本發明涉及混凝土施工縫的漏水處理施工領域,尤其是一種儲水混凝土堤壩施工縫柔性堵漏的施工方法。
背景技術:
隨著國家水利工程的大力推進,我國修建了眾多的混凝土大壩和水渠。由于眾多的原因,混凝土大壩和水渠漏水現象時有發生,不僅影響正常生產,而且嚴重威脅大壩和水渠的安全運行。
多布水電站是西藏自治區“十二五”能源發展規劃重點項目,是尼洋河綜合治理與保護控制性工程。工程樞紐由右岸土工膜防滲砂礫石壩、左岸泄洪閘、發電廠房、左副壩等建筑物組成。多布水電站壩頂高程3079.0米,電站正常蓄水位(當年10月1日至第二年5月31日)為3076.0米,死水位為3074.0米,汛期(每年6月1日至9月30日)運行水位為3074.0米。電站屬ⅲ等中型工程,主要建筑物為3級,次要建筑物為4級,臨時建筑物為5級。工程區地震基本烈度為ⅶ度,地震設防烈度也為ⅶ度。壩址區以燕山晚期—喜馬拉雅期二長花崗巖(γ35-6)和第四系(q)地層為主,左岸上游出露有二疊系上統(p2)。
壩址區河床和左岸階地為覆蓋層,河床區深厚覆蓋厚度52.6~190米,整體呈左岸厚右岸薄特征,基巖頂板以40度左右坡度由右岸斜插向左岸。左岸臺地覆蓋層厚度變化范圍251.2~359.3米,平均厚度為300.5米。基巖頂板高程變化范圍為2730.9~2830.2米,由左岸向右岸略有變高趨勢,基巖面凸凹不平,左岸臺地中部位出現兩個較深凹溝,推測為古河道。左岸覆蓋層厚度超過350米,為巨厚覆蓋層。大壩基礎為振沖碎石樁、旋挖混凝土灌注樁、旋噴樁,樁間填充級配碎石。大壩2015年建成后,基礎出現不均勻沉降,混凝土施工縫張開,出現漏水,影響正常生產。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種儲水混凝土堤壩施工縫柔性堵漏的施工方法,可以解決基礎出現不均勻沉降造成混凝土施工縫張漏水的問題,降低了工程風險,確保了安全生產。
為解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案是:一種儲水混凝土堤壩施工縫柔性堵漏的施工方法,該方法包括以下步驟:
步驟1:阻水孔定位:在已開裂或錯位的儲水混凝土堤壩施工縫的兩端選取適當的部位各確定一個阻水孔孔位,并進行標記定位;
步驟2:阻水孔鉆孔:在步驟1選定的阻水孔孔位上進行騎縫鉆孔,形成阻水孔;
步驟3:安裝膜袋:步驟2鉆好的阻水孔內安裝的膜袋,膜袋的長度不小于阻水孔的高度;
步驟4:灌注膏狀物料:向步驟3安裝好的膜袋內填充膏狀物料直至填充滿整個膜袋,形成膜袋填充層;
步驟5:化學灌漿孔鉆孔:在步驟4形成的兩個阻水孔之間的儲水混凝土堤壩施工縫上,選擇合適的位置,進行騎縫鉆孔,形成化學灌漿孔;
步驟6:灌注柔性封堵材料:向步驟5鉆好的化學灌漿孔內灌注柔性封堵材料,至返漿,再屏漿一段時間,直至整個施工縫被聚氨酯和水的反應物填實形成施工縫填充層,即完成儲水混凝土堤壩施工縫的柔性堵漏。
步驟1中,在施工縫上下游兩端適當位置或根據設計文件要求設置阻水孔,阻水孔一定要騎縫鉆孔。
步驟3中,膜袋為土工布制成的袋體,具有強力高、耐腐蝕、透水性好、施工方便等特點。
步驟4中灌注的膏狀物料由水泥、水和絮凝劑混合攪拌制成,水泥、水和絮凝劑的質量比為0.5-0.7:1:0.01-0.02。
步驟5中,化學灌漿孔的位置設置在兩個阻水孔之間,以施工方便為宜。
步驟6中灌注的柔性封堵材料為油性聚氨酯及水性聚氨酯。
步驟6的灌注方法為:先灌注油性聚氨酯直至有油性聚氨酯流出,再灌注水性聚氨酯,直至整個施工縫被聚氨酯和水的反應物填實形成施工縫填充層。
