黄丰水电站固结灌浆施工组织设计..doc
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5、闸坝段。其中主厂房3个坝段分别为37.1m、36.1m、22m,总长95.20m,安装间2个坝段各为20m,总长40m;岸坡坝段1个为11.5m。安装间布置在主机间左侧,与尾水平台同高,高程为1870.00m。主厂房根据坝基为粘土岩基础的条件,采用二机一缝,中间机组段2#、3#机长为36.1m,边机组段4#、5#机长为37.1m,另有一台机一机一缝,1#机组段长为22m,主厂房总长为95.20m。机组段顺水流长度均为68.45m。副厂房布置在主厂房下游侧尾水平台下,长20.1m,共三层。中控楼布置在安装间下游侧,面积为12.230.2m2,地下一层,地上三层,GIS开关站布置在中控楼下游侧18
6、70.00平台上,GIS室面积为1242.5m2,GIS出线站布置在GIS室后,面积为2458m2。进水渠通过1:2的反坡与前缘设置的拦沙坎相连,拦沙坎顶高程1873.00m,左侧与天然河床山坡相接,右侧与泄洪闸导墙相接。在1#机右侧、2#和3#及4#和5#机组间布置了3个排沙孔,通过排沙孔将其导向下游,以保证电站进水口“门前清”。尾水渠通过1:4的反坡与原河床地面高程1860.00m相连,尾水渠左岸开挖边坡在1859.50m高程以下1:0.5,采用混凝土护坡,在高程1859.50m以上采用砼重力式挡墙护坡。右侧为泄洪闸的导墙。进厂公路布置在枢纽左岸下游,通过进厂公路可直达厂区并进入安装间。【
7、关键词】固结灌浆;施工组织;设计一、地质条件说明坝区为较宽阔的槽形河谷,左右两岸不对称。河床覆盖层厚38m,一般从河床中心向两岸逐渐变薄;左岸局部厚度变化较大,近岸边有较深的槽,砂卵砾石层厚6.77.4m。河床面基岩顶板高程18531858m。坝址区岩石均为上第三系上新统临夏组地层,主要岩性为含粉砂质泥岩和含粉砂粘土质石膏岩,分布较有规律。含粉砂质泥岩:由粘土矿物和少量碎屑物组成,泥质结构,层状构造。内含薄层石膏,多顺层发育。含粉砂粘土质石膏岩:主要由石膏、粘土、碎屑物及少量绿泥石组成。细中粒结晶粒状结构,层状构造。基础处理为达到将浆液灌入岩体裂隙或破碎带,以改善岩石的力学性能,提高岩石的密实
8、度;增强岩基承载能力,提高了岩石结构的均匀性;减少岩基开挖深度,保证岩石结构的均匀性,提高岩石的抗渗能力为目的。二、基础处理设计基本布置情况依据坝址区地质条件,大坝基础处理内容包括固结灌浆、帷幕灌浆、排水孔。本次施工的固结灌浆布置情况如下:固结灌浆:本标段坝基岩体全部布置有固结灌浆,单孔深入岩5m,布孔采用方格型,分2序施工,孔向一般垂直建基面,孔距均为3.03.0m。固结灌浆均采用425#抗酸水泥。三、灌浆试验3.1说明为了确定灌浆施工参数及工艺,在灌浆施工前进行生产性灌浆试验,试验包括浆液材料的室内实验和现场灌浆试验。3.2 浆液材料的室内试验室内试验主要研究灌浆材料和配制工艺,包括各种辅
9、材、添加剂的含量和水灰比等控制性参数的确定,以便了解浆液性能,指导现场试验的操作,达到灌浆要求, 按对不同水灰比、不同掺合料和不同外加剂的浆液进行下列项目试验: 浆液配制程序及拌制时间; 浆液密度或比重测定; 浆液流动性或流变参数; 浆液的沉淀稳定性; 浆液的凝结时间,包括初凝和终凝时间;用于现场灌浆试验的浆液水灰比以及掺合料、外加剂等的品种及其掺量通过浆液试验选择。3.3 现场灌浆试验现场灌浆试验主要是坝基盖重固结灌浆试验。3.3.1 灌浆试验的要求: 现场灌浆试验在开始前,编制详细的试验大纲;灌浆试验结束后,及时进行原始资料的整理和对试验成果进行分析。 根据灌浆工程施工图纸的要求,选定适当
