狮子坪水电站施工技术环节_结合工程实例探讨水电站基础施工技术
时间：2019-05-28 03:27:05 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
摘要：文章结合鲁古河水电站拦河坝工程运用固结灌浆和帷幕灌浆施工技术处理坝基，防止坝体直接渗漏和基底的渗流渗漏技术，可供大家交流。 关键词：水电站工程；渗漏;坝基；灌浆；施工技术
Abstract: based on the ancient river water power station 26 robust project using consolidation grouting and curtain grouting dam construction technology processing, prevent the dam leakage of the substrate and direct percolation leakage technology, for we exchange.
Keywords: hydropower station; Leakage; Dam foundation; Grouting; Construction technology
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
1 工程简介
鲁古河水电站工程位于广东省新丰县马头镇大陂村上峒附近，距县城21kw，属新丰江上游支流层坑河中游。本工程是以发电为主兼灌溉、防洪综合利用型工程，水电站装机容量为8000kw，灌溉面积8456亩，防洪面积1500亩。
2 施工概况
本工程属引水式高水头电站，主要建筑物包括拦河砼拱坝、压力引水隧洞、压力管道、厂房升压站及生活区。
拦河坝为砼变厚双曲拱坝，高69.00m，坝顶长182m，坝顶高程294m，坝底宽14m，坝顶宽4.5m，安装三扇6.3×10m弧型钢板闸门。
压力引水隧洞由1#、2#隧洞组成，隧洞呈圆型，洞径2.2m，全长2618.5m，距2#隧洞出口62.8m处布置一个简单圆筒式调节井，井内径9m。1#与2#隧洞布置一条现浇砼管跨过大坑，砼管径2.2m。压力钢管全长203.45m，内径1.6m，正方进水，设计流量为8m3/s。厂房布置2台4000kw卧式水轮发电机，升压站安装一台10000KVA主变，经6.5km长35kv线路送电至马头镇110kv变电站。
3坝址工程地质条件
坝址段主体为泥盆系中统老虎坳组（Ｄ２Ｌ）地质所组成的一小型背斜构造，背斜轴的轴线走向为ＮＷ160，背斜两翼的倾角稍有变化，但均倾向山体内，左岸（西翼）靠山顶部分岩层倾角300～350，山坡～山麓部分岩层倾角350～400，右岸（东翼）靠山顶部分岩层倾角350～400，山坡部分层倾角280～320，河床部位至西翼左岸山麓岩层倾角600～620。左岸岩性从上往下分别为：水云母泥岩、粉砂质泥岩、石英细砂岩及粉砂岩和粉砂质泥岩组合、粉砂质绢云母泥岩、石英细砂岩与粉砂质泥岩互层；右岸岩性从上往下分别为：石英细砂岩与粉砂泥质岩互层、含砾石英粗砂岩与细砂互层、泥质粉砂岩及石英细砂岩、石英粉细砂岩及含砾中粗砂岩组合、粉砂质泥岩和粉砂岩及砂岩组合；河床部位岩性为：石英粗砂岩与细砂岩互层。坝址地段断裂主要有NE组，其次为NW组，还有NNE、NNW和NEE向的，共发现延伸较长、宽方式较大的断层5条，延伸较短、宽度较小的裂隙性断层24条。坝基的中厚层岩体NW200～250的节理比较发育，但一般延展较短、裂面较平直。坝址区地表水和地下水主要是重碳酸钙型水，属软水类，不具有分解类、分解结晶复合类和结晶类的侵蚀性，地下水的埋深较大，主要埋藏于弱风化和微风化岩体内。坝基的岩体风化受岩层组成成分所控制，呈不均匀状，在深度上呈强、弱交错风化，有一定的下限界线，此范围以下岩体为弱风化、微风化或新鲜基岩。
4 水电站工程施工基础处理分析
本文主要对拦河坝坝基固结灌浆与帷幕灌浆进行分析。
4.1固结灌浆施工
坝基进行全面固结灌浆，灌浆孔呈网格状布置，施工次序为先浇好首层底板砼后且达70%强度后方可进行，逐渐加密原则，先一序孔，然后再灌二序孔。
固结灌浆孔类分试验孔施工、基本孔施工及检查孔施工部分，其施工工艺流程如下图：钻孔—冲孔—压力试验—灌浆—封孔。在基本孔施工之前先按工程师要求做灌浆试验。试验孔的位置及数量由工程师确定，其施工各参数可根据工程师指示及设计、规范要求进行。试验结束后将试验报告递送工程师审批。通过灌浆试验可为基本孔施工提供更合理的技术参数。
