水電工試用期總結(jié)

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水電工試用期總結(jié)范文第1篇

關(guān)鍵詞：水利工程；混凝土;防滲墻;施工技術(shù)

1防滲墻結(jié)構(gòu)

冶勒水電站大壩基礎(chǔ)防滲工程中,整個(gè)防滲墻軸線長(zhǎng)達(dá)710m,寬1~1. 2m,單墻深度絕大部分在70m以上,最深達(dá)84m,是國(guó)內(nèi)已建成最深的一道防滲墻。特別是右岸防滲結(jié)構(gòu),墻與墻上下連接、墻下還有帷幕灌漿,總深度超過200m,其工程規(guī)模、墻體深度、結(jié)構(gòu)形式及施工難度都是國(guó)際國(guó)內(nèi)少有的。

冶勒防滲工程的C段岸坡及D段右岸臺(tái)地基礎(chǔ)防滲處理為工程的重點(diǎn)和難點(diǎn),覆蓋層深度在400m以上,需要處理的深度達(dá)到220m,目前國(guó)內(nèi)外防滲墻單墻施工水平無法達(dá)到該深度。設(shè)計(jì)上采取了上、下3層墻相連接,墻下再接帷幕灌漿的形式。第1層為地面明挖現(xiàn)澆混凝土墻,墻深15m,墻厚1.0m;第2層為在高程2639.5m平臺(tái)上的防滲墻,墻深70. 5m(樁號(hào)0+ 610~0+710段為78.5m),墻厚1.0m;第3層為在底板高程為2562m廊道內(nèi)施工的混凝土防滲墻,墻厚1.0m,墻深60~84m;第4層為墻下覆蓋層帷幕灌漿,最深達(dá)120m(見圖1)。

2施工技術(shù)

2.1防滲墻接頭處理

防滲墻槽段接頭處理是防滲墻施工的關(guān)鍵部位,特別在埋藏深度大、承受水頭高、地質(zhì)條件復(fù)雜的深厚覆蓋層中,一旦接頭處理不當(dāng),其補(bǔ)救措施也很難實(shí)施,將對(duì)整個(gè)工程造成嚴(yán)重后果。

2.1.1單反弧接頭施工法

單反弧法是在雙反弧接頭法的基礎(chǔ)上演變而來的,是在四川冶勒工程中成功應(yīng)用的一種新型接頭形式。其施工要點(diǎn)為:在相鄰I期槽澆筑后,先用沖擊反循環(huán)鉆機(jī)施工兩端主孔(即單反弧導(dǎo)向孔),導(dǎo)向孔終孔驗(yàn)收合格后,再用雙反弧鉆頭進(jìn)行擴(kuò)孔,邊擴(kuò)邊采用反循環(huán)方式將主孔內(nèi)的石渣抽出,直至終孔,將兩端的I期槽端孔混凝土半圓弧周邊的泥皮及部分混凝土鑿除后,形成單反弧接頭面。槽的中部采用常規(guī)的I、II期槽的劈打法施工,即先打主孔,后采用鉆劈法施工副孔,直至整個(gè)槽段成槽。

單反弧接頭施工的最大優(yōu)勢(shì):①接頭和II期槽是一個(gè)整體,可以減少50%的接頭數(shù)量(見圖2);②相鄰一期槽孔可同時(shí)施工,克服了雙反弧接頭因?yàn)椴劭滋潭粨舸┑谋撞?使得施工周期縮短;③單反弧接頭施工中,雙反弧鉆具一邊對(duì)接頭孔混凝土進(jìn)行劈打,另一邊則劈打槽孔內(nèi)的原始地層,可避免卡鉆事故,即使發(fā)生了卡鉆、埋鉆事故也可以通過旁邊的主副孔進(jìn)行處理;④單反弧接頭施工工效明顯優(yōu)于雙反弧接頭和套接法接頭施工。單反弧接頭法在冶勒防滲墻施工中的成功應(yīng)用表明:其接頭施工的機(jī)具性能良好,所采用的施工工藝簡(jiǎn)單且有效,節(jié)省了工期,保證了工程質(zhì)量并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。此接頭工藝值得深入研究及推廣。

2接頭管法

瀑布溝水電站壩基覆蓋層具有深度大、顆粒粗、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn),河床部位覆蓋層厚一般40~60m,最大厚度78m。壩基防滲采用防滲墻和帷幕灌漿,防滲墻為上、下游2道,兩墻間距14m,墻厚1. 2m,設(shè)計(jì)最大造孔深度約84m,設(shè)計(jì)防滲墻軸線長(zhǎng)度169. 45m,基礎(chǔ)防滲墻上游墻與心墻間采用插入式連接,插入心墻深度15m。在防滲墻工程施工中,應(yīng)用我國(guó)自主研發(fā)的大型液壓拔管機(jī),成功地建造了墻厚1. 2m,最大深度84m的2道防滲墻。瀑布溝防滲工程的成功建設(shè),標(biāo)志著我國(guó)利用拔管法在施工大深度、大厚度、高強(qiáng)度等級(jí)混凝土防滲墻技術(shù)方面已具有較高水平。