10、区域论证坝基固结灌浆的可灌性和施工工艺、参数(灌浆压力、灌浆孔间排距等)。 在每一试验区内,按批准的试验大纲和拟定的施工程序、方法进行试验,通过资料的整理、分析各序孔和检查孔的透水率、单位耗灰量等的试验资料,以便检查灌浆的效果。四、施工布置本标段基础处理工程量较小,但施工的进度对整个工程节点工期完成的影响较大,为保证灌浆施工正常进行,保证施工质量、保证施工进度、保证施工过程中的施工安全及施工的连续性,必须合理有效布置供水、供电、供风、通讯、施工平台及排污线路;结合本标段的总体布置规划,基础处理施工用风、水、电、制浆、排污布置情况如下。4.1 施工用风、水、电及通讯布置4.1.1 施工供水所有基
11、础处理项目的施工用水在系统供水管路接引,并依据施工计划分期进行相应的调整,固结灌浆将从系统供水管路沿坝前布置一条专用供水管,管径采用80mm的钢管,在每两个坝段的分缝部位加装两个水包,在制作水包时配装一个水阀门和水表,并在水包上焊接35个25mm的水叉,方便施工用水及控制;基础灌浆廊道内为保持廊道内的整齐,将排水管统一沿廊道上游侧架空布置,并距地面高度50cm左右。施工高峰期用水量约为30m/h。4.1.2 供电布置及施工照明灌浆用电直接从上下游施工门机平台部位的配电盘引至各施工作业面。坝基固结灌浆项目施工期施工照明采用在施工作业面四周加装碘钨灯。基础灌浆廊道内的照明,为方便施工,拟在廊道内统
12、一加装永久照明系统,照明灯具采用加装防护罩的灯具,间隔20m,沿墙壁安装,其施工供电线路与动力电源分开,对于基础灌浆廊道内的施工照明,采用架设低压照明灯具,照明电压采用36V。4.1.3 施工供风坝基固结灌浆施工过程中的施工用风,采用1台21m3和1台7m3移动式空压机供风,并采用高压胶管和钢管接入施工作业面。4.2集中制浆站系统布置依据灌浆工程的特点,为保证施工过程中的连续性,满足现场用浆要求,在施工过程中采用集中制浆站向施工面供浆。制浆站设置位置尽可能接近施工面并考虑交通方便两个方面,依据现场施工的实际情况及生产计划安排,集中制浆站布置在厂房引渠1860.0平台。制浆站前期主要固结灌浆供浆
13、,后期帷幕等,根据现场实际情况有必要时及时调整供浆站位置。集中制浆站制备水灰比为0.51比级的浓水泥浆液,便于施工面按所需浆比进行调整。为保证计量准确,制浆站配备电子称量设备及比重称、比重计、温度计,对成袋水泥可按袋计量,对于用量较小的水泥及减水剂现场进行称量使用,并保证称量误差不大于5。制备浆液使用高速搅拌机,保证搅拌时间不少于30s。在施工过程中每进入一批水泥应进行检测,存放时间较长的水泥应定期进行检测。两台制浆设备同时使用,制浆能力可达到15m/h,能够满足施工时的最高用浆量,为保证浆液在有效期内用完,制浆必须保证随用随制,不得提前制浆留存。4.3 施工排水、排污布置基础处理项目施工过程
14、中,其施工用水量大,产生的弃水,弃浆及岩粉、岩芯量较大,为保证施工面的正常施工和现场文明施工,应及时做好施工作业面的排水、排污工作。4.3.1坝基固结灌浆施工弃水、弃浆的排放坝基固结灌浆施工弃水、弃浆的排放,采用在每一施工面较低部位用钻机钻出(或在混凝土浇筑过程中预留)一个抽水坑,设置排水泵抽排到坝前,在坝前设置沉浆池,通过沉浆池沉淀后再排至坝前集水坑,集中抽排到指定的地方。岸坡固结灌浆施工废水拟在坝后设置沉浆池,污水经沉淀后利用引管排至附近排水沟排至坝后临时集水坑,然后在集中抽排到指定的地方;各施工部位沉淀的岩粉、岩芯等杂物及沉浆池内的沉淀水泥由专人定期清理,废渣弃于指定的地方。4.3.2
