水工建筑物中止水检查槽技术的应用

2015-02-01 05:29栋,
四川水力发电 2015年4期
关键词:压水灌浆

袁 国 栋, 党 永 平

(1.中国人民武装警察部队 水电第八支队,重庆 401320;2.中国人民武装警察部队 水电第三总队,四川 成都 611130)

水工建筑物中止水检查槽技术的应用

袁 国 栋1,党 永 平2

(1.中国人民武装警察部队 水电第八支队,重庆401320;2.中国人民武装警察部队 水电第三总队,四川 成都611130)

摘要:介绍了多布水电站厂房进口连接板部位止水检查槽技术的应用,重点阐述了止水检查槽的设计及功能、压水检查、 LW浆液灌浆施工工艺、预埋钢管处理等内容,该技术在多布水电站工程中得到了较好地应用。

关键词:止水;检查槽;压水;灌浆;多布水电站

1工程概述

在水利水电工程中,各建筑物之间的永久结构缝部位常设有橡胶止水或铜片止水,其作用是防止水通过永久结构缝向结构内部或背水一侧渗漏,以保证建筑物稳定安全和使用功能。但是,对于止水的防渗作用,专门设置检查设施的工程比较少。笔者以多布水电站厂房连接板工程防渗系统为例,介绍了止水检查槽技术的应用。

多布水电站工程位于西藏自治区林芝县境内,是雅鲁藏布江一级支流尼洋河干流巴河口以下河段水电开发规划的第二个梯级电站。工程的主要任务为:在保护生态环境的基础上,以发电为主,兼顾灌溉。采用闸坝式开发方案,坝轴线部位由左岸向右岸依次布置有:混凝土副坝、发电厂房坝段、泄洪闸坝段和河床砂砾石复合坝段,其中混凝土副坝、发电厂房坝段、泄洪闸坝段均位于左岸台地部位,河床砂砾石复合坝段位于河床及右岸阶地。坝顶高程3 079 m ,最大坝高为厂房坝段,49.3 m。左岸台地高程3 086~3 108 m,台地覆盖层深度一般为200~360 m。左岸坝基建基面主要位于冲积含砾中粗-中细砂层,渗透系数一般为5.48×10-4cm/s,允许坡降为0.2~0.3,该层为中等透水,易产生流土型渗透破坏。

2止水检查槽的设计

多布水电站整个建筑物均位于砂砾石或砂的深厚覆盖层上,其结构防渗体系的可靠性对电站的安全稳定将起到重要作用。因此,对左副坝、厂房、泄洪闸进口部位的连接板均设计了两道止水并设计了止水检查槽。厂房部位在上游混凝土防渗墙与厂房混凝土底板之间宽4.95 m、长56.57 m的范围内设置了8块混凝土连接板,在连接板与混凝土防渗墙、厂房混凝土底板间的永久结构缝中设置了一道铜止水和一道橡胶止水,顶部还设有SR柔性填料。在两道止水之间设置了10 cm×10 cm方形止水检查槽,距两道止水距离均为25 cm。止水检查槽由先后浇筑的混凝土块体中预留的等边直角三角形组合而成。混凝土连接板纵、横结构缝的止水检查槽采用橡胶止水将其封闭成相对独立的A、B两区,共分为9个A区和B区,每个区段均设有注水管及排水管,采用φ32镀锌管,出露连接板以外50 cm并在两端距混凝土表面30 cm处设有3 cm高、5 mm厚的止水环。在止水检查槽布置的注水管及排水管外露处设有二期混凝土预留坑,其尺寸为30 cm×30 cm,深20 cm,在止水检查完成后对二期混凝土预留坑进行回填。止水检查槽结构见图1。

止水检查槽具有的功能如下:

(1)在结构块浇筑完成并满足强度要求后,通过注水管对止水检查槽进行压水检查,压力为1.5倍设计水头,观测止水片是否漏水;

