rcc大坝坝体防渗新技术 碾压混凝土坝

RCC大坝坝体防渗新技术1前言使用柔性不透水防渗薄膜进行水工建筑物的防渗与保护，是xx公司（CARPITECHS.A.）的专利技术，已成功地用于修复重力坝、拱坝、连拱坝和土石坝，并为新堤坝、渠道衬砌、围堰提供不透水的上游面。在欧洲、美洲一些国家较为常见，已有40多年的历史。通过现场焊接，将预先设计加工成型的坝体防渗薄膜连接成整块，采用不锈钢压板、特制的环氧树脂粘合材料以及辅助材料将防渗膜固定在周边坚固耐久的闭水物体上（如坚固的岩石，高标号常态砼等），达到整体连接、封闭止水的目的。在RCC大坝上游面安装防渗膜，作为坝体防渗的的主要措施，在世界高寒地区尚属首例。本文详细介绍防渗膜安装技术在xx泰西尔水电站工程中的应用。2项目概况xx水电站工程位于xx首都xx以西大约1050km处的戈壁xx和xx省交界的xxxx峡谷上。坝址处河床原始海拔高程在EL1600m和EL1700m之间，砂石覆盖层厚度4～5m。大坝为碾压砼坝，河床以上坝体总高50m，坝顶长约190m，大坝体积约200,000m3。大坝建成后将形成一个水面面积50km2、库容约9.3亿立方米的一个水库。位于坝体中部的宽75m带有台阶状泄槽的无闸门溢洪道，坝后地面式厂房，额定总装机容量11MW，包括三台3.45MW和一台650kW混流式水轮发电机组。大坝坝顶宽度5m，挡水坝段顶部高程EL1708m，溢流坝段顶部高程EL1704m；大坝上游面EL1668m以上设计为竖直面，EL1668m以下进水塔以左设计为斜坡面、其坡度为1：0.85，进水塔以右为竖直面；大坝下游面设计为台阶状，平均坡度为1：0.725，每个台阶的宽度为0.725m、高度为1m。极端寒冷的冬季和炎热的夏天是该地区地区性大气候的特点。年平均气温为0°C，极端气温值为一月份-51°C，七月份+39°C，昼夜温差大。区域的年降水量仅为200mm。主要风向为西北风和北风，4、5月份风沙大且频繁。3坝体防渗设计大坝防渗由单排灌浆防渗帷幕和坝面防渗膜两部分组成，帷幕灌浆施工在紧靠大坝上游面浇筑的灌浆平台上进行，最大入岩深度35m。坝面防渗膜底端锚固在灌浆平台上，顶端锚固在RCC上部的常态砼（0.4m厚）上，进水塔和溢流坝部位的防渗膜锚固在相应的常态砼上。安装防渗膜进行坝体防渗，从根本上解决了在高寒地区砼防渗的技术难题，是一项大胆的技术创新。参见图1。图1xx大坝防渗设计图3.1坝体砼主要技术性能指标3.1.1碾压砼坝体大体积砼为准三级配碾压砼（MSA=51mm），90d龄期的设计抗压强度为6MPa，Vebe时间控制在15～30s，通过掺加足够的石粉（每立方米碾压混凝土掺加146kg人工石粉）和外加剂来降低水泥的用量（75kg/m3）及改善砼的性能，无任何防渗指标要求。3.1.2面层砼主要用于坝体上下游面或与岩石的接合面，一级配砼，塌落度为1～4cm，设计厚度为15cm，28d龄期的设计抗压强度为20MPa；魔3.1.哥3灭垫层拌和最物肚主要用于炼碾压砼的千层间结合掀面渔，摆一级配砼氏，塌落拒度敏15例～叙25c末m办，宣90嚷d犹龄期两的设计抗苍压垮强度渡为罪25M脑P层a茅。语3.1.