15、基础灌浆廊道内的施工废水处理基础灌浆廊道内的施工废水一般在洞口较低部位或台阶下部设置积水池,经沉淀后由排水沟排到集水坑统一排出,并对沉淀的岩粉、岩芯等定期清理。4.4 施工平台本标段安装间坝段坝体建基面多为斜坡部位,对施工进度有一定的影响,同时也增加了施工安全的难度和投入。对于基础灌浆廊道内的斜坡段,分施工时段按坝段铺设轻轨,采用10#槽钢,轨道安装宽度按廊道尺寸及灌浆、排水孔的施工排数考虑,轨道的加固沿轨道线采用电钻钻孔,埋设20mm钢筋,外露10cm,用电焊将轨道焊接牢固。施工平台主体框架采用10#槽钢制作,75mm角钢用做加固,每一个施工平台依据斜坡的角度不同,其规格不同,但结构形式基本
16、一样,施工平台的宽度与所铺设的轨道宽度一致,以便于施工平台在轨道上的移动,长度应保证在2.2m以上,保证有足够的操作空间,在施工平台的四周应用25mm的钢管做护栏,并应架设安全通道,方便人员通过。五、灌浆材料及施工设备要求灌浆施工材料包括水泥、水、外加剂、掺合料、化学材料等,施工设备包括各类钻机、灌浆泵、自动记录仪、压力表、比重称、比重计、灌浆用各类胶管及阀门等,其具体要求标准如下所述。5.1材料所用材料均应符合有关设计规定的材料质量标准,要求附有生产厂的质量证明书,每批材料入库前均应按规定进行检查验收,并定期进行抽样检查。普通水泥:用于固结灌浆的水泥强度为425#抗酸水泥。灌浆用水泥细度要求
17、通过80m方孔筛,其筛余量不大于5。超细水泥:根据施工图纸或监理工程师的指示使用。灌浆所用的水泥必须符合规定的质量标准,不得使用受潮结块的水泥,水泥不应存放过久,出厂期控制在三个月以内,超期水泥不得使用。在灌浆过程中,应对水泥的强度、细度、凝结时间等进行抽样检查。水:灌浆用水采用系统水,水质符合混凝土拌合用水要求,并满足混凝土拌合用水标准(JCJ63-2006)的规定要求,制浆水温不超过40。掺合料、外加剂:经监理工程师批准,可在水泥浆液中掺入砂、黏性土、粉煤灰和水玻璃掺合料,也可在水泥浆液中掺入速凝剂、减水剂、稳定剂或其它指定的外加剂,各类掺合料和外加剂均应符合相应的技术规范规定,其最优掺加
18、量应通过试验确定,试验成果应报送监理工程师。对于外加剂应以水溶液状态加入。5.2 钻孔、灌浆设备5.2.1、钻孔设备固结灌浆主要采用100D潜孔钻、XY-150型地质回转钻机。在采用风动钻机钻孔时,加装消音和除尘装置。5.2.2、灌浆设备灌浆泵主要采用BW250/50型号。坝基固结灌浆采用JW200搅拌机和400L制浆机集中制浆站。灌浆压力表一般普通固结采用小量程压力表,使用压力宜在压力表标值的1/43/4之间,对于较高压力的固结灌浆采用大量程压力表,其最大标值为最大灌浆压力的2.02.5倍。自动记录仪采用FEC-GJ300型,为四参数(时间、压力、流量、水灰比)自动记录仪。进浆管路采用高压钢
19、丝编织胶管,回浆管路采用普通胶管。六、固结灌浆施工本标段固结灌浆均采用在混凝土中预埋钢管的方式进行。6.1 施工具备条件(1)岩基固结灌浆在有混凝土盖重情况下进行,其钻孔和灌浆均需在相应部位混凝土达到50%设计强度后,方可开始灌浆;采用无盖重灌浆。(2)在需要从岩石表面进行灌浆的区域,在灌浆前将漏浆或漏水的裂隙进行清理,并将松动岩石移走,以便堵漏。(3)固结灌浆均按分序加密的原则进行。固结灌浆按设计图纸分为两个次序施工。(4) 对设有抬动观测设备的灌区,须待抬动观测仪器装置完毕,并完成灌浆前测试工作后,方可进行灌浆作业。在进行裂隙冲洗、压水试验和灌浆施工过程中均应进行抬动监测,抬动变形值超过设
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