本發明提供的一種儲水混凝土堤壩施工縫柔性堵漏的施工方法,通過先鉆阻水孔,在阻水孔中安裝灌注有膏狀物料膜袋的方式,既保證在灌注膏狀體之時防止水泥漿不受約束擴散擠占化學灌漿區域,又保證膏狀物料硬化后同混凝土壩體之間存在一定的變形;化學灌漿孔以及灌注柔性封堵材料的步驟,在施工縫中形成了化學灌漿區域,使反應速度可控,大大降低了化學灌漿風險,保證了化學灌漿的速度和質量;可以解決基礎出現不均勻沉降造成混凝土施工縫張漏水的問題,降低了工程風險,確保了安全生產。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明:
圖1為本發明方法中阻水孔和化學灌漿孔的位置示意圖;
圖2為本發明方法施工完成后施工縫的縱截面示意圖。
具體實施方式
如圖1中和圖2所示,一種儲水混凝土堤壩施工縫柔性堵漏的施工方法,該方法包括以下步驟:
步驟1:阻水孔定位:在已開裂或錯位的儲水混凝土堤壩施工縫1的兩端選取適當的部位各確定一個阻水孔孔位,并進行標記定位。
步驟2:阻水孔鉆孔:在步驟1選定的阻水孔孔位上進行騎縫鉆孔,形成阻水孔2;
鉆阻水孔施工過程中需注意以下問題:
如果鉆孔發生偏斜要隨時進行調整,確保騎縫鉆孔;
如果鉆孔發生偏斜較大,調整不成功,可選取較大直徑的鉆頭原位擴孔,或重新選取孔位。
步驟3:安裝膜袋4:步驟2鉆好的阻水孔2內安裝的膜袋4,膜袋的長度不小于阻水孔2的高度;
膜袋4的安裝過程中需注意以下問題:
如果膜袋4任何部位出現破損,要及時修補,不能修補要重新更換。灌漿過程中膜袋要保持完好,如果膜袋4在灌漿過程中任何部位出現破損要停止灌漿,對已灌漿阻水孔重新掃孔。
膜袋4大小和長短要和阻水孔2匹配,只能大,不能小,直徑小了需及時更換。
步驟4:灌注膏狀物料:向步驟3安裝好的膜袋4內填充膏狀物料直至填充滿整個膜袋4,形成膜袋填充層5;
灌注膏狀物料時,如果膏狀物料固化后表面收縮,應用水泥漿填滿。
膏狀物料固化后體積有輕微擴大,將膜袋4緊緊擠壓在混凝土壩體上,將上游高位水流截斷,確保化學灌漿段在無水或少水狀態下施工,因此膜袋灌注膏狀物料是施工期阻水的關鍵。
步驟5:化學灌漿孔3鉆孔:在步驟4形成的兩個阻水孔2之間的儲水混凝土堤壩施工縫1上,選擇合適的位置,進行騎縫鉆孔,孔底直達設計高程,形成化學灌漿孔3;
步驟6:灌注柔性封堵材料:向步驟5鉆好的化學灌漿孔3內利用雙液泵灌注柔性封堵材料,至返漿,返漿壓力不超過0.2mpa,再屏漿一段時間(30-40分鐘,優選為30分鐘),直至整個施工縫被聚氨酯和水的反應物填實形成施工縫填充層6,即完成儲水混凝土堤壩施工縫的柔性堵漏。
步驟1中,在施工縫上下游兩端適當位置或根據設計文件要求設置阻水孔2,阻水孔2一定要騎縫鉆孔。
步驟3中,膜袋為土工布制成的袋體,具有強力高、耐腐蝕、透水性好、施工方便等特點。
步驟5中,化學灌漿孔3的位置設置在兩個阻水孔之間,以施工方便為宜。
步驟6中灌注的柔性封堵材料為油性聚氨酯及水性聚氨酯。
步驟6的灌注方法為:先灌注油性聚氨酯直至有油性聚氨酯流出(油性聚氨酯和水反應速度慢,比重大,先在灌注段內灌注油性聚氨酯,將水排出,并充滿所有裂隙,,反應發生后,內壓力將更小的裂隙填實),再灌注水性聚氨酯(此時反應速度變快,較大裂隙被陸續填實),直至整個施工縫1被聚氨酯和水的反應物填實形成施工縫填充層6,施工縫內聚氨酯和少量水依然會繼續反應,體積會繼續膨脹。
如果灌漿區域的水量較少,也可按質量比為1:1的比例灌入油性聚氨酯和水性聚氨酯的混合物。