龙王塘水库帷幕灌浆及预应力锚索工程论文_李永涛

大连市自来水集团有限公司 116001

1、地理位置与水文气象

龙王塘水库位于大连市旅顺口区龙王塘街道官房村。大坝地处东经121度26分5秒 ,北纬38度55分39秒。该水库是一座以防洪、城市供水等为主要任务的综合性中型水库。

龙王塘水库所在龙王塘河,主干流起源上游鞍子岭,海拔高程387.9m,坝址以上集水面积37.65km2,河道长度9.08km,河道比降为10.03‰。

龙王塘水库所在流域属温带亚湿润季风气候区,夏无酷暑,冬无严寒,春早多风,秋季凉爽。多年平均降水量590mm,降水量年际分配极不均匀。多年平均气温10.4。最冷在一月,平均气温为-4.8°C,最热在八月,平均气温为24.0°C,年极端最高气温35.3°C, 年极端最低气温-21.1°C。

2、工程原由及项目

龙王塘水库重力坝混凝土经过多年运行,强度、抗冻性、抗渗性都有所降低,细微裂隙在扩大加深,右坝端已出现竖向裂缝,对大坝整体稳定不利,必须进行做防渗加固处理。

龙王塘水库按100年一遇洪水设计,1000年一遇洪水校核。水库加固后总库容为1976.24万m3,工程等别为Ⅲ等,相应的永久性水工建筑物级别为:主要建筑物3级,次要建筑物4级。龙王塘水库枢纽由土坝、混凝土挡水重力坝、混凝土溢流坝、取水塔四部分组成。0+000桩号在大坝左端,0+000~0+106.72段为混凝土溢流坝,长106.72m,堰顶高程28.26m。0+106.72~0+266.1段为混凝土挡水坝,长159.38m,顶高程30.75m,防浪墙顶高程31.65m。0+266.1~0+325.24段为土坝,长59.14m,顶高程31.25 m,防浪墙顶高程32.15m。取水塔位于0+169.38处。

3、工期管理与质量要求

为确保工期目标实现,在施工中采取了如下措施;

(1)据确定的施工进度总计划,将其分解成小段计划、周计划,用倒计时的方法安排工期,使计划更贴近与实际。

(2)认真研究施工的逻辑性、工序的合理性、工艺的科学性,确保工程顺利进行。

(3)提前安排好建筑材料的采购计划,做到建筑材料及时进场,不因建筑材料未到位,而发生停工待料现象。

(4)组织足够的人力和施工机械设备,采取各施工项目“齐头并进,全面开花”的战术。

(5)根据工程进展情况,及时调整和调度,消除窝工和施工力量不足的现象。

(6)采取加班加点,昼夜施工,歇人不歇机的连续作业方法赶工期。

(7)建设、监理单位频繁组织召开的各参建方的工程调度会议,是勾通信息、掌握工程进度情况,群策群立,解决施工中问题的

有效手段,对工程按期完成起到重要作用。

(8)建设单位充分发挥主导作用,将各参建方“扭成一股绳”,心往一处想,劲往一处使,各负其责,团结协作,为一个共同目标而努力工作。

4、帷幕灌浆施工方法

4、1灌浆施工

在先导和灌浆试验完成后,确定灌浆参数,方可进行灌浆施工。土坝段孔深要求深入基岩7—12米,挡水重力坝段深入基岩12—17米,溢流坝段深入基岩7—12米,0+256.82裂缝处深入基岩12米。钻孔与灌浆按照分序分段逐序加密的原则进行。土坝段和溢流坝段分三序,重力坝段分二序采用自上而下逐段钻孔逐段灌浆。

4、2段长划分

坝体段:灌浆段长均为5米,最后一段因灌浆孔不同而异,但不能大于7米。

接触段:接触段为基岩,主要是坝体与基岩接触面至岩面下2米之间,段长为2米。第二段、第三段、第四段,段长均为5米。

4、3钻孔

孔位安设计要求布设,孔位偏差不大于10㎝,孔径60㎜.灌浆结束再用180㎜进行锚索钻孔。钻孔采用XY_2型回转钻,金刚石钻头。钻孔结束测量孔深、孔斜及孔底残留物的检查。钻孔结束要对孔口保护。

