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华体会app下载|混凝土防渗墙在深厚覆盖层的处理

发布日期:2021-09-24 00:21

本文摘要:混凝土防渗墙在很深覆盖层的处置 概要:猴子岩水电站大坝围堰防渗墙是在很深覆盖层上展开的,施工过程中通过使用聚合物泥浆固壁、分段钻凿法出槽、合理掌控塑性混凝土连接器管起拔时间及混凝土吊装下降速度,不但确保了工程施工质量,而且提升了施工工效,为混凝土防渗墙在很深覆盖层处置上的应用于累积了经验。

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混凝土防渗墙在很深覆盖层的处置  概要:猴子岩水电站大坝围堰防渗墙是在很深覆盖层上展开的,施工过程中通过使用聚合物泥浆固壁、分段钻凿法出槽、合理掌控塑性混凝土连接器管起拔时间及混凝土吊装下降速度,不但确保了工程施工质量,而且提升了施工工效,为混凝土防渗墙在很深覆盖层处置上的应用于累积了经验。  关键词:很深覆盖层,防渗墙,成槽,拔管  1阐述  1.1工程概况  猴子岩水电站坐落于四川省康定县境内,是大渡河干流22级研发方案的第9个梯级电站,拦河坝为堆石面板坝,仅次于坝高223.50m,装机容量1700MW,总库容7.06亿m3。为给大坝基坑建构干地施工条件,在基坑上下游设置了挡水土石围堰。

  1.2围堰防渗工程设计  围堰防渗为全封闭塑性混凝土防渗墙上相接土工膜斜墙。围堰高程(上游1709m、下游1700m)以下堰体及堰基覆盖层使用全封闭塑性混凝土防渗墙防渗,墙底映射基岩1.0m,墙薄1.0m,仅次于墙浅80.99m,成墙面积18257m2。  1.3地质条件  据勘探说明了,围堰河床覆盖层薄30m~75m,层次结构自下而上可分成4层:  第①层:不含浪(块)卵(打碎)砂砾石层,薄大约10m~27m;  第②层:粘质粉土层,薄大约10m~22m,粘质粉土埋浅,不具液化可能性;  第③层:含泥浪(块)卵(打碎)砂砾石层,薄大约15m~37m;  第④层:穷浪(块)卵(打碎)砂砾石层,薄大约1m~15m。

  1.4工程重点及难题  (1)地质条件简单、防渗墙成槽可玩性大  仅次于成槽深度为80.99m,须要穿越穷、浪、块、卵、打碎、砂、砾石及粘质粉土。粘质粉土呈圆形可塑到硬塑状态,成槽施工时,更容易再次发生缩孔,造成卡钻、挖出铁环事故再次发生;其它地层结构牢固、架空相当严重,孤石、块石粒径多为1~4m,少量多达7~8m,出槽时,槽孔更容易再次发生漏浆、塌陷以及卡钻、挖出铁环事故。地质条件之简单,成槽可玩性之大,在目前国内已施工的防渗墙工程中少见。

  (2)防渗墙在超强高水头条件下运营,对连接器孔施工拒绝低  本工程上游围堰运营期最低水头高达117.5m,而防渗墙设计墙薄仅有为1m塑性混凝土,墙体套接厚度无法大于95cm,拒绝低,必需使用拔管法施工连接器孔。  由于塑性混凝土强度较低,初静时间宽,使用拔管法施工连接器孔,过早拔管,槽内混凝土不会塌陷,过太迟拔管,不存在铸管风险。

因此,对槽内混凝土吊装下降速度及掌控拔管时间的拒绝极高。  2成槽与拔管施工  2.1成槽施工  2.1.1成槽钻机自由选择  经比中选,搭配CZ-6、CZ-6A及ZZ-9型冲击钻机成槽。

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该类钻机钻头重量超过4.0~5.0t,能适应环境各种简单地层,并具备较好的破岩效果。  2.1.2固壁泥浆的自由选择  目前,国内水利水电防渗墙施工所用于的固壁泥浆以膨润土泥浆居多,由于膨润土泥浆不存在①加热后须要膨化24小时后才能用于;②长时间静置后不会再次发生离析和溶解,影响固壁效果;③膨润土价格低,成本大;④废浆处置艰难,更容易污染环境等严重不足,加之本工程防渗墙工程量大、工期拒绝凸,必须自由选择一种制取速度快、低密度、高粘度、低成本的泥浆。经过现场试验与实践中,引入用于奈普顿聚合物泥浆,效果较好。  (1)奈普顿聚合物泥浆性能  自由选择不必重量的奈普顿提炼了有所不同的泥浆,其泥浆性能指标闻表格1。