坝4该SH14内2声主要用于宝碾压砼仓谢号内无法咏进行碾压揪砼施工的拌边角部位武，遍三级配砼坟，塌落淘度搭1扫～毛3c亚m悄，遮水泥用量当控制孙在掘142k滚g/m喷3牵，谷龄弱期缩90d肃的欠设计光抗压馆强度藏为处10MP拴a畅。怒3.1.漠5童置灌浆平台堆砼粒准三级配求钢筋砼封，塌落度小7洞～解9道c艘m劫，些28四d展龄期旋的设计抗罢压逗强度诊为蓬2天0奴M旱P摸a善。河床部桐位灌浆平涛台船3善m微宽，浇筑替厚肾度绣1.材5剑～禾3.5骑m兰，两坝肩耳灌浆平英台抽1.5棋m鞋宽，浇筑胁厚辜度恨0.搁4樱～枯1.2需m择。减3.2白项坝体防渗暂薄膜神主要技术岁性能指标益见冰表灰1海。惧坝体防渗受薄膜使用溪柔性聚氯币乙烯猜（射PVC富）材料禾与具有弓热粘、非最纺织、针挺穿聚脂土塘工布伏相票粘结搭，隆具有足够偿的柔性胳；助在高桶达炊40神°C搂的温度下户，可以进推行现场焊见接弯；华能够抵抗逼紫外线的滴侵袭料；似在坝内潮践湿的碱性惕环境下，唱能够抵抗佩住侵蚀，旗也能够抵宁得住有机奸物和细菌失生长的恶轮化扰；第外露薄膜识的耀PV瘦C股的最小厚茶度错为视2.5m房m专，内部衬修垫浓薄膜冈的树PV婚C溉的最小厚吃度魄为崖1.6m宅m尾。范4着判施工概况魂坝面防渗衔膜安装由蜜瑞士卡皮原公司分包夕施工，现氧场庄共肢7捕名管理和属施工技术酒人员，我短方创派闻1慢名工长吩、齿1熄名技术员悠和狼8虹名劳务协的同施工。投防渗膜安杯装施工棉自吩x骆x乌年吓6表月辣1械1著日开始侧，在x棚x缺年斤9反月底1腐日竣工。姻先后分别叛完氧成景C菜区防渗膜望安搅装斜1960浸m延2葛，兴B疗区防渗膜谦安犹装追3908贿m锅2骑，乏A耳区防渗膜坚安帐装墙2267蝶m刑2晶，合鱼计竹8135资m劲2触。比合同者工期提前票了一个多蝇月时间。技C弱区狡（谢EL16裙68科m辱以下）为览斜坡面，划属于常年敏淹没区，躁设计采用绿砂石料回敏填覆盖递。农6培月脖1尾1件日开工姑，尺6笋月组2戴6吃日完工，边工百期视1且6恭天。盆B催区扩（签EL16影6层8策～文EL16告92违m稻）为垂直拨面，也属年于常年淹息没区。根岭据施工整供体进度的碗安排厨，肿B绢区又被分扶成辜B撇1副（姿EL16栽9沫2隐～哄EL16陈85m龟）疼和阔B2(E铅L168项5侵～杰EL16井68m洞)截两个区进蓝行施工。柱其中栗B饿2活区低6抹月奖2尚5舰日开工数，膀8伴月饺4畏日完工，趟工昏期研4嫌1钩天。饮A朴区绳（鞭EL16矿9条2无～捐EL17浆07.7积5穴m慧）为垂直该面，属于勿库水位起劝伏变化区继。俘A枯区傲和轨B熟1先区联合施渔工姜，充7吵月锋1盘7滋日开工断，渗9出月较1则日完工，破工悔期舰4培7碎天。贴表扩1根炉坝体防渗狱薄膜主要提技术性能坟指标访测试标准温试验内容耗外露薄膜色面板安装剖薄膜滴ASTM摘D79盈2裁比重塑（衰最小茂值）蛋1.2蜜1.2献ASTM扶D88告2世薄膜最小连断裂瞎张力役27kN毅/m恒扬（腐30啊*幕）案16kN梳/m被土工布最惊小扫断裂震张力疼26kN郊/m很－时薄膜最小馅裂断伸长恢250%抬(300难*)击200%秤土工布最贿小裂断伸六长讲45%归ASTM匆D10贝04泄撕裂强度销（燕最小忠值）汇200N持滥（翅110逃*陶）戒125N饮ASTM赤D12宋03它挥发损失曲（独最大质值）呼0.3%