导流洞封堵施工方案

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导流洞封堵施工方案

1、工程概况

导流隧洞：导流隧洞工程已于2010年6月底建成完工。导流洞于2010年11月10日顺利导流，至今运行良好。导流隧洞设计导流时段为11月～4月，导流流量为417m³/s。导流隧洞布置于左岸，进口底板高程576.0m，出口底板高程575.0m，隧洞长295.87m，断面型状为城门洞型，净断面尺寸(宽×高)为6.5×6.5m，导流洞进口未设计封堵闸门。目前泄洪闸及厂房基坑内施工项目已经全部完成，根据巨亭电站总进度计划，于2014年3月31日前上下游围堰拆除、泄洪闸过流，在4～5月份进行导流洞封堵。根据设计联系单（巨亭-施工-11），导流洞封堵围堰设计标准采用4月份5年一遇洪水标准，对应流量417m3/s，（与2014年度工程度汛报告设计标准不符）上游围堰设计顶高程585.0m，下游围堰设计顶高580.0m，上、下游均采用土石围堰形式（导流洞封堵上下游围堰典型断面图见附图）。目前河床流量为90m3/s左右，导流洞进口水位579m、下游水位577m。

2、编制依据

（1）依据湖南设计院导流洞封堵图纸（HND/J066S-6-24～29）；

（2）3月24日在业主汉中公司总部召开的会议精神：导流洞封堵段不再扩挖，封堵段加长至15m，分临时封堵段3m和永久封堵段12m；

（3）嘉陵江巨亭水电站厂房、厂房及附属工程施工招标投标文件、合同文件；

（4）水利水电工程施工组织设计规范（SL303-2004）；

（5）水工混凝土施工规范（DL/T5144-2001）；

（6）水工混凝土钢筋施工规范（DL/T5169-2002）；

（7）钢筋焊接及验收规范（JGJl8—96）； 微软用户

21 （8）水电水利工程模板施工规范（DL/T5110-2000）；

（9）水工混凝土试验规程（DL/T5150—2001）；

（10）水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T5148-2001）；

（11）嘉陵江巨亭水电站工程基岩帷幕灌浆和固结灌浆施工技术要求（HND、J066s-6-003）

3、施工布置

3.1道路布置

道路采用下游新建底线路（沿河路）作为进出导流洞的主干路；在导流洞出口围堰背水面需修建一条通往导流洞的道路。导流洞封堵施工所有机械设备及材料均由该道路进入施工区域。道路与导流洞出口围堰相接，高差6m，坡度约为20%，可满足施工机械及材料运输。详见《导流洞封堵施工平面布置图》。

3.2施工用电

为了满足导流洞封堵施工和围堰拆除及撤退道路通行要求，在导流洞进出口各布置一台3.5KW的镝灯夜晚进行大面积照明，同时在导流洞封堵工作面布置一台3.5KW的镝灯进行工作面照明。洞内照明采用36V安全电压，并使用防水灯头和防爆灯头，洞内道路采用300W节能灯照明，每10m设置一盏，照明电源2#主变压器通过导流洞出口接入，照明主要材料见表1。

表1 导流洞导流洞供电线路及照明设施配置表

名称 型号 单位 数量 备注

镝灯 3.5KW 台 3

节能照明灯 300W 个 33

电缆 VV3×35+1×25 m 600

3.3施工排水

初期排水在导流洞出口设置泵站，安装离心泵接麻管进行引排至洞后围堰下游嘉陵江，泵站电源从2#主变压器接入电源。经常性排水避开导流洞封堵结构轮廓以及洞微软用户

21 前围堰和洞后围堰道路布置在洞前围堰、洞后围堰背水面设置永久集水坑，洞内岩体渗水通过排水沟引至洞后围堰集水坑。经常性排水在导流洞出口设置泵站，安装离心泵接法兰通过麻管进行引排至嘉陵江。在临时封堵段砼浇筑前在地板部位预埋￠300钢管，安装闸阀，可将封堵段前的积水排至封堵段下游，再由导流洞出口的积水坑排至嘉陵江。