2.2防滲墻與墻下灌漿帷幕的連接

墻幕結(jié)合防滲體系是一種比較新穎的防滲形式,其摒棄了砂礫石地層灌漿中上部止?jié){困難而造成上部灌漿質(zhì)量較差、防滲墻施工深度、工期和遇有大的孤石或進(jìn)入巖基中鉆孔成槽困難的缺陷。

墻幕結(jié)合形式的防滲體,其墻與幕的搭接處理是整個(gè)防滲體施工的關(guān)鍵部位,像冶勒、下坂地壩基防滲處理工程,其砂礫石層厚度達(dá)150m以上,在這種覆蓋層中修建墻幕結(jié)合的防滲體,由于其埋藏深度大、承受水頭高、地質(zhì)條件復(fù)雜,一旦接頭處理不當(dāng),其補(bǔ)救措施很難實(shí)施。因此,采取的方法是使防滲墻底部嵌入灌漿帷幕一定深度,使下部灌漿帷幕緊緊包住防滲墻底部,形成一個(gè)統(tǒng)一體,達(dá)到減少滲漏的目的。其具體做法是:上部防滲墻和墻下帷幕灌漿施工完畢后,在防滲墻上下游兩側(cè)各施工1排(或多排)灌漿孔至墻下灌漿帷幕的底部,然后自防滲墻與灌漿帷幕的結(jié)合處(也就是防滲墻底部)以上10m開始灌漿,直至孔底,使新施工的灌漿帷幕與先施工的帷幕緊緊貼在一起,共同承擔(dān)墻下透水地層的防滲任務(wù)。此種方法能夠使防滲墻底部嵌入灌漿帷幕一定深度,既形成了良好的搭接接頭,又增加了下部灌漿帷幕的厚度,進(jìn)一步提高了防滲性能。

2.3造孔機(jī)械

深厚覆蓋層不僅深度大,往往地層結(jié)構(gòu)都很復(fù)雜,能否有效地實(shí)現(xiàn)防滲墻垂直防滲的目的,防滲墻施工設(shè)備的合理選型是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。然而,國(guó)內(nèi)外傳統(tǒng)的設(shè)備很少能直接投入使用,即使投入使用,工效不高,成本也很大。如果在現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行改造創(chuàng)新,既能解決工程急需,又能推進(jìn)我國(guó)防滲墻工程施工設(shè)備的技術(shù)發(fā)展,同時(shí)也節(jié)省了投資和成本。在冶勒工程中,根據(jù)實(shí)際工程需要和工作人員的不斷創(chuàng)新,對(duì)一些現(xiàn)有工程設(shè)備進(jìn)行了改造、改進(jìn),在施工過程中發(fā)揮了巨大的作用,創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3.1鉆頭的改進(jìn)

傳統(tǒng)的沖擊反循環(huán)鉆頭為空心十字形鉆頭,這種鉆頭不完全適應(yīng)膠結(jié)巖和超固結(jié)粉質(zhì)壤土地層,工效較低,通過試驗(yàn)分析,有針對(duì)性地進(jìn)行了逐步改進(jìn),最終形成了幾種階梯式鉆頭,主要改進(jìn)在于增加了鉆頭刃角,提高了鉆頭的空心度,增加了鉆頭對(duì)地層的切削、破碎能力。在此基礎(chǔ)上,還適當(dāng)增加了鉆頭的長(zhǎng)度與重量,改進(jìn)的階梯式鉆頭有2~3個(gè)臺(tái)階,外圈有6個(gè)刃角,內(nèi)圈有4個(gè)刃角(起超前破碎作用),臺(tái)階高度20~30cm,鉆頭長(zhǎng)度2. 0~2. 3m,重2. 7t左右。這樣不僅提高了工效,而且有利于提高鉆孔的垂直度。

2.3.2雙反弧鉆具的使用和改進(jìn)