忌0.3%俱ASTM蚁D12惭04嘉体积稳定疗性剃±2%晴±2%急ASTM招D15费93顷薄膜厚度敲±10%兆±10%激ASTM阿D17倚90奇低温脆弱担性唉-勿18腥°C警时不断裂手-皆18夹°C究时不断裂通ASTM裂D30顶83娘水萃取兄（牵最大印值）暑0.2%抬0.2%迷ASTM些D37罩86捆湿润耐破气强度铜（尖最小复值）店5M薪P晒a托（言2.25敢*舞）辽4M喝P农a吓ASTM帐D52点61程土工布单咽位面积的江质量丈450g戒/m愚2杠ASTM暗G53沉50侧0私小时内抗住紫外线能乏力胶无负面影刷响缓无负面影悲响刘FTMS瑞101C久抗穿透性衔850蔑N军（斧440制*牙）集550N室GRI-驰GM4融：（诸多向抗拉慎试验这）笨应力督（营最小羊值）秋280k遣Pa枣伙（跃350瘦*健）诵应变驳（梁最小马值）樱20%闸(40*斑)州*沸—菌—惜为覆盖金休属部件凑的扶PV握C逢盖条的性赔能指标值挤。烟5馅突施工主要桌技术方法撒描述麻C洪区傅与销B豪区的搭接框高程卵在宗EL16粱68单m茂，驴B债1哭区逝与姻B摔2凤区的搭接陈高程和在淘EL16遣85借m绵，字A福区派与盛B住1写区之间土夸工膜没有小搭接。含5.1叙C式区防渗膜卸安装胀C往区的坝面泽防渗膜下鼓没有布置烈排水系统及，除了进挡行周边密满封以外中截间没有任惠何的锚固蒸和支撑构品件。菠在进水塔驻左侧椅（践C吧1秀区）采用吐卡皮公司叫设计的可趟移动式轻乳型工作台融车，在进橡水塔右侧降（疏C红2麻区）采用娘悬挂工作松平台、搭发设临时脚漏手架联合夫施工。主狐要施工程免序和步骤固如下：乔a累.胜按照设计未施工图纸巴，沿大坝稳上游稻面咐EL16之68言m染高程，采尊用不锈钢棒螺杆、环侧氧树脂材赏料、塑料脉止水带以孟及别的组派件安装固捆定尽80韵×寸8mm月的不锈钢短压板，构抽成输C做区顶部的萌止水密封殖带。程b紫.猫基面验收参合格后，继将成卷的传防渗膜依男次糊从览EL16锦68些m挽高程向下亲摊铺至灌缓浆平台。刻上部边缘敢通过事先洪安装好的裙80迁×锹8mm味压板进行轻固定，相底邻左右两串块防渗膜村的搭接宽救度为愧8换0m逗m芝。邀c冠.言搭接部位脱采用可以检融躁化贿PV趁C絮的专用热枕风枪和小迟滚子焊接我压实。习d掩.择防渗膜覆倍盖灌浆平涌台删1易m裹宽度，止窃水密封方违式方法同送（红a童），构肌成扣C造区底部的昨止水密封武。赏e朱.单进水塔左帆右两边的琴防渗膜固瓣定在进水傲塔的常态息砼上，固包定宽度润为罢80m庭m帽。色f.C附1蹈区从左向佩右推移施悔工，分区例段进行检五查验收，哄验收合格累后，立即义覆盖一层调密度为藏1000记g/m都2燃刮的防刺穿崇土工布，蚊接着在土役工布外面迷摆上沙袋晕作临时防胆护贝。准C选2迁区一次性谨施工验收锅，沙袋防层护。菜g.机C侵区整体验乖收合格后昼，在继续狸完成沙袋悼防护的同户时，回填圾砂土（石火）料进行示覆盖。述5.2鞭B戏2狡区防渗膜粉安装庭B朗区的坝面交防渗膜除蔑了采用类币同广C小区的周边溉密封固定堤外，还通链过间袜距榜5.7昏m微的竖向连注续布置的谎50览×毫3mm蹈不锈钢压峰板日固定。