某水電站廠房接縫灌漿施工技術措施

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一、前言

    1、**水電站由混凝土重力壩、發(fā)電廠房和二級船閘組成。發(fā)電廠房位于其左側，全長102m,廠房共包括6臺機組.縱縫位置：壩下18.7m，壩左99.25m～壩右2.75m, 灌漿高程為：142.5m～164.0m.由于廠房各塊以及下游流道存在新老混凝土結合面，可能形成冷縫，故需對后期砼施工縫面進行接縫灌漿處理。

    2、縫灌漿屬隱蔽工程，灌漿前應做好一切準備工作，建立質量體系，制定質量保證措施和合理可行的施工工藝程序與計劃，以確保灌漿質量、對從事灌漿施工的人員應進行技術培訓，經考核后執(zhí)證上崗.施工過程中記錄員必須如實、準確、詳細和完整地做好施灌記錄

    3、施工工藝流程：

    灌區(qū)砼溫度、縫面張開度測量單開通水檢查外漏、堵塞處理、封閉通水檢查縫面沖洗充水浸泡預灌性壓水檢查、吹干縫面積水簽發(fā)準灌證灌漿閉漿質量檢查資料整理

    二、灌漿管路的安裝

    1、灌漿管路和部件的加工應按設計圖紙進行.加工完成后,應逐件清點檢查,合格后方可運送現場安排.

    2、灌漿管路應盡量避免穿過縫面,否則必須采處可靠的過縫措施.

    3、本灌漿管路采用塑料拔管方式,拔管應用軟管,充氣24小時后檢查,無漏氣現象時,方可使用.拔管封頭宜采用熱壓模具加工成圓錐形,充氣接頭應用壓緊連接方式.

    4、灌漿管路應全部埋設在后澆塊中,只有在形成一個封閉的灌區(qū)后才可改變澆筑塊的先后次序；先澆塊縫面上預埋的豎直向扁鐵條，應在上、下澆筑層間保持平直、連續(xù)；后澆塊安設的塑料軟管應順直地穩(wěn)固在先澆的半圓槽內，充氣后應與進漿管三通或升獎孔洞連接緊密；拔管時機應根據塑料軟管的材質、混凝土狀態(tài)以及氣溫等條件，通過現場試驗確定。一般情況下，宜待后澆塊混凝土終凝后相機放氣拔出。

    5、灌漿管路安裝完畢后應予以固定，以防在澆筑過程中管路移動。

    6、分層安裝的灌漿系統應及時逐層做好施工記錄，整個灌區(qū)形成后，要繪制竣工圖。

    三、灌漿材料

    1、接縫灌漿的水泥采用石門525號中熱硅酸鹽水泥或強度等級等于42.5Mpa普通水泥，其細度要求通過80μm方孔篩的余量于5%當接縫的張開度小于0.5㎜時，其細度要求通過71μm方孔篩的余量不大于2%，或使用細水泥漿液。

    2、灌漿必須使用新鮮水泥，從制成水泥到使用的時間最好不超過40天。每批水泥進場必須進行檢查。對受潮結塊變質的水泥和凝塊水泥嚴禁使用。

    3、灌漿用水泥符合拌制混凝土用水的要求。應不含油污、無侵蝕作用。

    4、水泥漿液的攪拌時間，使用普通攪拌機時，不得少于3分鐘；使用高速攪拌機時，不得少于30秒。水泥降自制備至灌注完畢的總時間不得超過4小時，超過者不得使用。

    5、為改善漿液的流動性，對濃水泥降（濃于1：1），可適當摻入塑化劑，其摻量由實驗確定.

    6、施工主要機械設備

名稱 型號 單位 數量 備注 高速攪拌機 ZJ-400 臺 1   雙層攪拌機 2*200 臺 2   灌漿泵 100/100 臺 2 1臺備用 千分表   臺 4 縫面增開度觀測 灌漿管 1" 米 400   放雨布   塊 2   水泥 石門525# 噸     壓力表   塊 2 1塊備用

    四、施工前的準備工作

    1、測定灌區(qū)兩側壩塊和重塊混凝土的溫度，看是否達到設計規(guī)定值，否則不能施工。

    2、用千分表測記灌區(qū)縫面的張開度，接縫的張開度不宜小于0.5毫米。

    3、檢查灌區(qū)是否密封；對擬灌接縫要進行全面通水檢查，查明灌區(qū)的密封情況、灌漿管路和縫面的通暢情況、以及灌漿系統是否有需要處理的部位.檢查時可采用撇開式、單開式和封閉式三種通水方法，分別查明整個灌漿管路及每一管路與其他管路間是否暢通，測定接縫的總漏水率、串層率、串塊率、觀測外漏部位。在封閉式通水時，排氣管口能達到設計壓力，且各管口能滿足出水，出水率不小于30L/min者為通暢管路。

    4、對需要進行處理的部位（如管路被堵、串漏等）經過處理后,要進行局部通水檢查(主要是測管口壓力和進出水率).若檢查合格仍可施灌(合格標準:設計各管道通暢無阻).不合格的,應及時采取進一步措施,直至達到合格后方可進行灌漿.