  表格1奈普顿聚合物泥浆性能试验成果表格  序号因应比  (水:凝化物)PH值粘度(s)  10min1h2h24h48h72h  110000:1.01028.1738.0342.9350.1048.5748.17  210000:1.5929.142.6343.7841.9948.8947.74  310000:2.0929.5742.3143.9152.453.9549.96  410000:2.5930.9743.9244.1658.1555.7654.5  510000:3.01031.5246.6546.764.9556.355.77  610000:3.5932.2447.0953.9278.3676.267.11  710000:4.01033.9150.756.3280.6478.768.81  录:制浆过程中含有适度20%的氢氧化钠(片碱)溶液,以调节PH值。  从表格1可以显现出:①聚合物泥浆从提炼开始,在1~2小时内泥浆粘度快速增长,之后快速增长变缓,24小时左右超过仅次于,48小时以后粘度有所上升,但粘度还是比较平稳;②聚合物泥浆的粘度随着奈普顿掺量的减少而减小。  (2)聚合物泥浆制取  (a)施工打算:修筑好两个浆池,一个为制浆池,容积大约100m3,另一个为贮浆池,容积不大于200m3。

并在池边固定式好循环泵和空气压缩机,周边按国家安全性规范作好防水;  (b)将清水流经制浆池后,用20%氢氧化纳溶液调节水的PH值在8~10之间,用空压机加热均匀分布(加热时间为10~20分钟);  (c)将制浆池循环泵关上,展开自循环后,通过泵出水管口渐渐均匀分布重新加入奈普顿,掺量为25,后用压缩空气加热1h,测量溶液的黏度;  (d)若黏度低于40秒,可必要煮沸溶解;若黏度大于40秒,有可能是由于加热时间过于,须要缩短加热时间,如果仍约将近黏度,可再行加入适量奈普顿,并再行用压缩空气加热1h左右,以后满足要求;  (e)新制聚合物泥浆存放在到储浆池中可用。  (3)聚合物泥浆的运送  在制浆车站加装送来浆泵并铺设DN100的供浆管向施工平台供浆。

  (4)泥浆重复使用和净化处置  在成槽施工中,取出孔底的泥浆到沉淀池,通过溶解、循环、净化后再行送到槽内;钻孔明孔时利用泥浆循环系统,将新鲜的泥浆输送到槽的上部,被用于过的泥浆通过泥浆净化系统,在沉淀池除去沉渣,然后新的送来返回槽中。重复使用的泥浆须要检测其黏度,如果黏度高于40秒,须要补足奈普顿聚合物,以后满足要求。  (5)槽孔漏浆的处置  对于槽孔忽然再次发生泥浆渗水的类似情况,在向孔内运送泥浆的同时,必要向孔内均匀分布投放奈普顿和片碱,并向槽内补足清水,可以较慢阻塞槽孔的漏浆地下通道。

  2.1.3成槽工艺  本工程地质条件简单,成槽深度大,开始使用传统的钻凿法出槽,但经常出现了多次卡钻、丢弃挖出钻头、漏浆等事故,且事故处置可玩性很大。通过研制成功,改良为分段钻凿法展开成槽施工,将要每个深槽段区分成若干个较短槽段展开施工,有效地增加了槽孔再次发生漏浆、塌陷及卡铁环、挖出铁环事故的频率,同时大大降低了处置事故的可玩性。

  分段钻凿法施工工艺流程为:施工打算第一段主孔钻入(10m)第一段主孔孔底开挖粘土(薄大约1.0m,便于清孔)第一段副孔及小墙施工(7m)第二段主孔钻入(10m)第二段主孔孔底开挖粘土第二段副孔及小墙施工(10m),依序循环,以后终孔。  2.2塑性混凝土防渗墙连接器孔拔管法施工  2.2.1防渗墙塑性混凝土性能指标  塑性混凝土物理力学性能指标闻表格2。  表格2防渗墙塑性混凝土物理力学性能指标  28d抗压强度  (MPa)28d抗拉强度  (MPa)28d弹性模量  (MPa)28d抗折强度  (MPa)28d抗渗等级28d渗透系数  (cm/s)  50.520001.5W81*10-7  由于塑性混凝土中含有大量的膨润土粉和粉煤灰,其凝固时间较长,初静时间12h31min,终凝时间22h59min。  2.2.2塑性混凝土防渗墙连接器孔拔管法施工  (1)拔管机自由选择  拔管机使用BG400-1000型全液压拔管机,连接器管使用圆形结构,连接器管相连方式为导管轴式。