在少对应的竖免向压板下阶面，安装牧0.5m篮宽的排水搞土工网（钱TENA驰XGN练T13商00稼型）袄，并通过尘沿着两坝哄肩基底安浓装和苗EL16猫68烛m台高程水平便安装（紧浇靠棒C馋区央和邪B痒2自区交界面浮的止水密建封条带的滑上部）的告排水土工肥网进行横火向连接。呢土工网下恨面的集水巧通过两个贡坝体排水骄孔排放至匆大坝排水慌廊道内。弯排水孔钻钳孔直刃径荒150m辣m谢，安装了晃内刮径宾96m敲m初的镀锌钢脆管，孔口寇高程株为朽EL16热68.2伯0榴m权，进水塔腹左边的桩顺号婆为姻CH0+简141.揪1屠0驱，右边的公桩号抄为炎CH0+亭196.限2胜0孙。役B涛2跨区防渗膜茧的安装，亲主要采义用待4稿个悬挂工筝作平台来闪施工，在誉两坝肩灌透浆平台部府位搭设了势临时脚手裹架辅助施博工珠。要5孟#环坝段以右拖的部位，球防渗膜安裂装和坝陆上截RC蛮C剩同步施工台，所以蔽在营EL16拘92胶m驾高程安装抓了临时防变护钢支架获，既可满可足工作平宗台的悬挂喊之用，又锐对稻B贱2车区的施工离以及安装域好的防渗将膜起到了哈防护作用动。经过试才验尝试，越取消了原午施工设计那在雪EL16捕68晴m害高程搭杜设播1碗m担宽工作马番道的建议面，大大减挖小了施工强准备的工兽作量。安桃装期间一协台置25拴t竭汽车吊随洋时配合施哨工，用于流防渗膜悬场挂、工作锯平台转移发、零星部枕位焊接以开及质量检吹查验收等落。主要施虫工程序和留步骤如下获：骗a欣.唤采用挤压润式锚杆和纱钢垫圈将毁0.5摄m码宽的排水督土工网正古确安装到划设计位置热上。张b缘.板安装两个采坝体排水拳孔孔口排向水和支撑齿构件。谜c异.亏分段、依损次将每卷晌防渗膜米从胶EL16勤85晶m砍高程垂直别地向下展叛放及到粗EL16弓68父m榜高程，上坊部边缘采辱用昆50多×渠3mm怖压板和邪Φ妹10mm要铆钉固定妖在喇EL16秤85醉m蛾高程，防坊渗膜搭接脖宽筒度循80m节m烧。源d耍.烧焊接竖向卖搭接的防垃渗膜。脆e淡.太竖向间隔削5.7建m漂连续崖采用槽50劣×非3mm贸压板固定卵防渗膜。女f敢.赛采广用编21c辫m折宽的死SIBE填LON幕C32扣50后型谋PV乒C怕盖条（下懂同）覆盖妈50帽×甲3mm忆压板，两啊侧焊接密肤封。至g郊.宇在两坝肩薄大坝上游挂面和灌浆恩平台之间胀根据实际凭边角裁减送防渗膜，宣覆盖灌浆都平碌台兔1侵m揪宽。催h姐.拿在坝上游竭面和灌浆勒平台连接除处采用渣50牧×睬3mm链压板固定尸防渗膜，倍采织用售30c捐m犯宽闷的严PV垄C疫盖条覆盖兽50乌×理3mm此压板，两帝侧焊接密娘封。披i玩.卡在两坝肩粘灌浆平台诸上防渗膜鼠的周边密掉封方法绞同垂C棋区。胃j桥.价进水塔两伟侧的防渗呜膜安装固饭定方法眯同伶C鉴区。循5.3务A逢区速和堪B嫩1链区防渗膜糊安装冠A劣区的坝面良防渗膜式上部边缘畜密封高程湿为：非溢驻流坝府段祖EL17椒07.7网5稻m伪，溢流坝吼段蚀EL17索00.1鞠5逗m耗。凯A-B丽1柄区防渗膜农的安装，激主要采象用敲4失个悬挂工指作平台来是施工，只脾在左坝肩伤灌浆平台而部位搭设斤了临时脚忙手架辅助笑施工使。处B青1宣区个和畅A粗区同时施择工，减少钢了施工程色序，加快谢了施工进厦度。经过丹方案优化蹄，设计制晕作了简易慨万向活动号吊架，代要替了原计岁划采用汽叔车吊或反总铲协助安庙装的方案真，施工成他本大大降会低。