泄洪洞隧洞襯砌混凝土及固灌施工探討

李雄軍

摘?要本文以某水庫大壩在庫區(qū)蓄水后灌漿廊道墻壁中滲水為例，分析探討灌漿處理的方法，并達到了良好效果。

關(guān)鍵詞泄洪洞；隧洞襯砌；固灌施工

中圖分類號TU文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2011)071-0111-01

1工程概況

某水電工程3#泄洪洞工程混凝土澆筑分標樁號為（泄3）0+010.00m。Ⅱ標承擔的出口工程，分為洞身段、C型段和出口挑坎明段三大部分，其洞身段混凝土襯砌范圍為（泄3）0+010.00m～

（泄3）0+636.43m，澆筑長度為626.43m；出口C型段混凝土襯砌（泄3）0+636.43m～（泄3）0+670.00m，澆筑長度約33.57m；挑坎段混凝土澆筑范圍為（泄3）0+670.00m～（泄3）0+703.79m，澆筑長度約33.79m。3#泄洪洞出口底板襯砌后高程為EL908m。底板縱向坡為2.7075％。其中洞身分為A型和B型襯砌斷面。A型襯砌斷面底板及邊墻混凝土襯砌厚度60cm，頂拱專鋼纖維混凝土噴護。B型、C型斷面項拱進行回填灌漿，B型、二型斷面全斷面及明段底板進行固結(jié)灌漿。洞室段項拱均設置了排水孔，包含頂拱襯砌段和頂拱噴鋼纖維段的頂拱。

2施工布置

2.1混凝土拌和、運輸

3#泄洪洞出口工程所需混凝土均為商品混凝土，由布置于索橋右岸橋頭的拌和系統(tǒng)集中供應，水平運輸采用6m3混凝土罐車或10t白卸汽車運輸至各混凝土澆筑工作面，垂直運輸主要采用混凝土泵輸送入倉，少量采用液壓反鏟入倉，主要在明段采用。

2.2制漿系統(tǒng)

回填固結(jié)灌漿制漿系統(tǒng)布置在3#泄洪洞出口下游的原龍索路上，制漿站內(nèi)配置一臺ZJ一400型高速攪拌制漿機，一臺J一600型儲漿氣攪拌機和一臺JJS一2B型配漿攪拌機，由BW200型中壓泥漿泵供應漿液。

2.3施工排水

在澆筑過程中沿線設置小型水泵坑，利用潛水泵配消防水泵抽排至洞外，再利用開挖時的集水坑及所配備的排水設備排入河內(nèi)。

3主要施工程序及施工方法

3.1混凝土襯砌分段分層分塊

1）混凝土澆筑分段。3#泄洪洞主要采用鋼模臺車和懸臂大模板，結(jié)合鋼模臺車和懸臂大模板數(shù)進行分段，鋼模臺車15m，懸臂大模板單塊3m，因此，3# 泄洪洞分段按以下原則：鋼模臺車和懸臂大模板采用15m一段澆筑，底板、邊墻及頂拱按同一樁號分段；原則上不同斷面相交處不設永久沉降縫，按起始樁號統(tǒng)一劃分。

2）混凝土澆筑分塊。根據(jù)施工進度安排，3#泄洪洞的混凝土澆筑與開挖、底板澆筑與邊頂拱澆筑、邊項拱鋼模臺車與懸臂大模板鋼模澆筑以及回填固結(jié)灌漿，均穿插施工。因此，施工中必須考慮每道施工程序以及每個施工工作面的施工通道。為此，澆筑施工特別是底板澆筑中考慮分塊澆筑。具體為：出口明段及C型段：底板分為兩塊，采用半幅澆筑，保證洞內(nèi)施工通道。原則上先澆筑左半幅。

3.2施工順序及施工程序

根據(jù)施工進度安排，開挖與混凝土澆筑穿插施工，同時混凝土澆筑采用多工作面獨立施工，即挑坎明段、C型段、出口往進口方向為鋼模臺車澆筑段、進口往出口方向為懸臂大模板澆筑段。

施工程序為：

1）底板及部分邊墻施工程序為：基礎清理—測量放線一清洗倉號一基礎驗收及鋼筋、預埋件一模板安裝及加固—倉號驗收及澆筑—等強拆模（養(yǎng)護7～14d）—進入下一循環(huán)。

2）洞身段邊頂拱施工程序為：巖面清洗—測量放線—鋼筋及埋件安裝—鋪設鋼模臺車軌道—鋼模臺車就位—端模封堵一泵送混凝土襯砌—等強拆模（養(yǎng)護7～14d）一進入下一循環(huán)。

3.3主要施工方法

挑坎明段及C型斷面主要采用散裝鋼模板澆筑，底板澆筑混凝土入倉采用液壓反鏟或混凝土泵入倉，邊墻頂拱均采用混凝土泵送入倉。C型斷面頂拱采用滿堂紅腳手架，配散裝鋼模板澆筑，滿堂紅腳手架間排距控制在75cm，為了保證洞內(nèi)通道，滿堂紅腳手架預留施工通道。

