泄洪洞隧洞衬砌混凝土及固灌施工探讨

1、泄洪洞隧洞衬砌混凝土及固灌施工探讨摘  要本文以某水库大坝在库区蓄水后灌浆廊 道墙壁中渗水为例，分析探讨灌浆处理的方法，并达到了良 好效果。关键词泄洪洞；隧洞衬砌；固灌施工 中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2011）071-0111-011 工程概况某水电工程 3#泄洪洞工程混凝土浇筑分标桩号为 （泄 3）0+010.00m。标承担的出口工程，分为洞身段、C型段和出口挑坎明段三大部分， 其洞身段混凝土衬砌范围为 （泄 3） 0+010.00m （泄3） 0+636.43m，浇筑长度为626.43m;出口 C型段 混凝土衬砌（泄 3）0+63

2、6.43m（泄3）0+670.00m，浇筑 长度约33.57m;挑坎段混凝土浇筑范围为（泄3）0+670.00m（泄3） 0+703.79m，浇筑长度约33.79m。3#泄洪洞出口底 板衬砌后高程为 EL908m 。底板纵向坡为 2.7075。其中洞 身分为 A 型和 B 型衬砌断面。 A 型衬砌断面底板及边墙混凝 土衬砌厚度60cm ,顶拱专钢纤维混凝土喷护。B型、C型断面项拱进行回填灌浆， B 型、二型断面全断面及明段底板进 行固结灌浆。洞室段项拱均设置了排水孔，包含顶拱衬砌段 和顶拱喷钢纤维段的顶拱。2 施工布置2.1 混凝土拌和、运输3#泄洪洞出口工程所需混凝土均为商品混凝土，由布置

3、于索桥右岸桥头的拌和系统集中供应， 水平运输采用 6m3 混 凝土罐车或 10t 白卸汽车运输至各混凝土浇筑工作面，垂直 运输主要采用混凝土泵输送入仓，少量采用液压反铲入仓， 主要在明段采用。2.2 制浆系统回填固结灌浆制浆系统布置在 3#泄洪洞出口下游的原 龙索路上，制浆站内配置一台 ZJ 一 400 型高速搅拌制浆机， 一台J一 600型储浆气搅拌机和一台 JJS 2B型配浆搅拌机， 由 BW200 型中压泥浆泵供应浆液。2.3 施工排水 在浇筑过程中沿线设置小型水泵坑，利用潜水泵配消防 水泵抽排至洞外，再利用开挖时的集水坑及所配备的排水设 备排入河内。3 主要施工程序及施工方法3.1 混

4、凝土衬砌分段分层分块1）混凝土浇筑分段。 3#泄洪洞主要采用钢模台车和悬 臂大模板，结合钢模台车和悬臂大模板数进行分段，钢模台车15m，悬臂大模板单块 3m，因此，3#泄洪洞分段按以下 原则：钢模台车和悬臂大模板采用15m 一段浇筑，底板、边墙及顶拱按同一桩号分段；原则上不同断面相交处不设永久 沉降缝，按起始桩号统一划分。2）混凝土浇筑分块。根据施工进度安排，3#泄洪洞的混凝土浇筑与开挖、底板浇筑与边顶拱浇筑、边项拱钢模台 车与悬臂大模板钢模浇筑以及回填固结灌浆，均穿插施工。 因此，施工中必须考虑每道施工程序以及每个施工工作面的 施工通道。 为此，浇筑施工特别是底板浇筑中考虑分块浇筑。 具体为

5、： 出口明段及 C 型段：底板分为两块， 采用半幅浇筑， 保证洞内施工通道。原则上先浇筑左半幅。3.2 施工顺序及施工程序 根据施工进度安排，开挖与混凝土浇筑穿插施工，同时 混凝土浇筑采用多工作面独立施工，即挑坎明段、C 型段、出口往进口方向为钢模台车浇筑段、进口往出口方向为悬臂 大模板浇筑段。施工程序为：1）底板及部分边墙施工程序为：基础清理一测量放线 一清洗仓号一基础验收及钢筋、预埋件一模板安装及加固一 仓号验收及浇筑一等强拆模 （养护714d）进入下一循环。2）洞身段边顶拱施工程序为：岩面清洗一测量放线一 钢筋及埋件安装铺设钢模台车轨道钢模台车就位端模封堵一泵送混凝土衬砌一等强拆模（养护

6、714d） 一进入 下一循环。3.3 主要施工方法挑坎明段及 C 型断面主要采用散装钢模板浇筑， 底板浇 筑混凝土入仓采用液压反铲或混凝土泵入仓，边墙顶拱均采 用混凝土泵送入仓。 C 型断面顶拱采用满堂红脚手架，配散 装钢模板浇筑，满堂红脚手架间排距控制在75cm，为了保证洞内通道，满堂红脚手架预留施工通道。4 灌浆及排水孔施工4.1 回填灌浆 回填灌浆孔采用在混凝土浇筑后直接用 YT28 气腿钻钻 孔的方法，分布于 B 口型、B I型、C型断面的顶拱范围，其 孔径为48,孔深深入岩石10cm,排间距3.0m，交错布置， 钻孔采用气腿钻进行钻孔。混凝土浇筑 7d 后即可进行回填 灌浆。回填灌浆