① 钻孔。
固结灌浆采用风动式钻机钻孔，所有钻孔统一编号，并注明各孔序号。钻孔开孔位置与设计位置的偏差不得大于10cm，钻孔的终孔深度满足设计要求，同时孔内沉碴不得超过20cm。钻孔和灌浆必须按分序加密的原则进行。孔径开孔为50～60mm，终孔为f45mm。
② 冲孔。
灌浆孔在灌浆前进行孔壁冲洗和裂隙冲洗，以提高灌浆的质量。冲洗一般采用脉冲冲洗的方法。冲洗压力一般为本段灌浆压力值的80%，冲洗直至回水澄清，并延续10min即可结束，但总的冲洗时间不得少于30min。
③ 压水试验。
压水试验的压力值采用0.3Mpa其水量的稳定标准为：将压力调到0.3Mpa并保持稳定后，每5min(或10min)测读一次压入流量，连续四次读数，其最大值与最小值之差小于最终值的20%。
④ 灌浆。
固结灌浆在基础砼或岸坡喷砼层强度达到50%以上时方可进行。固结灌浆均按分序加密的原则进行。灌浆机采用三缸活塞式。
a.灌浆方法。
固结灌浆采用孔口封闭灌浆法，孔内循环式灌浆，对灌浆段小于8米者，可全孔一次性灌浆，大于8米者，采用自上而下分段灌浆的方法。射浆管距离孔底不宜大于0.5米。
b.灌浆压力及浆液变换。
灌浆压力一般单孔采用0.3Mpa，群孔采用0.2MPa，对于砼覆盖厚度较薄的地方可根据实际情况适当减小。灌浆浆液的浓度，遵循由稀到浓的原则，逐级改变。
c.灌浆结束标准。
在设计压力F，如灌浆段吸浆量小于0.4L/min，继续灌注30min，即可结束灌浆。灌浆过程中，每隔一定时间测定浆液的比重，如出现吸水不吸浆情况，加水稀浆，如再出现同样情况，也可结束灌浆。
⑤ 封孔。
每一灌浆孔结束后，必须及时做好封孔工作，封孔材料可用水泥砂浆封填。灌浆结束后，进行质量检查。质量检查通常采用检查孔的方法进行。检查孔数一般为总孔数的5%，其布置按下面原则进行：a.岩石比较破碎，耗灰量大的部位；b.灌浆不正常和灌浆过程中出现过事故的部位。检查孔孔段合格率在设计标准80%以上，其余孔段的指标值也不超过设计值的5%，即可认为合格。对于检查孔，钻孔时采取岩芯，并拍成照片和保存好岩芯实物，对岩芯进行描述。检查工作在该部位灌浆结束14天后进行。
3.2 帷幕灌浆
帷幕灌浆主要作用是增强坝基的抗渗性和改善坝基的承载强度，进一步确保大坝的稳定性。该工程帷幕灌浆一排布置，孔距2.5m，与坝轴线平行。帷幕灌浆按孔类分试验孔施工、基本孔施工及检查孔施工三部分。
①钻孔。
帷幕灌浆钻孔采用300型地质钻机造孔，根据岩石的等级采用合金钻头或金刚石钻头钻进，孔径f75mm，钻孔自上而下分段进行，除第一段即坝体砼与基岩接触段为2米外，其余各灌浆段一般为5米，钻孔和灌浆必须按分序加密的原则进行。
②冲孔。
冲孔的要求参照固结灌浆所述。
③压水试验。
压水试验除压力值和吸水量稳定标准跟固结灌浆不同外，其余均参照固结灌浆所述。
④灌浆。
帷幕灌浆均按分序加密的原则进行。灌浆机采用三缸活塞式。a.灌浆方法：采用小口径钻孔、孔口封闭、无栓塞、自上而下分段灌浆法，这种灌浆方法把灌浆塞设置在孔口，自上而下钻进，逐段灌浆并不待凝（接触段需待凝24h外）。灌浆段长一般为5米，地质情况较好时段长也不得超过10米。射浆管距离孔底不宜大于0.5米。b.浆液变换：浆液变换要求参照固结灌浆所述，分为九级进行。c.灌浆结束标准：参照固结灌浆所述。
⑤封孔。
每一灌心孔结束后，必须及时做好封孔工作。同固结灌浆一样，帷幕灌浆结束后需打检查孔进行质量检查。检查孔数一般为总孔数的5～10%，检查孔的布置原则参照固结灌浆所述。帷幕灌浆的质量检查以单位吸水量为主，检查孔接触段及其下一孔段的合格率为100%；以下孔段的合格率在90%以上，其余不足10%孔段的指标值也不超过设计值的100%，且不集中，即可认为合格。对于检查孔采取岩芯，并拍成照片和保存实物，对岩芯进行岩性描述。检查工作在该部位灌浆结束14天后进行。
5结 论
在灌浆实施过程中，我们严格按照施工技术要求进行灌浆作业，灌浆施工过程监理工程师全程旁站，灌浆施工过程质量可控，试验资料真实、可靠，试验成果具有较好的规律性，灌浆效果良好，对今后的设计、施工具有较好的指导意义。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
