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云南省万家口子水电站工程碾压混凝土拱坝无盖重固结试验施工措施31

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云南省万家口子水电站大坝无盖重固结灌浆试验

施工措施

1.概述

本工程为Ⅱ等工程，工程规模为大（2）型工程，主要建筑物为Ⅰ级建筑物，工程枢纽由碾压混凝土拱坝、水垫塘、泄水建筑物及引水发电建筑物等组成。工程按正常蓄水位1450m设计，最大坝高为167.50m。电站装机容量为180MW。

枢纽区位于宝山东西向构造带与新华夏系杨家村背斜两种构造体系交织地带，在构造单元上以摩戛断层(位于下坝轴线下游约800m处)为界。摩嘎断层以南为宝山东西向构造带，呈单斜构造表现形式；摩嘎断层以北为杨家村背斜南西侧倾伏端，基本和清水河流向一致，局部形成次一级的小褶皱。

发现断层主要为NW和近EW向两组，距下坝轴线下游约0.8km的摩戛断层规模最大，系区域性压扭性断裂构造，错距上千米，延伸长大于20km。

坝基处河床宽35m～45m，最低高程1295.86m，两侧岸坡较陡，部分为陡崖，强风化厚度4.0m～12.0m，河床中无强风化层，弱风化岩体厚4.0m～10.0m，微风化岩体完整性较好。

左坝肩地形坡度35°～53°，局部为陡崖，山坡上除零星分布有厚0.5m～2.0m的坡残积混碎石粘土外，大部分基岩裸露，左坝肩强风化带岩体厚度8.0m～14.0m，弱风化岩体厚8.0m～18.0m。微风化岩体完整性较好，强度较高，工程地质条件良好。

右坝肩地形坡度34°～55°，部分地段陡崖连续分布，基岩裸露， 无断层通过，强风化带岩体厚度8.0m～18.0m，弱风化岩体厚6.0m～13.0m。微风化岩体完整性较好，强度较高，工程地质条件良好。坝基岩体总体岩溶发育较弱，但沿部分层面溶蚀发育仍较强，岩体透水性亦较强。

坝基开挖后，须对坝基进行固结灌浆处理以提高基础的完整性、均匀性和抗渗能力。按照设计图纸要求拱坝固结灌浆绝大部位为无盖重固结灌浆，必须进行生产性无盖重固结灌浆试验（是否设计要求做试验一定要搞清楚）。以期取得合理的技术参数，为施工拱坝固结灌浆提供基本依据。

2．工程项目及工程量

碾压混凝土拱坝无盖重固结灌浆试验共布置固结灌浆孔13个，孔深为入岩8.0m（要与设计最深孔深相符），固结灌浆工程量共104m，具体见表1。

表1 试验固结灌浆工程量表

项目 入岩孔深（m） 孔数 钻孔深度（m） 灌浆（m） 备注 混凝土 岩石 总长

无盖重固结灌浆试验 8 13 0 104 104 104

3.试验目的和内容

（1）通过浆液试验确定浆液配制工艺，选定水泥和外加剂等灌浆材料。

（2）通过灌浆试验，选择适合本工程地质条件的布孔方式和钻孔方向。

（3）获取拱坝边坡进行无盖重固结灌浆的可行数据依据，为后期施工提供必要的技术支持。

（4）通过工艺试验，确定合适的灌浆压力、浆液配比、浆液变换及结束标准等灌浆施工技术参数。

4.拱坝固结灌浆试验场地的选择及钻孔布置

4.1试验场地的选择

试验场地应根据该部位是否具有综合地质代表性和便于施工等因素确定，根据云南万家口工程坝基实际地质条件，无盖重固结灌浆试验初步拟定在右岸边坡1325m至1340m范围内选取13个孔，具体位置须待该部位开挖完成后，视现场实际情况选取地质相对较差、有代表性的的部位进行生产性无盖重固结试验（具体位置由四方讨论确定）。