4、4冲洗与压水

灌浆前对孔口进行冲洗,水压不大于灌浆压力80%,直到回水清洁为止。压水试验在冲洗结束后进行,试验压力是灌浆压力80%,测量其透水率。

4、5灌浆

灌浆按照分序分段逐序加密的原则进行。按照1、2、3序的顺序,孔口封闭内循环进行。灌浆压力通过试验确定。各段灌浆压力分别为:

接触段0.3MPa、第二段0.5MPa、第三段0.7MPa、第四段0.7MPa。

坝体段:第一段0.2MPa;第二段0.3MPa;………,最后一段0.3MPa。

4、6浆液与浆液变换

浆液由稀到浓,水灰比采用5;1、3:1、2:1、1;1、0.8:1、0.6:1、0.5:1,共六个比级。开始水灰比为5:1。

浆液变换:

①压力不变,注入率减少,或注入率不变,压力上升,水灰比不变。

②注入量达到300L,或注入时间达到1h,注入率或压力无改变,改浓一级。

③注入量大于300L/min时,根据情况越级变浓。

④灌浆压力或注入率突然改变较大,要查明原因采取措施处理。

⑤必要时可灌入水泥砂浆,配合比水:水泥:砂为1:1:1和0.6:1:1两种。

⑥灌浆过程定时测量浆液比重,记浆液温度。

4、7封孔

全孔灌浆结束进行封孔,用灌浆法封填,浆液水灰比0.5:1。

5、锚固施工

5、1大坝一共进行32孔锚索加固,共钻孔1656.7米,工程首先采用跟管钻机锚索扩孔,锚固端头锚固于稳定岩层内,过程中发现地质条件复杂,发生塌孔、卡钻现象,用孔道灌浆方法处理,孔钻结束后,用高压水冲洗孔道,测量孔斜,合格后进行封孔保护。

5、2钻孔

采用跟管钻机锚索扩孔,锚孔是在先完成帷幕灌浆Ⅰ序孔后进行210大口径扩孔施工,锚索孔钻孔控制孔位偏差10cm以内,终孔孔深应大于设计孔深40cm,终孔口径不小于设计孔径10mm。钻孔过程中及钻孔结束后测孔深,用测斜仪测孔斜及清孔质量的检查。

5、3孔道处理

在锚孔钻进过程中,发现地质条件复杂,发生塌孔、卡钻现象,用孔道灌浆方法处理。

5、4孔钻结束工作

孔钻结束后,用高压水冲洗孔道,测量孔斜,合格后进行封孔保护。

5、5锚索施工流程如下:

断料→编制成束→运到现场→垫座混凝土浇筑→钻机辅助穿入孔内→内锚段灌浆→锚索张拉→压浆及封锚。

5、6质量控制要点如下:

(1)锚索制安的质量控制。锚索制作按孔编号,下料长度、隔离架间距、进出浆管的位置等进行检查,必须符合设计要求。锚索入孔前对每根锚索制作质量进行检查,锚索安装应一次放索到位,避免反复拖动。

(2)内锚固段,灌浆前需进行浆液配合比试验,灌浆过程中按规定每孔(1个单元)进行浆液取样做试块强度试验,为锚索张拉提供依据。

(3)锚索张拉

张拉程序分为加载分级、张拉力、超张拉力、锁定力、荷稳定时间等。具体要求如下:

②用以张拉力控制为主,伸长值校核的双控操作方法。

②先进行单根预应力钢绞线预紧,使锚索各股预应力钢绞线的应力均匀后,再进行整索张拉,预紧应力为0.2~0.30con。

③分级加载和整索张拉程序,本工程加载分为5级,张拉系数分别为:0.2、0.25、0.5、0.75、1.0,岩锚超张拉为1.05~1.10.持荷时间为2min~5min。

③索张拉加载及卸载应缓慢而平稳,加载速率每分钟不超过0.10con。卸载速率每分钟不超过0.20con。

⑤索张拉锁定后夹片错牙不应大于2mm,否则应退锚重新张拉。

⑥锚索张拉每级加载后应同步量测其伸长值。

论文作者:李永涛

论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期

论文发表时间:2018/9/12

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

龙王塘水库帷幕灌浆及预应力锚索工程论文_李永涛
下载Doc文档

猜你喜欢