雙反弧鉆具的使用和改進(jìn)雙反弧鉆具的使用和改進(jìn)在冶勒防滲墻工程上也有較大的突破。冶勒工程防滲墻施工接頭最初采用雙反弧接頭,后來經(jīng)過改進(jìn)和試驗(yàn),逐漸演變成單反弧接頭,但均采用雙反弧鉆頭施工。最初使用的雙反弧鉆頭近弧點(diǎn)間距為1.2~1.3b(b為設(shè)計(jì)墻厚),后經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在造孔過程中,其阻力很大,容易失去平衡而卡在孔內(nèi),于是將近弧點(diǎn)間距設(shè)計(jì)為1.05~1.1b,使用效果很好。

2.4機(jī)具組合、配套方式的改進(jìn)

在反循環(huán)鉆機(jī)和其他配套設(shè)備的組合方面,按常規(guī)要求每臺(tái)鉆機(jī)要配1臺(tái)6BS砂石泵、1臺(tái)3PN泥漿泵及1臺(tái)ZX-200型凈化器,總用電功率達(dá)145kW。在工程實(shí)踐過程中,按照集中泥漿凈化、減少配套機(jī)械設(shè)備、降低生產(chǎn)耗電量的思路,并結(jié)合防滲墻施工場(chǎng)地有限的實(shí)際情況,將原來1臺(tái)鉆機(jī)配置一套反循環(huán)鉆機(jī)、一套凈化器的組合改進(jìn)為2臺(tái)沖擊反循環(huán)鉆機(jī)使用1臺(tái)6BS砂石泵和1臺(tái)凈化器,這樣使原來的泥漿循環(huán)凈化裝置減少了50%,每臺(tái)鉆機(jī)的用電功率由原來的145kW減少到89. 5kW,也改善了施工場(chǎng)地?fù)頂D的矛盾。同時(shí),通過改造反循環(huán)排渣管的接頭形式,減少了鉆進(jìn)過程中掉管事故的發(fā)生,提高了鉆機(jī)的純鉆時(shí)間。

3墻體材料

為了適應(yīng)不同的地層地質(zhì)條件,現(xiàn)階段混凝土防滲墻墻體材料正在朝著兩個(gè)截然不同的方向發(fā)展:①適用于高水頭、高應(yīng)力條件的高壩深基礎(chǔ)防滲的高強(qiáng)低彈高抗?jié)B混凝土(一般28d抗壓強(qiáng)度>25MPa);②適用于低水頭大壩和臨時(shí)圍堰的低強(qiáng)低彈高抗?jié)B混凝土(即塑性混凝土,其強(qiáng)度

3.1高強(qiáng)低彈混凝土材料

高強(qiáng)低彈混凝土防滲墻墻體材料,適合于深厚覆蓋層。這種理想材料既要保證墻體有較高的強(qiáng)度,又要保證墻體具有一定的柔性,以適應(yīng)由于地基變形引起的墻體變形,而不至于使墻體開裂。

對(duì)于冶勒這種高壩深墻,經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算采用強(qiáng)度高(R≥40MPa)而柔性好(彈性模量E≤25 000MPa)的高強(qiáng)低彈新型混凝土材料。瀑布溝大壩防滲墻墻體混凝土設(shè)計(jì)為:90d強(qiáng)度45MPa,彈性模量33 000MPa,抗?jié)B等級(jí)P12,屬高強(qiáng)低彈性材料。經(jīng)過科研人員的不斷探索,并進(jìn)行了大量的室內(nèi)試驗(yàn),研究出了早期7d強(qiáng)度在12MPa左右,后期強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求的混凝土,這種混凝土不僅后期強(qiáng)度滿足45MPa,而且90d之后還有很大的富余增長(zhǎng),且彈性模量比使用P•O425水泥的混凝土還要低。通過施工使用,效果很好。混凝土接頭套打工效遠(yuǎn)高于一般混凝土。

3.2塑性混凝土

三峽二期圍堰主要由風(fēng)化砂、石渣和石渣混合料等經(jīng)水下拋填(最大拋填深度60m)而成,考慮到其具有密度低、沉降變形嚴(yán)重、運(yùn)行期短(試用期為6年)的特點(diǎn),要求防滲體具有較強(qiáng)的適應(yīng)變形的能力,同時(shí)又便于施工和拆除。經(jīng)論證采用柔性材料和塑性混凝土防滲墻材料,其中墻深大于40m部分采用塑性混凝土材料。

鑒于二期圍堰墻體最大高度74m,為保證強(qiáng)度和變形要求,設(shè)計(jì)提出防滲墻墻體材料性能指標(biāo)必須滿足:抗壓強(qiáng)度4. 0~5. 0MPa(深度大于30m時(shí),R28d按5.0MPa控制);抗折強(qiáng)度T28d大于1. 5MPa;初始彈性模量E 0為500 ~700MPa (最大值允許E 0=1 500MPa);滲透系數(shù)K20

4結(jié)語(yǔ)