4、施工方案及施工流程

4.1施工方案

导流洞进出口围堰防渗（粘土闭气））完成后，从导流洞出口围堰填筑一条6m宽，坡比为20%的施工道路，迅速组织抽水设备及电源架设，完成导流洞洞内的初期排水工作，采用装载机、挖机、人工配合对导流洞洞内底板淤泥及封堵段岩面进行清理；于4月10日开始首先对临时封堵段砼进行浇筑，临时封堵段长度为3m，永久封堵段为12m；于4月30日完成封堵段所有砼施工任务，砼采用集中拌制，10m3砼罐车水平运输，地泵入仓，插入式振捣棒振捣密实，模板由P1015、P3015钢模组合。在砼强度达到设计强度70%后再进行回填灌浆、固结灌浆，在砼温度降至稳定温度后再进行接缝灌浆，我部计划再砼浇筑完成14天后再进行接缝灌浆，灌浆均采用砼段埋管，岩石段手风钻造孔，浆液集中拌制、灌浆的方法。

4.2 施工流程

冲洗仓号、监理工程师验收合格后

砼浇筑 基础面凿毛、插筋制仓面清理

模板安装、钢筋制安、灌浆管预导流洞底板清淤及封堵段清导流洞洞内排水 微软用户

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图 1 导流洞封堵砼施工流程图

5、施工方法

5.1 导流洞排水

5.1.1初期排水

初期排水主要包括封堵后导流洞断流后的洞内积水、洞前围堰渗水、洞后围堰渗水以及导流洞洞身岩体的渗水等，积水量计算如下：

洞内积水：V1=6.5m×2.0m×328.6=4272(m3);

围堰渗水、洞身岩体的渗水按照每天V2=200(m3)计算；

初期排水在导流洞出口设置泵站，安装离心泵接麻管进行引排至洞后围堰下游嘉陵江，按照1d排完计算，合计排水量V=V1+V2=4272+200=4472(m3)，水泵抽水能力不小于186.3m3/h，富裕度考虑1.25，则不能小于233 m3/h。泵站电源从2#主变压器接入电源。具体初期排水配置设备见表2。

表2 导流洞初期排水设备配置表

名称 型号 单位 数量 备注

离心泵 8BA—18 台 2

麻管 Ф150 m 40

电缆 VV3×35+1×25 m 150

5.1.2经常性排水

经常性排水主要包括洞前围堰堰体渗水、洞后围堰堰体渗水、施工弃水以及导流洞洞身岩体的渗水等，积水量计算如下： 微软用户

21 围堰渗水、洞身岩体的渗水按照每天V2=200(m3)计算；

经常性排水避开导流洞封堵结构轮廓以及洞前围堰和洞后围堰道路布置在洞前围堰、洞后围堰背水面设置永久集水坑，洞内岩体渗水通过排水沟引至洞后围堰集水坑。经常性排水在导流洞出口设置泵站，安装离心泵接法兰通过麻管进行引排至嘉陵江。在临时封堵段砼浇筑前在地板部位预埋￠300钢管，安装闸阀，可将封堵段前的积水排至封堵段下游，再由导流洞出口的积水坑排至嘉陵江。为不影响导流洞封堵施工和道路通行，经常性排水量水泵总抽水能力不小于10m3/h，洞后泵站电源分别从2#主变压器接入电源。具体初期排水配置设备见表3。

