鬧德海水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程輸水洞施工質(zhì)量控制

代廣勇

(遼寧省鬧德海水庫(kù)管理局，遼寧 阜新123000)

1 工程概況

鬧德海水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程輸水洞單位工程包括進(jìn)口改造、回填灌漿、固結(jié)灌漿、啟閉機(jī)室、混凝土拆除、輸水洞金結(jié)及電氣安裝等6 個(gè)分部工程。

主要建設(shè)內(nèi)容包括:進(jìn)口段底板、邊墻及頂板原混凝土拆除及新建;閘門(mén)槽二期混凝土;原啟閉機(jī)室拆除及新建;閘門(mén)槽埋件、閘門(mén)、啟閉機(jī)及攔污柵安裝;啟閉機(jī)電氣安裝;啟閉機(jī)室底座混凝土;攔污柵周邊欄桿;啟閉機(jī)室周邊回填混凝土;輸水洞回填灌漿及固結(jié)灌漿。

2 主要完成工程量

輸水洞工程施工完成主要工程量:土石方開(kāi)挖1 751 m3;混凝土拆除402 m3;混凝土澆筑598 m3;鋼筋制安29.28 t;金結(jié)制安34.57 t。

各分部工程施工完成主要工程量:①輸水洞進(jìn)口改造施工完成主要工程量:混凝土澆筑611 m3。鋼筋制安29.28 t;②回填灌漿施工完成主要工程量:回填面積1 533 m2，灌入水泥128.1 t;③固結(jié)灌漿施工完成主要工程量:灌漿進(jìn)尺1 830 m，灌入水泥139.37 t;④啟閉機(jī)室施工完成房建46.7 m2;⑤輸水洞混凝土拆除施工完成混凝土拆除402 m3;⑥輸水洞金結(jié)及電氣安裝施工完成主要工程量:金結(jié)制安34.57 t，卷?yè)P(yáng)機(jī)安裝1 臺(tái)，電器開(kāi)關(guān)柜安裝1 臺(tái)。

3 施工方法及工藝

3.1 混凝土拆除

輸水洞混凝土拆除分為門(mén)槽、胸墻、底坎及進(jìn)口洞身部位。其門(mén)槽、胸墻及底坎部位采用9 m3柴油空壓機(jī)帶動(dòng)風(fēng)鎬人工鑿除;進(jìn)口洞身部位采用Y19鉆孔裝藥爆破拆除。輸水洞混凝土爆破拆除必須在保證施工作業(yè)人員和周邊圍巖安全的前提下，借鑒前期大壩拆除的成功經(jīng)驗(yàn)，因此決定采用孔內(nèi)外微差，嚴(yán)格控制一次起爆藥量的爆破方法從里而外，由下而上，分段拆除。拆除順序至上而下進(jìn)行施工，風(fēng)鎬拆除與洞身爆破同時(shí)進(jìn)行，門(mén)槽及胸墻拆除采用人在吊筐中作業(yè)，拆除渣料采用手推車(chē)或1 噸翻通過(guò)輸水洞口運(yùn)出。輸水洞進(jìn)口拆除段采用全斷面分段爆破，主爆孔鉆孔直徑Ф 4 cm，孔深70 cm，孔距0.5 m，排距0.5 m，按計(jì)要求主炮孔一次最大單響起爆藥量控制在50 g之內(nèi)，為了保證保留混凝土不被破壞，在距洞身拆除線前15 cm保護(hù)層外布置爆破切割孔，切割孔裝藥控制在100 g/m以內(nèi)，主爆孔與切割孔導(dǎo)爆索聯(lián)接。采用孔內(nèi)微差起爆，孔內(nèi)用Ms－6、ms－8;孔間用Ms－4;排間用Ms－5.切割孔堵塞0.2 ～0.3 m;主爆孔堵塞長(zhǎng)度0.3 ～0.5 m。并搗實(shí)嚴(yán)密。切割孔與拆除邊線部位采用人工拆除。

爆破參數(shù):①最小抵抗線W=0.4 m;②孔距:a=0.5 m;③排距:b=0.4 m;④孔深:L=0.7 m;⑤單孔裝藥量Q1=100 g;⑥單位耗藥量Q=500 g/m3。

3.2 進(jìn)口段及豎井混凝土施工

輸水洞混凝土澆筑包括進(jìn)口洞身段、閘門(mén)槽、胸墻及閘槽底板。輸水洞進(jìn)口段拆除后，邊墻及頂板巖性極不穩(wěn)定，為保證施工安全，對(duì)洞體周邊圍巖采取了永久性支護(hù)，根據(jù)進(jìn)口段實(shí)際施工條件，進(jìn)口洞身段、閘門(mén)槽、胸墻及門(mén)槽混凝土均采取溜筒下料，在閘門(mén)槽正上方原啟閉機(jī)室位置搭設(shè)棧橋下料平臺(tái)，拌制好的混凝土采用195 機(jī)動(dòng)翻斗車(chē)水平運(yùn)輸經(jīng)棧橋平臺(tái)卸至下料漏斗，混凝土通過(guò)漏斗經(jīng)溜筒直接進(jìn)入澆筑倉(cāng)面［1］。采用軟軸振搗器振搗密實(shí)。

3.3 回填灌漿施工

回填灌漿施工分成9 個(gè)區(qū)段進(jìn)行，每區(qū)段長(zhǎng)度為48 m，即分為9 個(gè)單元工程。施工次序從出口端(低部位)開(kāi)始向進(jìn)口端依次推進(jìn)。施工方法用風(fēng)鉆造孔，孔深2 m，進(jìn)入基巖10 cm?；靥罟酀{鉆孔孔徑38 mm。灌漿分兩個(gè)次序進(jìn)行，采用純壓式灌漿法，灌漿壓力為0.3 MPa。漿液的水灰比為0.5∶1純水泥漿。全部結(jié)束后，在滿足待凝7 d以上的部位由監(jiān)理布置檢查孔，每個(gè)單元3 個(gè)檢查孔，進(jìn)行壓漿檢查，結(jié)果要滿足設(shè)計(jì)要求的合格標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 固結(jié)灌漿施工