    5、灌漿前應進行一次預灌性壓水檢查,其壓力等于灌漿壓力.通過檢查,了解縫面注水容積、各管口單開出水率及關閉壓力；驗證灌區(qū)的總漏水率；檢查灌區(qū)的封堵效果；估計灌區(qū)所需的水泥用量。

    6、在灌漿系統通暢、灌區(qū)封閉良好的基礎上，為了保證縫面清潔，各灌區(qū)灌漿前，其管路及縫面必須充水浸泡至少24小時，然后用風（去油）、水輪番沖洗，直至各管口回水澄清為止，沖洗水壓力不得超過灌漿壓力的80%，風壓力不宜超過灌漿壓力的75%，沖洗次數不得少于3次，每次沖洗時間不少于2小時。

    7、灌漿施工所用的水泥要有足夠的儲備，風 、水、電應保證供用不得中斷；要求在灌漿前48小時在接縫的適當部位埋好千儀表，以觀測壩塊位移，控制接縫增開度。千分表和壓力表使用前必須經過檢查合格。

    五、灌漿控制

    1、灌漿時，本灌漿層面和上部壓重層（層高為9～12m）混凝土的溫度，必須達到設計規(guī)定的灌漿溫度值，既廠房部分為14℃、20壩段及導流底孔壩段為16℃。

    2、灌區(qū)兩側混凝土齡期應大于6個月，在采處有效措施下，也不得小于4 個月。

    3、接縫的張開度不宜小于0.5㎜，對于張開度小于0.5㎜的部位需要采處特殊的施灌措施，其處理辦法另行商定。

    4、灌漿過程中，必須嚴格控制灌漿壓力，以確保灌漿質量和廠壩安全。根據本工程實際情況，灌漿層頂排氣管的壓力：廠房縱縫高程153。00m以下灌區(qū)，灌漿壓力為0.25Mpa;廠房縱縫高程153.0m以上灌區(qū)及廠房與為0.2Mpa;導流底孔封堵回填混凝土的接縫灌漿壓力為0.5Mpa.

    5、在灌漿壓力控制過程中應注意以：嚴逐注意跨縫的千分儀讀數的變化，灌區(qū)層頂增開度不大于0.5㎜；灌注過程中應通過回漿管口閥門不同開度來調節(jié)縫面壓力狀態(tài)和吸漿量；嚴防進漿口壓力變化過于迅猛，導致縫面形成氣囊而影響灌漿質量；對進漿管、回漿管、排氣管和為控制壓力而增設的其他管口，均應安設最小刻度為0.02Mpa的壓力表。

    6、灌漿時間宜選擇在混凝土溫度達到灌漿溫度范圍、變形收縮基本穩(wěn)定的低溫季節(jié)進行施灌。

    7、灌漿應具備灌區(qū)密封（止?jié){系統完好）、管路和縫面暢通等可灌條件。

    8、間歇時間，同一高程的各相鄰灌區(qū)應盡可能采用多縫同時灌注方式，也可用逐區(qū)連續(xù)灌注和逐區(qū)灌漿方式。逐區(qū)間歇灌注的間歇時間應不少于3天。當逐區(qū)連續(xù)灌注時，應在前一灌區(qū)灌漿結束后8小時內開始后一灌區(qū)的灌漿，否則間歇時間仍不少于3天。同一條縫，上一層灌區(qū)灌漿工作應待下一層灌區(qū)灌漿結束14天后進行；當逐區(qū)連續(xù)灌漿時，上、下層灌區(qū)灌漿間隔時間不得超過4天，否則間歇時間仍不少于14天。