4灌漿及排水孔施工

4.1回填灌漿

回填灌漿孔采用在混凝土澆筑后直接用YT28氣腿鉆鉆孔的方法，分布于BⅡ型、B I型、C型斷面的頂拱范圍，其孔徑為Φ48，孔深深入巖石10cm，排間距3.0m，交錯布置，鉆孔采用氣腿鉆進行鉆孔?；炷翝仓?d后即可進行回填灌漿?；靥罟酀{壓力為0.2～0.3MPa。一序孔灌注水灰比0.6（或0.5）：1的水泥漿液，二序孔灌注1：1和0.6（或0.5）：1兩個比級的水泥漿?？障洞蟮牟课还嘧⑺嗌皾{，其摻砂量不大于水泥重量的200％。在規(guī)定壓力下，灌漿孔停止吸漿，并繼續(xù)灌注5min既可結(jié)束。因故中斷時，及早恢復灌漿，中斷時間大于30min，設法清洗至原孔深后恢復灌漿，若灌漿孔仍不吸漿，則重新就近鉆孔進行灌漿。灌漿結(jié)束后，清除孔內(nèi)積水和污物，采用濃漿全孔封堵密實和抹平，露出襯砌混凝土表面的埋管應割除。將灌漿記錄和有關(guān)資料提交監(jiān)理人，確定布置檢查孔位。檢查孔位布置在脫空較大、串漿集中及灌漿情況異常的部位。檢查孔的數(shù)量為灌漿孔的5％。采用鉆孔注漿法進行回填灌漿檢查，向孔內(nèi)注入水灰比2：1的漿液，在規(guī)定的壓力下，初始10min內(nèi)注入量不超過10L，即為合格。否則，按監(jiān)理人指示或批準的措施進行處理。

4.2固結(jié)灌漿

固結(jié)灌漿孔采用造預埋管中鉆孔方法，分布于B型、B1型、C型斷面的全斷面范圍，其孔徑為Φ48，入巖7m，排間排距4.0m，全斷面交錯布置，鉆孔采用YG40巖土錨固鉆機進行鉆孔。灌漿孔驗收合格后采用“壓力灌漿封孔法"對灌漿孔進行封孔。封孔前將孔內(nèi)污物沖洗干凈，使全孔封填密實。按分序加密的原則劃分灌漿單元，按環(huán)間分序、環(huán)內(nèi)加密的原則進行，遇有地質(zhì)條件不良的地段，報監(jiān)理人批準后增加為三序。固結(jié)灌漿壓力為0.5～0.6MPa。灌漿方法、漿液變換標準、灌漿結(jié)束標準和封孔方法與回填灌漿相同。采用單點法壓水試驗檢查，按監(jiān)理人要求進行灌前、灌后巖體波速或靜彈模量等測試，并將測試結(jié)果報送監(jiān)理人。

4.3灌漿特殊情況處理

1）在灌漿過程中發(fā)生串漿時，采取下列措施處理：如被串孔正在鉆進，立即停鉆；如串漿量不大，在被串漿孔內(nèi)通入水流，使水泥不致充填鉆孔；當串漿量大時，用灌漿塞塞于被串部位上方1～2m處同時施灌，結(jié)束后立即將被串孔內(nèi)的灌漿塞取出，并掃孔洗凈；如串漿孔沿裂縫串得比較遠時，采用濃漿施灌。

2）灌漿工作若因故中斷，按下述原則進行處理：及早恢復灌漿；中斷超過30min，立即設法沖洗鉆孔，若沖洗無效，則在重新灌漿前進行掃孔；復灌時使用開灌比級的水泥漿灌注，注入率同中斷前相近時，改用中斷前比級的水泥漿灌注；注入率較中斷前減少較多時，則漿液逐級加濃進行灌注；若注入率較中斷前減少很多，且在短時間內(nèi)停止吸漿時，采取補救措施。在涌水段灌漿時，在灌漿前測記涌水壓力和涌水量，根據(jù)涌水情況，采取下述措施處理：縮短段長、提高壓力、濃漿、屏漿、待凝等。灌漿結(jié)束應有屏漿和閉漿措施，屏漿時間不少于1h；待凝時間不少于48h；必要時在漿液中摻入速凝劑。

4.4排水孔施工

排水孔采用在混凝土澆筑、回填、固結(jié)灌漿完成后直接鉆孔的方法。排水孔分布于頂拱范圍，其孔徑Φ48mm，入巖3.0m，排間距3.0m，鉆孔采用在簡易操作平臺上用YT28氣腿鉆進行鉆孔。

5施工質(zhì)量保證措施

1）外購材料必須有出廠合格證和材質(zhì)證明書，并由試驗室對原材料進行抽樣試驗，嚴禁使用不合格原材料。

2）混凝土澆筑前，對模板、鋼筋及止水結(jié)構(gòu)按要求進行嚴格驗收。驗收合格后，方可進行混凝土澆筑。

3）鉆孔與灌漿工程系隱蔽工程，由有經(jīng)驗的專業(yè)工程師負責本項目的施工，建立起施工質(zhì)量檢查機構(gòu)，執(zhí)行“三檢”制并按設計圖紙、技術(shù)規(guī)范及監(jiān)理工程師指令進行施工，使每道工序符合施工質(zhì)量要求，推行全面質(zhì)量管理。

4）灌漿材料滿足質(zhì)量需要，不準使用不合格材料，灌漿設備保持良好狀態(tài)，以保證灌漿工作正常進行。

5）灌漿施工中，按統(tǒng)一格式認真做好原始記錄，做到記錄真實、準確，并由專門人員及時將原始資料進行整理，報送監(jiān)理工程師審閱。

6結(jié)論

為確保施工安全，建立健全安全管理機構(gòu)和安全保證體系。加強安全技術(shù)管理，嚴格遵守有關(guān)安全規(guī)范，采取有力的安全保護措施。從技術(shù)上入手，針對實際情況，及時解決施工中存在的安全隱患，達到安全施工的目標。

參考文獻

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