表3 导流洞经常性排水设备配置表

名称 型号 单位 数量 备注

离心泵 8BA—18 台 1 导流洞出口设置一个

麻管 Ф150 m 80

电缆 VV3×35+1×25 m 300

5.2 导流洞底板及封堵段清理

导流洞经过汛期的过流，不同程度地淤积了淤泥、树枝等大量淤积物。经过水的冲刷，可能对原导流洞砼底板及洞身岩体进行了一定程度地破坏。因此，导流洞水抽排完、照明设施布置以后：对于导流洞砼底板有外露钢筋、已破坏的地板用石渣进行回填和碾压，石渣料取自上下游围堰拆除的料，采用1.2m3挖掘机装装车，20t自卸车拉运，ZL50装载机平整。对于导流洞内淤积的淤泥采用1.2m3挖掘机装装车，20t自卸车拉运至导流洞外K2+300弃渣场进行卸料，弃渣场采用ZL50装载机平整。对存在安全隐患的破碎岩体进行清除。

封堵段的清理采用人工高压水枪进行清理。

5.3封堵段砼施工 微软用户

21 根据湖南设计院下发的蓝图《导流洞隧洞封堵堵头结构布置图（1/2-2/2）》及业主会议要求，导流洞隧洞封堵堵头砼施工分为临时封堵段施工和永久封堵段施工。临时封堵段长为3.0m，桩号为坝0—008.5～0—005.5，主要采用C25砼填筑；

永久封堵段：导流洞封堵堵头长为12.0m，坝上长为5.5m，坝下长为6.5m，桩号为坝0—005.5～0—006.5，断面尺寸为7.3m×7.3m（宽×高）。堵头砼标号为R28C25，抗渗标号≥W8。 主要施工内容：封堵廊道钢筋制安、堵头C25砼浇筑、导流隧洞封堵堵头灌浆（回填灌浆、固结灌浆、接触灌浆），灌浆完成后用C25回填灌浆廊道等施工项目。主要工程量见表4：

见表4 导流洞封堵主要工程量

项目 C25砼 锚筋Ф25 止水铜片 镀锌铁片 排水管 阀门

单位 m3 m m m m 个

工程量 698 68 42 25 70 2

项目 钢筋制回填灌浆 固结灌浆 接触灌温测缝微软用户

21 安 浆 度计 计

单位 t m2 m m2 支 支

工程量 1.896 116 488 189 3 2

5.3.1 基础面（水平施工缝）处理及仓面清理

导流洞堵头砼浇筑均为在原衬砌砼面上浇筑，为保证堵头砼和原衬砌砼面结合质量，需对原衬砌砼进行全面积凿毛处理。凿毛处理采用人工配合YT—28手风钻进行，为使满足高空安全作业，对于距导流洞底板高程2.0m以下的工作面不进行搭设平台凿毛；对于距导流洞底板高程2.0m以上的工作面（即导流洞顶部和侧墙位置）采用搭设简易满堂架工作平台进行凿毛。凿毛后的砼碎块集中堆放、最后人工配合ZL50装载机进行清理。

水平施工缝，是新老混凝土的水平结合面。混凝土浇筑前，必须用冲毛机清除老混凝土面浮碴，凿毛，并用高压水枪冲洗，再铺一层2～3cm的水泥砂浆，然后浇筑。

5.3.2锚杆制安

本工程锚杆为φ25mm三级钢，锚杆孔采用YT-28手风钻按照设计图纸进行造孔，高空作业位置采用搭设满堂架作业平台进行作业。锚杆采用注浆机注浆、人工安装的方法，锚杆孔打完时及时封孔，并通知监理工程师验收。首先人工将锚杆进行安装并埋灌浆管封口，注浆采用注浆机先插后注法，浆液拌制采用400L搅拌机现场制浆。

5.3.3模板安装

模板的安装位置主要在堵头挡头、灌浆廊道底部、侧墙、顶拱部位。采用普通钢模板，并结合木模板进行立模；用Φ48mm钢管作纵横围囹，Φ12钢筋进行拉锚。在进行灌浆廊道顶拱施工时，采用满堂脚手架施工的方法，满堂架立杆间距为1.0m，横杆间距为1.0m，扫地杆距水平工作面20cm；顶拱模板采用P1015钢模板及4mm×6mm