海南瓊中抽水蓄能電站防滲墻接觸段處理方法與分析

　　摘 要：主要描述在水頭不高、防滲墻不深情況下，防滲墻采用鉆劈法施工后，針對(duì)防滲墻底不同沉渣厚度，接觸段所采用的不同處理方式，同時(shí)通過對(duì)比分析闡述改善防滲墻接觸段施工質(zhì)量的措施。
　　關(guān)鍵詞：抽水蓄能 鉆劈法 防滲墻接觸段 處理方法
　　瓊中抽水蓄能電站位于海南省瓊中縣境內(nèi)，距海南省�？谑�、三亞市直線距離分別為106km、110km，距昌江核電直線距離98km。電站樞紐建筑物主要由上水庫、輸水系統(tǒng)、發(fā)電廠房及下水庫等4部分組成。
　　上水庫地處黎母山林場(chǎng)原大豐水庫位置，主要建筑物有主壩、副壩1、副壩2和溢洪道。主、副壩均采用碾壓式瀝青混凝土心墻土石壩，壩頂高程570.0m，最大壩高28.0m，副壩及壩肩基礎(chǔ)防滲均采用墻幕結(jié)合的方式。
　　1.沖擊鉆成槽防滲墻接觸段總體情況及原因分析
　　上水庫防滲墻按照墻身深度不同，各部位分別采用不同的成槽工藝。主壩由于設(shè)計(jì)及開挖后的防滲墻深度較�。ㄐ∮�10m），采用槽挖至基座后澆基座混凝土的防滲結(jié)構(gòu)型式；副壩2采用了傳統(tǒng)的沖擊鉆成槽、清槽施工反循環(huán)泵吸法，然后采用下設(shè)導(dǎo)管澆筑混凝土的傳統(tǒng)方式；副壩1采用了銑槽機(jī)成槽并布設(shè)導(dǎo)管澆筑混凝土的施工方式。
　　防滲墻施工完成后，通過跨孔聲波和孔內(nèi)攝像檢測(cè)體現(xiàn)出，防滲墻本身質(zhì)量及防滲墻連接較為良好，并無質(zhì)量問題。銑槽機(jī)由于施工工藝較為先進(jìn)，沉渣控制較為良好，沉渣厚度均小于10cm，滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。采用沖擊鉆成槽的防滲墻共49個(gè)槽段，其中沉渣厚度小于10cm的24個(gè)槽段，沉渣厚度10cm～30cm的共19個(gè)槽段，大于30cm的共6個(gè)槽段。
　　沖擊鉆成槽由于傳統(tǒng)工藝的限制，及人為操作原因影響，沉渣較難控制。首先，采用沖擊鉆方式成槽并配套的清渣工藝很難將槽內(nèi)石渣全部清理出槽外，是防滲墻底沉渣較厚的主要原因；其次，防滲墻從成槽驗(yàn)收、清槽、下混凝土管、澆筑時(shí)間連接緊密，要求一氣呵成，各工種銜接緊密，工人工作強(qiáng)度高，人為因素影響大；再次，清孔過程中對(duì)槽壁產(chǎn)生振動(dòng)影響，會(huì)導(dǎo)致局部小范圍塌槽，掉泥的現(xiàn)象，對(duì)后期清槽產(chǎn)生影響；同時(shí)，泥漿性能尤其泥漿比重在清理過程中應(yīng)隨時(shí)監(jiān)測(cè)，保證泥漿比重滿足要求，是保證側(cè)壁穩(wěn)定的關(guān)鍵；最后，清理完成并驗(yàn)收后應(yīng)及時(shí)澆筑混凝土，避免擾動(dòng)后的浮渣通過時(shí)間沉淀至墻底，當(dāng)然澆筑過程中間隔時(shí)間較長(zhǎng)也增加了沉渣掉落的可能。
　　施工過程嚴(yán)格按照驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，沖擊鉆成槽施工中接觸段對(duì)沉渣控制就成為防滲墻成敗的關(guān)鍵所在。
　　2.防滲墻接觸段檢查質(zhì)量
　　抽水蓄能電站上水庫不同于常規(guī)的水庫，上水庫水源較為寶貴，防滲系統(tǒng)就成為整個(gè)電站蓄水能否成功的關(guān)鍵所在，而施工后的質(zhì)量檢查及處理就成為防滲系統(tǒng)中最為重要的環(huán)節(jié)。為保證防滲系統(tǒng)的質(zhì)量，海蓄工程針對(duì)整體施工的防滲墻進(jìn)行全面檢測(cè)，對(duì)每個(gè)槽段進(jìn)行抽芯做物理檢測(cè)，每個(gè)孔進(jìn)行孔內(nèi)攝像，隨機(jī)兩個(gè)槽段進(jìn)行跨孔聲波進(jìn)行接頭質(zhì)量檢測(cè)，很好的保證了防滲墻施工質(zhì)量。
　　3.防滲墻接觸段處理