配A铃区的防渗竿膜安装短与费B吉区的不同电点有两个雅：赏a氏.歌除了左右献坝肩的灌砍浆平台（冒与宿B洞区相同）疗以外，从建高穴程件EL17面07.7每5龙m冠向下兆到促EL16槽92附m院高程，水悔平间酸隔少5.7大m趴，安装固故定异形不恭锈钢内外寺张紧压板耕，并由内说张紧异形寻压板形成柿的竖向导抢槽收集的镰渗水待依靠睡重力作用补向下流到访EL16孕92搬m箭高程炮与过B弓区的排水裳土工网相幸连接，写采华用誓42c专m咬宽葬的拿PV派C惠盖条覆盖险外张紧压雄板，两侧传焊接密封涌。抚b扩.助溢流坝段秘的罢5怎条坝缝，惯在蛇EL16绞99牧m死高程以上医都安装了感塑料止水督，避免库对水渗进坝尖体。么在凝EL17馋00索m判高程每条共坝缝止水丘的上游预灵留了一密个庸200参×拨200耳×梢100m自m昼的方槽，泡槽内充填督专用的扶Sika燃Dur榜32编型环氧树消脂材料，档连接固定紫后的防渗栏膜与环氧旗材料紧密档接触达到会止水效果表。级A色区短→重B零1骆区引→倘B翅2庸区的排水博系统共同驳组成了一观个完整的圾排水系统泡。慌6陵屠关键技术或6.1酬握量体裁衣送根据建筑泪物的实际助外形尺寸谅，按照设徒计图纸和砌技术要求照，通过分模析计算确德定防渗膜订的布置型划式，预先再绘制安装滴详图，编换制薄膜材房料和安装压配件材料喇加工计划怖表，制定朵生产和供与应计划。娘6.2锈吧周边密封误周边密封测是防渗处密理的关键愚技术之一含。辞基面处理质：通过外蜡观检查与早锤击，认俩真如实地收检查大坝禾表面及坝枕体砼质量制，检验是轿否有过多寸的不匀称在现象粒和尾/解或平面的烂偏移，是筑否有蜂窝居、杂质以僚及任何其堵他对土工义技术拔材料安装脊不利的现急象。应在殖缺陷区域橡做上标记炕，立即移龄除缺陷材体料，并采点用规定材散料和修补裹工艺进行痕处理。辱周边密封羞：在灌浆药平台驰、植EL16磁68闪m闭高程、进魄水塔两侧晕、溢洪道锁周围等处村都需要进蒸行止水密码封。通过药测量放线别进行定位罪，正确使盐用与安装狠密封材料仗及安装所圆有锚固部乔件，使用滑扭矩扳手狱在封口锚尝钉上使用介正确的扭野矩。质量样负责人将帖认真检验防每一道安级装工序和历细节。鞠6.3驼但排水系统恩排水系统护的设计与浙施工是保哀证防渗膜莲系统能够基正常发挥呆作用的必拔要手段和亮措施。采蛮用地质钻状机造孔，辫内部安装隙镀锌钢管译，钢管与芦混凝土之阔间采用水絮泥灌浆封腔填。排水花孔口安装以土工网时够需要特殊昨处理。住6.4惠哪内外弹性衣张紧异形肠压板陆内外弹性恐张紧异形炎压板的安亡装，保证疯了防渗膜苍能够根据论外界温差岂的变化自甩行调整其迷延展性，润使防渗膜垄外观始终班保持张紧字状态，减认小收缩现彻象。弃根据设计必图纸，通危过测量将绞每排压板格的桩号和手高程作出添标记，安罪装完成以柏后，由质睬量负责人绵核查邻近植压板安装添是否在规久定公差范影围之内，抚及时进行傻调整，确佛保所有锚他钉和连接猾件都安装设完好并固甲定紧。舟7录尿防渗膜安倦装施工的竞质量控制邮7.1盾以材料生产咸、运输与文检验要求烛薄膜供货益商是意大枪利诺瓦拉凯市峰的率Sibe掘l浸onS竹r溪l标公司帮，狐该厂家汉生产坚此法种东薄膜恭有几十年赠的历史了粒，哑已经被用如于一个或济多个建筑情上成功地升发挥脚着盟作用。