情況，其流量宜大于30l/min。查明縫面通暢情況。采用"單開(kāi)通水檢查"方法，兩個(gè)排氣管的單開(kāi)出水量均宜大于25l/min。查明灌區(qū)封閉情況?？p面漏水量宜小于15l/min。發(fā)現(xiàn)外露，必須馬上及時(shí)處理。當(dāng)灌漿管路發(fā)生堵塞時(shí)，應(yīng)用壓力水或風(fēng)水聯(lián)合沖洗，力爭(zhēng)通開(kāi)，若無(wú)效，可采用打孔、掏洞重新接管等方法，恢復(fù)管路暢通。當(dāng)兩根排氣管或其中一根與縫面不通時(shí)，可先進(jìn)行倒壓水處理，若無(wú)效，則應(yīng)補(bǔ)貼排氣孔，恢復(fù)排氣通路；當(dāng)止?jié){片或混凝土漏水時(shí)應(yīng)采用取嵌縫、封堵等措施處理。3.灌漿施工3.1灌漿程序和方法對(duì)于碾壓混凝土雙曲拱壩的灌漿是采取從上到下分層灌漿的方式進(jìn)行的

7、，在同一壩段、同一接縫的各層灌區(qū)，自基礎(chǔ)層開(kāi)始，逐層依序自下向上灌注。若發(fā)現(xiàn)上下層灌區(qū)串漏，且上層灌區(qū)具備灌漿條件，報(bào)監(jiān)理人審核批準(zhǔn)后采用同時(shí)灌漿，否則，上層灌區(qū)通水沖洗。同一灌區(qū)的接縫灌漿工作，必須一次進(jìn)行完畢。3.2灌漿壓力灌漿壓力一般采用0.2mpa。灌漿過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格控制灌漿壓力和縫面增開(kāi)度。灌漿壓力以灌區(qū)層頂（排氣槽）壓力作為控制值，以進(jìn)漿管口（灌區(qū)層底）壓力作為輔助控制值。若排氣管堵塞，應(yīng)以回漿管管口相應(yīng)壓力控制。3.3灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)排氣管出漿濃度達(dá)到最濃一級(jí)漿液，排氣管口壓力或縫面增開(kāi)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定值，注入率小于0.4l/min，持續(xù)20min，灌漿即可結(jié)束。灌漿結(jié)束時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉

8、各管口閥門(mén)后再停機(jī)，閉漿時(shí)間不宜少于8h。4.特殊情況處理由于對(duì)碾壓混凝土雙曲拱壩的灌漿只能進(jìn)行一次有效灌注，因此在施工中需要格外注意施工進(jìn)程，嚴(yán)格按照技術(shù)要求的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行操作作業(yè)。但在具體的施工中，還是經(jīng)常會(huì)因?yàn)檫@樣那樣的因素影響而發(fā)生一些意外情況，在對(duì)這些特殊情況進(jìn)行處理時(shí)，要做到及時(shí)，迅速，有效，盡量保持灌漿連續(xù)不中斷。對(duì)于碾壓混凝土雙曲拱壩灌漿中常見(jiàn)的意外情況及其補(bǔ)救措施有以下幾方面：（1）灌區(qū)管路堵塞處理。對(duì)管路堵塞灌區(qū)首先采用風(fēng)水輪換沖洗，適當(dāng)加大壓力進(jìn)行疏通，對(duì)多方疏通處理無(wú)效的灌區(qū)報(bào)監(jiān)理采取補(bǔ)救措施。（2）灌區(qū)外漏。灌區(qū)外漏采取從外部進(jìn)行堵漏處理，若無(wú)效再采用灌漿措施，如加濃

9、漿液、降低壓力等進(jìn)行處理。（3）灌區(qū)串通。串通灌區(qū)應(yīng)查明串漏通道、串量等情況，采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，串通灌區(qū)一般采取多區(qū)同時(shí)灌注措施施工，對(duì)部分串區(qū)因結(jié)構(gòu)或溫度原因不能同時(shí)灌漿時(shí)，采取對(duì)灌區(qū)通水平壓，間歇洗縫的措施。（4）灌區(qū)縫面不暢。灌區(qū)進(jìn)回漿管不暢，排氣管互通，但進(jìn)漿管與排氣管不暢通，采用加大壓力疏通、鉆斜孔或騎縫孔補(bǔ)排氣管等措施處理。（5）意外狀況。一般來(lái)說(shuō)，如果受意外狀況的影響使灌漿施工不得不暫時(shí)中斷，則必須對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的處理，利用清水將管路、灌區(qū)清理干凈，以免灌漿系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞，影響繼續(xù)灌漿。而在開(kāi)始繼續(xù)灌漿時(shí)，還必須先進(jìn)行水壓試驗(yàn)，檢驗(yàn)灌漿管路是否通順，若出水量較小，則證明管路存在堵塞現(xiàn)象，需要立即進(jìn)行補(bǔ)救處理，待管路通順后方可繼續(xù)灌漿。5.結(jié)束語(yǔ)總而言之，灌漿是加固壩體穩(wěn)定性與防滲性的重要