　　根據(jù)多年施工經(jīng)驗(yàn)和專家咨詢，針對(duì)上水庫防滲墻墻體較淺，蓄水后水頭不高的實(shí)際情況，根據(jù)灌漿試驗(yàn)及防滲墻沉渣處理試驗(yàn)成果，結(jié)合防滲墻沉渣厚度不同和后期帷幕灌漿參數(shù)，海蓄項(xiàng)目針對(duì)性地采取了不同的檢測(cè)方式和不同的灌漿方法對(duì)沉渣進(jìn)行檢測(cè)和處理。
　　（1）防滲墻沉渣小于30cm的槽段。因沉渣體具有部分強(qiáng)度，甚至部分沉渣體強(qiáng)度較高，采用常規(guī)的風(fēng)水聯(lián)動(dòng)沖洗后可能形成一個(gè)通暢的通道，但不足以全部帶出沉渣的實(shí)際情況，海蓄電站上水庫采用了無水鉆進(jìn)的方式，盡可能減少對(duì)沉渣的擾動(dòng)，檢測(cè)墻底沉渣及泥土經(jīng)過混入混凝土的水泥漿膠結(jié)物的強(qiáng)度，并通過低壓（0.2～0.3MPa）控制流量的方式檢測(cè)膠結(jié)物的透水率。
　　若膠結(jié)物強(qiáng)度能滿足防滲墻穩(wěn)定要求，且透水率達(dá)到防滲要求，則按照正常灌漿作業(yè)進(jìn)行灌漿。
　　若膠結(jié)物強(qiáng)度不能滿足防滲墻穩(wěn)定要求，或透水率不能達(dá)到防滲要求的情況，造孔完成該槽段內(nèi)全部灌漿孔至接觸段，若相鄰主副孔高程相差過大，有存在臺(tái)階的情況，則在該位置進(jìn)行灌漿孔加密，確保每個(gè)臺(tái)階至少有兩個(gè)灌漿孔能夠串聯(lián)。整個(gè)槽段帷幕孔進(jìn)行風(fēng)水聯(lián)動(dòng)沖洗，確保將接觸段沉渣清理干凈。然后進(jìn)行低壓串灌，待同槽段其他灌漿孔開始冒漿后，逐個(gè)對(duì)灌漿孔進(jìn)行封堵，穩(wěn)壓繼續(xù)灌注60min后結(jié)束接觸段灌漿。
　�。�2）沉渣大于30cm的槽段。施工過程中由于墻體較淺，進(jìn)行帷幕灌漿時(shí)，部分槽段漿液從槽壁兩側(cè)冒出，雖進(jìn)行了表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇、待凝等方法進(jìn)行處理，但后期檢測(cè)仍不理想，常出現(xiàn)無法起壓且漿液都從槽壁兩側(cè)冒出的現(xiàn)象，接觸段并未充填密實(shí)的漿液，后期掃孔復(fù)灌，灌漿通道封閉不暢通，而導(dǎo)致整個(gè)槽段墻底無法連通，灌漿質(zhì)量不理想的情況。
　　為有效處理接觸段膠結(jié)體，保證接觸段的施工質(zhì)量，對(duì)于沉渣30cm以上的槽段，海蓄電站上水庫帷幕灌漿分段中對(duì)接觸段位置進(jìn)行了單獨(dú)劃分，把規(guī)范中第1段劃分為兩段，即分為墻底接觸段和入巖1m，相應(yīng)帷幕灌漿分段為：接觸段（防滲墻底至基巖表面）、第1段（基巖內(nèi)2m）、第2段（基巖內(nèi)3m）、第3段（基巖內(nèi)5m），以下分段按施工圖要求至終孔。
　　將處理槽段帷幕灌漿孔的接觸段全部造孔完成，并入巖30cm～50cm，同時(shí)保證處理槽段每個(gè)臺(tái)階至少有兩個(gè)灌漿孔以上，以便有效對(duì)沉渣體清理干凈。
　　采用風(fēng)水聯(lián)動(dòng)的方式對(duì)沉渣體進(jìn)行清洗，待返水變清時(shí)保持30min后開始灌漿。
　　因防滲墻墻體較薄，為避免對(duì)防滲墻本身的破壞，灌漿施工時(shí)接觸段都必須使用機(jī)械塞在墻體內(nèi)卡塞，卡塞于墻底以上30cm～50cm，不得使用水壓塞。
　　為保證灌漿質(zhì)量及本工程的特性，接觸段及第1段灌漿壓力根據(jù)防滲墻深度及壩前水頭計(jì)算確定，本工程確定墻深小于20m的以0.2MPa控制，墻深超過20m的調(diào)整為0.3MPa。
　　采用砂漿泵灌入配制流動(dòng)性好、性能佳的砂漿，一方面砂漿可以對(duì)槽壁兩側(cè)空隙位置進(jìn)行充填，保證灌砂漿時(shí)能夠打起壓力，保證灌漿質(zhì)量。另一方面這些槽段部位沉渣較厚，風(fēng)水聯(lián)合沖洗后此部位空間較大，水泥砂漿能夠更好的流動(dòng)充填空隙，且砂漿充填后收縮效果好于水泥漿。

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