(2)若压水时止水漏水超标,则通过注水管对止水检查槽和两道止水片之间的缝面进行低弹聚合物灌浆,将止水检查槽及止水片之间的缝面填实,与两道止水片一起形成一道有效的防渗体。

3止水检查施工

3.1工艺流程

施工工艺流程见图2。

3.2施工方法

图1 止水检查槽结构剖面图

图2 施工工艺流程图

(1)止水检查槽的疏通。采用高压风从预埋 的注水管分段疏通,清除槽内的混凝土渣、垃圾等,高压风压力不大于0.3 MPa。如果出现预埋管通气困难、无法疏通的现象,则需对原预埋管实施灌浆封堵,在距原预埋管50 cm处用手持水钻打斜孔至止水检查槽,重新埋设φ32镀锌管。

(2)压水检查。采用灌浆泵从注水管进行灌水,待出水管空气排干净、出水后关闭出水管。将注水压力提升并稳定在0.3 MPa后,根据压入流量测漏水量。若测得的漏水量大于2 L/min,或缝面已出现渗漏现象则结束检查,认为止水检查槽压水检查不合格。若通过了0.3 MPa检查,则将压力提升至0.5 MPa重复检查一次,若测得的漏水量大于2 L/min,或缝面已出现渗漏现象,则结束检查,认为止水检查槽压水检查不合格;否则认为止水检查槽压水检查合格。漏水量通过安装在注水管上的流量计前后读数差计算而得。

(3)灌注LW浆液。对于止水检查槽压水检查合格的部位不需要进行处理。对于止水检查槽压水检查不合格的部位,则需要分段灌注LW水溶性聚氨酯浆液,LW水溶性聚氨酯浆液主要性能指标见表1。采用高压水将预埋管及止水检查槽内冲洗干净,再用无油压缩空气将水吹干。首先从进水管开始灌浆,排气管打开排气,待排气管出原浆后,关闭排气管进行屏浆,直至达到结束标准后结束灌浆。开始灌浆时采取大流量快速灌注,当排气管出浆后采取小流量灌注。将全部灌浆过程的灌浆压力控制在0.3 MPa以内,最高不得超过0.5 MPa。灌浆的结束标准为在最大压力下、持续15 min不吸浆。

表1 LW水溶性聚氨酯浆液主要性能指标表

(4)灌浆质量检查。施工过程中做好施工记录,保证各项数据齐全、清晰、准确。灌浆质量采用钻检查孔的方式检验。检查孔在灌浆区灌浆完工14 d后进行,数量按灌浆区总数的10%布置,尽量选取耗浆量大或对质量影响大的部位。观察检查孔芯样中浆液充填情况,做好拍照、描述工作,再进行压水试验。单位吸水率大于5 Lu为不合格,对不合格部位应进行附加灌浆,直至其达到标准。

(5)预埋钢管处理及二期混凝土回填。在止水检查及灌浆结束后,将各区段的注水管及排气管在二期混凝土预留坑内以下10 cm处切割,将其管口采用5 mm厚钢板焊接封闭,再采用C30(二)混凝土对二期混凝土预留坑实施回填。

3.3检查结果

通过压水检查发现,在18个区段中有两个区段不合格,遂采用LW水溶性聚氨酯浆液进行了灌注,灌注质量满足设计要求。

4结语

多布水电站厂房进口连接板部位是整个电站建筑物防渗体系中最薄弱、最重要的环节,采用了一道橡胶止水、一道铜片止水、SR柔性填料、沥青井等多重止水防渗设施。通过止水检查槽对混凝土中埋设的止水防渗作用进行检查,效果较好,施工操作简单,后期封堵容易。此项技术值得类似项目借鉴使用。

袁国栋(1980-),男,陕西长安人,高级工程师,硕士,从事水利水电工程施工技术与管理工作;

党永平(1966-),男,重庆大足人,高级工程师,工程硕士,从事水电工程建设技术与管理工作.

(责任编辑:李燕辉)

收稿日期:2015-07-10

文章编号:1001-2184(2015)04-0006-03

文献标识码:B

中图分类号:TV7;TV22;TV737

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