固結(jié)灌漿施工分成9 個(gè)區(qū)段進(jìn)行，每區(qū)段長(zhǎng)度為48 m，即分為9 個(gè)單元工程。單元內(nèi)每3 m為一環(huán)，環(huán)上均布8 個(gè)孔，分二序。首先選用第一單元為試驗(yàn)單元，按設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)要求進(jìn)行施工，完成后待凝3 d，共布置3 個(gè)檢查孔，進(jìn)行壓水試驗(yàn)檢查，透水率要＜3 Lu，滿足設(shè)計(jì)要求標(biāo)準(zhǔn)。并將試驗(yàn)報(bào)告上報(bào)監(jiān)理機(jī)構(gòu)，批準(zhǔn)后對(duì)其余8 個(gè)單元工程進(jìn)行了施工，施工次序是采用環(huán)間分序，環(huán)內(nèi)加密的方法。環(huán)內(nèi)同次序孔灌漿從低部位孔開(kāi)始向高部位孔推進(jìn)。施工方法用風(fēng)鉆造孔，孔深為2 m。固結(jié)灌漿鉆孔孔徑38 mm，采用純壓式灌漿法，灌漿壓力為0.3 MPa。漿液變換水灰比為3∶1，2∶1，1∶1，0.5∶1四個(gè)比級(jí)。灌漿的結(jié)束條件為:在該灌漿段最大設(shè)計(jì)壓力下，當(dāng)注入率≤0.4 L/min后，繼續(xù)關(guān)注30 min，可結(jié)束灌漿。

封孔方法:灌漿完畢后，使用干硬性水泥砂漿將鉆孔封填密實(shí)，孔口壓抹齊平。其中在隧洞拐彎處有總長(zhǎng)度24 m 的部位漏水十分嚴(yán)重，經(jīng)設(shè)計(jì)修改灌漿壓力和在相鄰環(huán)中間加密環(huán)間灌漿孔(總計(jì)86個(gè))進(jìn)行堵漏灌漿的方法使隧洞的漏水量大為減少或消失。完成固結(jié)灌漿后進(jìn)行化灌的方法使?jié)B漏完全消失。

全部完成后，施工單位自檢，每個(gè)單元布設(shè)檢查孔6 個(gè)，總計(jì)55 個(gè)，進(jìn)行壓水試驗(yàn)檢查，透水率結(jié)果要全部符合設(shè)計(jì)要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(＜3 Lu)。

3.5 啟閉機(jī)室施工

施工拌合場(chǎng)地布置在臺(tái)階以上平地上，拌合設(shè)備采用一臺(tái)0.35 m3滾筒拌和機(jī)，用于攪拌混凝土及砌筑砂漿。施工用水采用高揚(yáng)水泵從庫(kù)區(qū)直接抽至拌合現(xiàn)場(chǎng)水箱。拌制好的混凝土及水泥砂漿通過(guò)斜坡溜槽進(jìn)入澆注倉(cāng)面，砂石骨料及各種施工材料就近堆置在施工場(chǎng)地周邊。鋼筋磚塊等施工物質(zhì)通過(guò)臺(tái)階或人工棧橋左岸發(fā)射端觀測(cè)房所用施工材料、水泥砂漿及混凝土均通過(guò)臺(tái)階或人工棧橋運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)。啟閉機(jī)室底板混凝土澆筑前，將原地面清理干凈，用高壓水沖洗，與梁接觸部位原混凝土面需鑿毛處理。鋼筋及模板均在后臺(tái)加工廠制作加工，用裝載機(jī)運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。梁底模、側(cè)模采用多層板做成，啟閉機(jī)室柱及梁板混凝土采用多層板作為模板，梁底模、側(cè)模在后臺(tái)加工廠制成定型模板，加工好的模板經(jīng)運(yùn)輸車(chē)水平運(yùn)輸至施工作業(yè)面現(xiàn)場(chǎng)安裝，模板安裝順序:放模板就位線(邊線外返100 mm)→安裝模板→調(diào)整模板垂直度→緊固螺栓→架設(shè)支撐系統(tǒng)→驗(yàn)收。

梁、柱及板的鋼筋，均采用在后臺(tái)加工好利用裝載機(jī)運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)綁扎、焊接等安裝。

4 試驗(yàn)及檢驗(yàn)

試驗(yàn)及檢驗(yàn)是保證質(zhì)量不可缺少的重要手段，產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣是通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)確定的，因此，對(duì)工程中使用的鋼筋、水泥、砂石骨料等所有原材料，在進(jìn)廠及使用前，按照本標(biāo)技術(shù)規(guī)范以及相應(yīng)的規(guī)程規(guī)定進(jìn)行取樣試驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格方可使用;對(duì)施工中所需的各種混凝土在施工前均根據(jù)各部位混凝土澆筑的施工方法及性能要求，進(jìn)行混凝土和砂漿配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)，確定最優(yōu)配合比;混凝土拌制過(guò)程中根據(jù)砂石骨料含水率的變化及時(shí)調(diào)整配合比，并按規(guī)范要求進(jìn)行混凝土及砂漿現(xiàn)場(chǎng)取樣檢驗(yàn)，確保對(duì)混凝土和砂漿拌合質(zhì)量的有效控制。

［1］劉福波.石龍山水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工質(zhì)量控制要點(diǎn)［J］.黑龍江水利科技，2011，39(05):228－229.