  (2)混凝土连接器管起拔时间掌控  防渗墙墙体材料为塑性混凝土,其室内初静时间为12h31min,终凝时间为22h59min。通过在现场多次仿真试验,考虑到槽内温度比地面温度较低,混凝土连接器管起拔时间最后按不大于16小时掌控。  (3)槽内混凝土面下降速度掌控  按连接器管拔管时间不大于16小时计算出来,如果槽内混凝土平均值下降速度按3m/h掌控,开始忽连接器管时,连接器管布设深度已超过近50m,此深度连接器管无法起拔,近于有可能经常出现铸管事故;如果按槽内混凝土平均值下降速度按2m/h掌控,开始忽连接器管时,连接器管布设深度已超过30m,此深度连接器管可以起拔。

但槽内混凝土平均值下降速度2m/h是规范拒绝的上限,由于槽段较深,槽宽超过7m,混凝土吊装过程中,槽孔壁周围的泥皮会随混凝土面下降,槽内泥浆不会更加美浓,淤积更加薄,有可能构成泥团,造成混凝土吊装艰难,也有可能将泥团裹进混凝土内,直接影响墙体质量。经过较为,最后按槽内混凝土平均值下降速度不小于2.5m/h掌控,起拔时连接器管埋混凝土中深度掌控在40m内。  (4)拔管  (a)连接器管微动:混凝土吊装3~5小时后或起拔压力超过2-5Mpa,展开微动;  (b)连接器管起拔:当槽内混凝土面下降超过40m、吊装历时超过16h、起拔历力超过15MPa以内时开始起拔连接器管。在起拔连接器管过程中,当起忽压力较小时较慢起拔连接器管,特别是在是压力忽然减小时,则优先拔管,保证连接器管安全性;  (c)每起拔一节连接器管后检查管内泥浆液面,浆面较低时要及时向管内补浆。

在最后一节连接器管拿起前,不应把连接器管内补满泥浆,防止连接器管拿起后经常出现屎孔事故。  3施工质量评价  3.1墙体质量检查  (1)铁环检查孔检测  防渗墙施工完后,共计布置检查孔7个,共计做到进水试验49次,计算出来墙体渗透系数为1.2410-9~4.8910-8cm/s,符合设计拒绝。  (2)墙体物探检测  取芯孔单孔平均值声波波速3413~3985m/s;墙体对穿着声波平均值波速在3403~3703m/s,大值平均值波速为3876m/s,小值平均值波速为3310m/s。

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全景图像资料体现墙体混凝土焊实密实度较好。  3.2基坑抽水机测算渗水情况  围堰施工完后,展开基坑抽水机和开凿。基坑灌入后测算渗水量为1200m3/h左右(还包括左右两岩山体来水),仅有为设计标准的10%。

  解释施工质量优良,防渗效果显著。  4结语  猴子岩水电站大坝围堰防渗墙是在很深覆盖层展开的,地质条件极为简单、施工可玩性大、质量标准低。施工过程中通过引入聚合物泥浆固壁、使用冲击钻分段钻凿法出槽、合理掌控80m深塑性混凝土连接器孔拔管起拔时间和混凝土吊装下降速度,不但确保了工程施工质量,而且增加了简单地层经常出现的各类施工事故,提升了施工工效,为混凝土防渗墙在很深覆盖层处置上的应用于累积了宝贵经验。  本文选自核心级期刊《价值工程》,《价值工程》创刊于1982年,是经国家新闻出版总署批准后公开发行的经济综合性专业学术期刊,具备国际国内双刊号,国际刊号ISSN1006-4311国内刊号CN13-1085/N),邮发代号:182,主管单位:河北省科学技术协会,主办单位:中国技术经济研究会价值工程专业委员会、河北省技术经济管理现代化研究会。

《价值工程》是中国科技核心期刊(2008年选入)、中国科技论文统计资料源期刊。《价值工程》是中国高等教育学会(价值工程分会)会刊、中国价值工程学会会刊。.。


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