    六、灌漿施工

    1、施灌時的灌漿壓力或灌漿過程中縫面允許的增開度必須符合設計規(guī)定。灌漿過程中，如排氣管被堵塞，應以回漿管管口相應壓力控制。

    2、接縫灌漿漿液的水灰比分別為3：1，1：1.0.6：1（重量比）3個等級。

    3、漿液水灰變換標準，由起始級漿液3：1變換為中間漿液1：1、以排氣管出漿并持續(xù)5min為準；由1：1漿液變?yōu)樽罱K級漿液0.6：1（或0.5：1），以排氣管排除的漿液稠度與進漿的稠度相等并持續(xù)穩(wěn)定15～20分鐘。通常情況下，一個灌區(qū)的總灌漿時間不宜超過6小時。當縫面張開度大（>1.0㎜），管路暢通，兩個排氣管單開出水量均大于30L/min時，在確保灌漿質量的前提下，開始就可采用最濃一級漿液灌注。

    4、灌漿初始階段，要注意通過回漿閥門的不同開度來調節(jié)縫內壓力狀態(tài)和吸漿量，使較多的漿量注入縫面并均勻地上升，驅出縫內空氣和水分。在整個灌漿過程中都應使?jié){壓均勻上升，迸漿管口從0.1MPa開始，按0.05Mpa逐級增加，嚴防進漿管口壓力過于迅猛，導致縫內形成泛漿或氣囊，影響灌漿質量。

    5、漿初期和中期，排氣管口壓力不一定要達到設計壓力，但最終級漿液應在設計壓力下灌注。如遇有漏漿情況，可適當降低灌注壓力并結合采用停靠沉淀措施后再逐漸升壓。

    6、灌漿進行中，如遇有輸漿阻抗較大，需要增大進漿壓力時，宜事先打開有關管口排除一部分漿液，以釋放縫內部分漿壓，再在控制灌區(qū)頂部增開度不大于0.5㎜、灌區(qū)底部增開度不大于0.2㎜條件下，逐級增大進漿壓力。

    7、灌漿過程中發(fā)現串漿，當串區(qū)已具備灌漿條件時，可以同時進行灌漿。否則可采用以下措施：若開灌時間不長，宜用清水沖洗灌區(qū)和串區(qū)，直至灌、串區(qū)的排氣管出水潔凈為止，待串區(qū)具備灌漿條件后再同時進行灌漿；若灌漿時間較長，且串漿輕微，可在串區(qū)通低水循環(huán)，直至灌區(qū)灌漿結束，串區(qū)循環(huán)回水潔凈為止。

    8、灌注中，如發(fā)現堵塞現象，當用第3條辦法無效時，可用風水輪換沖洗，在不超過壓力指標及縫面增開度不大于設計值條件下可適當加大壓力，直至清洗干凈后重灌。

    9、灌漿中途，如因為停水、停電中斷灌漿，時間在30分鐘以內可采用加壓處理，若能繼續(xù)灌漿者，應用較稀一級漿液灌注。如處理無效則應按堵塞事故處理。

    10、灌漿結束標準，當最濃級漿液灌注一定時間后，排氣管出漿濃度達到最濃級漿液，排氣管口壓力或縫面增開度達到設計數值，縫面吸漿量小于0.4L/min，持續(xù)20min，灌漿即可結束。當排氣管出漿不暢或灌漿過程中被堵塞時，在順灌結束后，應立即用最濃級漿液對排氣管進行倒?jié){，其結束標準在設計規(guī)定壓力下，縫面停止吸漿，持續(xù)10min即可結束。

    11、灌漿結束前，應先關閉各管閘閥，然后停機，閉漿時間不宜小于8小時。

    七、質量檢查

    1、接縫灌漿質量的檢查，包括原始灌漿資料的整理分析、探測儀觀測、彈性波成析成像（CT掃描）、縫面槽檢、鉆孔取芯和壓水實驗等。

    2、檢查工作應在灌漿結束28d后進行。鉆孔取芯和槽檢部位應在有代表性的灌區(qū)，通過孔、槽內探測和攝影、觀察芯樣檢查縫面膠結情況，并做抗壓、抗剪試驗，鉆孔中做壓水試驗等，具體檢查部位及標準按監(jiān)理單位通知執(zhí)行。

    3、所有檢查孔、槽在得到必要的檢查資料后，均應用2：1的水泥砂漿回填密實。

    4、根據灌漿資料分析、灌區(qū)檢查和取樣試驗的成果，對每個灌區(qū)進行質量評定，其中不合格的灌區(qū)，必須采取有效的補救措施，報監(jiān)理單位批準后方可實施，直至監(jiān)理單位驗收合格為止。

    5、灌漿工程竣工后，應進行驗收。驗收工作由建設（業(yè)主）單位組織有關單位組成驗收委員會（小組）進行驗收。