纯混凝土高薄拱坝接缝灌浆横缝串区的处理方法.pdf
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1、2 0 1 4年第 4期 纯混凝土高薄拱坝接缝灌浆横缝串区的处理方法 张乃盛 ( 寿宁县水利局 ,福建 寿宁3 5 5 5 0 0 ) 摘要:混凝土坝接缝灌浆通常会发生 串区、串层 的情况,串区、 串层的处理是接缝灌浆难 点。 该文以寿宁牛头山水电站大坝为例,探讨纯混凝土高薄拱坝接缝灌浆横缝串区处理方法,主要 措施 包括改进施工工艺、延长灌浆循环时间、采用平压水压力控制缝面张开度等,效果 良好。 关键词:高薄拱坝;接缝灌浆;串区处理;牛头山水电站 中图分类号 : T V 5 4 3 文献标识码 : B 文章编号: 1 0 0 23 0 1 l ( 2 0 1 4) 0 4 0 0 4 0 0
2、2 前言 混凝土坝施工时,为防止 因温度应力产生 的裂 缝,常按分缝的方式将坝体分成若干坝段,每一坝 段按分层交替上升进行浇筑施工。为保 持坝体在运 行时的整体性 和有效传递应力 ,大坝投入运行前 , 要对这些分缝注入水泥浆液进行灌浆处理 ,即进行 接缝灌浆 。混凝土坝接缝灌浆通常会发生 串区、串 层的情况 ,串区、串层 的处理是接缝灌浆难点。现 以寿宁牛头山水电站大坝为例 ,探讨纯混凝土高薄 拱坝接缝灌浆横缝 串区处理方法 ,供参考。 1 概述 寿宁牛头 山水 电站纯混凝土拱坝最大坝高 1 0 8 m,坝顶弧长 3 0 7 2 m,最 大底 宽 2 5 0 m,坝顶 高 程 3 4 3 0
3、m,建基面高程 2 3 5 0 m。大坝共分 1 5个 坝段 ,设 1 4道横缝 ,9个灌浆层 ,每层灌浆层 高 9 1 2 m,共 8 6个灌区,灌浆面积约 2 0万 m 。 2 串区的发生及原因分析 牛头山水 电站大坝接缝灌浆实施过程中,1 4条 横缝有7条横缝出现灌区窜区 ( 见图 1 ) ,其中以两 个灌区 ( 5 横缝和 6 横缝)相串居多。5 横缝第 一 、二 、三灌区互串 ,6 横缝第二、三、四灌 区互 串。预灌性压水检查时 ,5 横缝第一灌 区排气管压 力为零 ,排气管最大出水率为 4 5 L mi n ,漏水率为 1 5 L m i n 。检查发现 ,5 横缝下游面基岩缝隙渗
4、水。 因基岩缝 隙较多 ,现 场 无 法 完 全 封堵 。6 横 缝 第 收稿 日期 :2 0 1 41 01 5 4 0 - _串 I玉 图 1 高程 2 9 3 O 0 m 以下窜 区灌浆分布 四、五灌 区串水量较少 。 分析认为 ,造成横缝灌浆 出现 串区的主要原 因 在于:止浆片 ( 铜 片)焊接 缺陷、安装位 置不准 、 混凝土浇筑过程 中被碰撞变形或移位 ,未修整好止 浆片位置和形状就浇筑后浇块 ,且止浆片周围混凝 土振捣不密实等。 3串区处理 根据串区发生 的原 因分析 ,通过改进施工工艺 、 延长灌浆循环时间、随时注意灌浆压力表变化 和缝 面张开度变化、采用平压水压力进行控制调
5、整等措 施进行接缝灌浆串区处理。 ( 1 )准备工作。坝体温度检测 ,横缝 、接触缝 面通水检查 ,横缝缝 面张开度检测 ,预灌性压水 和 风水轮番洗缝等。 ( 2 )灌浆机械、管路及监测仪器布置。接触灌 浆配备 1台灌浆机 ,5 、6 横缝均配备 2台灌浆机 。 每一个灌区设置 1套进浆管路和 1套出浆管路 ,灌 区间进浆管路转换采用三通接头 ,以保证灌浆的连 续性。每一个灌区进浆管和出浆管各布置 1个压力 表,随时 监 测灌 浆 压 力 变 化。4 横 缝第 一灌 区、 7 横缝第 四灌 区进浆管和出浆管各布置1 个压力表, 2 0 1 4年第 4期 用 以控制平压水压力。7 横缝 高程
6、2 7 1 0 m、6 横缝 高程 2 4 7 0 m 和 2 6 8 0 m、5 横缝 高程 2 4 7 0 m和 2 6 8 0 m各布置 1 个 百分表 ,随时监测缝 面张开度 变化 。 ( 3 )灌浆顺序 。为防止 5 横缝灌浆时堵塞接触 灌浆管 ,先完 成接触灌浆 ,后进行接缝灌浆 ,即先 进行左岸接触灌浆第一 、二、三区的灌注 ,灌完后 , 同时对 5 横缝 ( 第一 、二 、三灌 区) 、6 横缝 ( 第 二、三 、四灌 区)进行接缝灌浆。 ( 4 )灌浆压力控制 。接缝灌浆开始时首先控制 灌浆压力 ,因其大小直接影响灌浆质量 。通过 回浆 管阀门的不同开启度调节灌浆压力 ,灌浆
7、过程灌浆 压力控制为设计压力的 5 0 一 7 5 ,最终一级灌注 浓浆时采用设计灌浆压力灌注 。 ( 5 )灌浆过程 出浆率及增开 度控制。灌 浆 中, 随时观察 出浆率情况 ,一般控制出浆率为 1 5 2 5 L m i n ;同时注意观察缝隙增开度 ,一般控制灌 区层顶 的增开度不大于 0 5 mm。增开度过大会导致缝面形 成气囊 ,影响灌浆质量。 ( 6 )浆液水灰比控制。开灌起始浆液水灰 比采 用 1 : 1 ,同时灌注 5 横缝第一灌 区、6 横缝第二灌 区。待 5 横缝第二灌区、6 横缝第三灌 区进 、回浆 管都有浆液串出时,变换浆液水灰 比为 0 6 : 1的浓 浆灌注 ,浓浆
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