薄幸膜灯在索1.4M奔P只a酱的恒定静妥水压力下捆应纠能够染100歼%蕉的防渗。复厂家提供休每卷或每停张薄膜的裕质量保证辉文件买，包括费说明批号跑和卷数、尽生产日期炉和当批材窝料姑的材质骂保证罚书。选择纹最优的运菊输方案，护确保对薄琴膜等材料鄙的破坏降恩低到最小娇限度李。粥材料运至质工地，要嚷组织人员菠联合检验悦和核对，瞧分区分类字堆放，并层作上明显瓶的标记。列7.2郑视现场焊接弦试验牧薄膜的焊爪接滋是质量控横制的关键灯工序之一项。亚每班至少油有一营名搂薄膜的焊稼接行家。误每个焊接充人员应用喜薄膜试样形进行试焊她接，试焊杨接的情况抛应模拟实肠际的现场泻安装条件狱。试验缝畜的抗拉试干验应按锹照担ASTM棵D63仰8悼标准进行束。如果材赴料在焊缝都以顶外的部位欠断裂，抗屋拉试验应躲被视为是沸合格的。娘在监理工考程师的现夸场监督下疾，卡皮公炼司织的挺7颂名职员逐栋个进行了路现场焊接背试验，取跪得了工程权师的认可伙，委x疯x房项目部足的部2私名中方技南工通过施狡工锻炼和左培训，也拖取得了薄旧膜焊接操浪作资格证富。撕7.3甩阳焊接工艺瓜标准要求蔑焊接垂应采用热刑气焊需，跑不允许用爹溶剂进行浇冷焊垒，使用专授用的可调甜式高温热彼风枪进行鼻焊膜接。踩结构焊缝禾：不直接物接触水面党或暴露在船外部环境射中的焊缝就，例如完梁全蜓被呼PV侵C乖盖条覆盖丝的内外张欢紧压板处冒的焊接缝鼠。岩防水焊缝玉：直接接岔触水面或丙暴露在外乞部环境中钟的焊缝，新如不与压曲板对应的参相邻防渗辫膜间的焊贷缝，覆盖认压板童的角PV附C岛盖条与防色渗膜的焊扰缝，缺陷视处修补的系焊缝等。谊焊缝搭接拴宽度不小字于叫80m糠m屠，焊接缺饥陷应是不决连续的且早不大于搭康接宽度梢的盒1/员3窜。论7.4障泉质量检查闻与验收亮卡皮公司械质量负责厅人每天核对实天气状领况后，批附准开始安其装防渗膜涝。防渗膜秘展开后要画确保位置填正确、排浮列有序，疑避免可能急发生的整睛体损坏，劝要使用识侧别码来确妈认检查过真的防渗膜凉。披薄膜的所拜有焊接和赔被扰动表妄面应在工摸程师在场忙的情况下殃用电任动咽漏点检测颂仪或探伤罪仪进行检市测藏，供所有的焊畏接工作首藏先应由焊跑接人员和波其监管人扑员进行目丙视检测危，扩包括弯曲过和手拉测挠试。果监理方和骂业主方共齐同安排撕了犁3树名运行管颤理人员全际程参与施尤工监督，柏最终检查狡验收由监惕理工程师周代表、业锈主方运行段人员、卡姨皮公司质做量负责人愁和承包商敢质量负责杰人组成的尘验收小组颈执行。伪验收小组压确认待检无查的区域台，核实检机查过的区圈域是否有庆其他损坏跨和不可接裳受的现象谷，如果发聚现有孔洞流、裂口、象漏焊等现膊象，就作泽上标记，晶卡皮质量离负责人将座决定相应柜的处理方窗案（愉见烧7.珠5腔），修补辆完成后再煮次复查直怨至合格。轻7.5备讽缺陷修补债更换新防宾渗膜：如龄果检查发皮现防渗膜火损坏范围熟较大，包烫括现场不福能修复的肉生产缺陷允，就必须忆更换新的蚕防渗膜，脂必须按照浅审批的程粥序和方法纷进行更换蓝。竞鳄鱼嘴修喝补：鳄鱼冰嘴是指局圆部漏焊的每焊缝，修桑补程序和蜓方法比较铺简单，直返接补焊即侄可。弓孔洞修补悟：用肥皂坏水把损坏抢的土工复子合材料上圣的灰尘和填缺陷区域鸭的杂质清份除干净，尾准备和原巾材料性质蔬相同的土其工防渗膜葛，尺寸能雷够在缺