7、压力为 0.20.3MPa。一序孔灌注水灰比 0.6（或 0.5）：1 的水泥浆液,二序孔灌注1：1 和 0.6（或 0.5）：1 两个比级的水泥浆。空隙大的部位灌注水泥砂浆,其掺砂 量不大于水泥重量的 200。在规定压力下,灌浆孔停止吸 浆,并继续灌注 5min 既可结束。因故中断时,及早恢复灌 浆，中断时间大于 30min，设法清洗至原孔深后恢复灌浆， 若灌浆孔仍不吸浆, 则重新就近钻孔进行灌浆。 灌浆结束后, 清除孔内积水和污物,采用浓浆全孔封堵密实和抹平,露出 衬砌混凝土表面的埋管应割除。将灌浆记录和有关资料提交 监理人，确定布置检查孔位。检查孔位布置在脱空较大、串 浆集中及灌浆情况异

8、常的部位。检查孔的数量为灌浆孔的 5。采用钻孔注浆法进行回填灌浆检查，向孔内注入水灰 比2：1的浆液，在规定的压力下，初始 10min 内注入量不 超过 10L ，即为合格。否则，按监理人指示或批准的措施进 行处理。4.2 固结灌浆固结灌浆孔采用造预埋管中钻孔方法，分布于B型、B1型、C型断面的全断面范围， 其孔径为48,入岩7m,排间 排距4.0m，全断面交错布置，钻孔采用YG40岩土锚固钻机 进行钻孔。 灌浆孔验收合格后采用 “压力灌浆封孔法 "对灌浆 孔进行封孔。 封孔前将孔内污物冲洗干净， 使全孔封填密实。 按分序加密的原则划分灌浆单元，按环间分序、环内加密的 原则进行，遇有

9、地质条件不良的地段，报监理人批准后增加 为三序。固结灌浆压力为 0.50.6MPa。灌浆方法、浆液变 换标准、灌浆结束标准和封孔方法与回填灌浆相同。采用单 点法压水试验检查，按监理人要求进行灌前、灌后岩体波速 或静弹模量等测试，并将测试结果报送监理人。4.3 灌浆特殊情况处理1）在灌浆过程中发生串浆时，采取下列措施处理：如 被串孔正在钻进，立即停钻；如串浆量不大，在被串浆孔内 通入水流，使水泥不致充填钻孔；当串浆量大时，用灌浆塞 塞于被串部位上方12m处同时施灌，结束后立即将被串孔 内的灌浆塞取出，并扫孔洗净；如串浆孔沿裂缝串得比较远 时，采用浓浆施灌。2）灌浆工作若因故中断，按下述原则进行处

10、理：及早 恢复灌浆；中断超过 30min ，立即设法冲洗钻孔，若冲洗无 效，则在重新灌浆前进行扫孔；复灌时使用开灌比级的水泥 浆灌注，注入率同中断前相近时，改用中断前比级的水泥浆 灌注；注入率较中断前减少较多时，则浆液逐级加浓进行灌 注；若注入率较中断前减少很多， 且在短时间内停止吸浆时， 采取补救措施。在涌水段灌浆时，在灌浆前测记涌水压力和 涌水量，根据涌水情况，采取下述措施处理：缩短段长、提 高压力、浓浆、屏浆、待凝等。灌浆结束应有屏浆和闭浆措 施，屏浆时间不少于 1h;待凝时间不少于 48h;必要时在浆 液中掺入速凝剂。4.4 排水孔施工 排水孔采用在混凝土浇筑、回填、固结灌浆完成后直接

11、 钻孔的方法。排水孔分布于顶拱范围，其孔径48mm，入岩3.0m，排间距3.0m，钻孔采用在简易操作平台上用YT28气腿钻进行钻孔。5 施工质量保证措施1 ）外购材料必须有出厂合格证和材质证明书，并由试验室对原材料进行抽样试验，严禁使用不合格原材料。2）混凝土浇筑前，对模板、钢筋及止水结构按要求进 行严格验收。验收合格后，方可进行混凝土浇筑。3）钻孔与灌浆工程系隐蔽工程，由有经验的专业工程 师负责本项目的施工，建立起施工质量检查机构，执行“三 检”制并按设计图纸、 技术规范及监理工程师指令进行施工， 使每道工序符合施工质量要求，推行全面质量管理。4）灌浆材料满足质量需要，不准使用不合格材料，灌 浆设备保持良好状态，以保证灌浆工作正常进行。5）灌浆施工中，按统一格式认真做好原始记录，做到 记录真实、准确，并由专门人员及时将原始资料进行整理， 报送监理工程师审阅。6 结论 为确保施工安全，建立健全安全管理机构和安全保证体 系。加强安全技术管理，严格遵守有关安全规范，采取有力 的安全保护措施。从技术上入手，针对实际情况，及时解决 施工中存在的安全隐患，达到安全施工的目标。参考文献1 廖国胜,黄良锐 .三峡工程永久船闸混凝土层面缝渗水 处