4.2钻孔布置

生产性无盖重固结灌浆试验孔孔位布置为3排共13个孔，另外分别布置抬动孔和声波测试孔各1个，生产性固结试验的布孔形式、孔序与施工详图一致，如图4.2-1。

图4.2-1

5.施工依据/标准

整个施工过程严格执行下述施工依据/标准：

（1）.设计单位的设计文件

①.《云南省宣威市万家口子水电站拱坝固结灌浆试验技术要求》

②《碾压混凝土拱坝固结灌浆施工图（3/4）》（图号：45087S-0521-015）

（2）.国家行业的规范/标准

①.《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T5148-2001）。

（3）.施工单位的施工文件

①.已获批准的施工措施；

②.质量保证体系文件；

③.安全保证体系文件；

④.环境保护体系文件。

6、施工总体布置

6.1施工布置

6.1.1制浆输浆、灌浆系统

（1）根据施工现场条件考虑采取集中制浆方式拌制纯水泥浆液送至工作面，再视灌浆需要比级调稀浆液。水泥制浆平台使用右岸坝顶洞已有制浆站。制浆输浆系统布设遵循以下原则：a.最小修建量、最大覆盖范围；b.保证浆液足够的流速和良好的流态，防止滞流淤积；c.多直线段、少转弯段；d.保证足够的制浆供浆能力；e.尽量保证浆液下行，避免逆向输送。制浆输浆系统主要设施及特性见表2。

表2 制浆输浆系统主要设施特性表

序号 名称 布置位置 规模 输浆管长 设备配置

1 右岸制浆站 右坝顶平洞洞口下游侧 两个水泥房，袋装水泥300t。 300米 高速搅拌机1台

（2）试验区设两台三缸柱塞式灌浆泵和两台立式搅拌机，布置在右岸1340马道上进行灌浆。考虑到边坡岩层裂隙较多，若在进行压水试验时压水流量过大（大于30L/min）或者冲洗压水、灌浆过程中基岩面发生渗漏，则直接采用水灰比为0.5：1的水泥浆开灌直至结束。

6.1.2 风、水、电系统

（1）施工用风采用移动空压机供风，供风系统考虑使用上游围堰空压机供风或右岸约1330m供风系统供风，空压机供风管采用φ50mm高压供风管将风引至钻孔工作面。

（2）施工用水采用右岸施工供水系统的水池供水，用φ114mm钢管引致工作面，再用φ25mm钢管或胶管引至施工用水点。

（3）施工用电采用变压器供电，电源直接从就近的变压器接取，接至各施工用电点，灌浆动力线敷设至灌浆作业区，设置600A空气开关，夜间照明架设

支线，使用正常电压照明，每个施工点不少于2盏灯。

6.1.3施工排架

拟试验位置右岸1325m至1340m拱坝坝基为陡坡，钻机无法直接就位施工，施工时需预搭排架施工平台，排架搭设形式见《右岸无盖重固结灌浆试验排架详图》。

7.施工的资源配置

7.1 施工机械

根据试验区施工进度、工程量的需要，拟投入本灌浆工程的施工机械设备见表3

表3 拟投入本灌浆工程机械设备表

序号 设备名称、型号 单位 数量 检修情况 备注

1 21m³空压机 台 1 完好

2 NB30钻机 台 2 完好

3 5.5KW排污泵 台 2 完好

4 声波检测仪 部 1 完好

5 立式搅拌机 台 2 完好

6 大搅拌桶 台 1 完好

7 三缸柱塞式灌浆泵 台 2 完好

8 灌浆自动记录仪及配套设施(压力表、流量计) 台 1 完好

9 比重计 支 4 完好

7.2人力资源

拟投入本试验区灌浆工程的施工人员见表4。

表4 拟投入本灌浆工程施工人员表

工 种

人 数 高级管理人员 中级管理人员 专业安全、技术

管理人员 钻

灌

工 普

工 测量

合 计

人 数

固结灌浆试验 1 3 10 16 8 2 40

8施工进度

根据右岸边坡开挖进度情况确定，生产试验初步拟定于2011年1月6日开工（实际开工日期以右岸开挖进度为准），施工准备工作7天，每天三班制施工，计划日进度30m/天，加上施工工艺需待凝2天。总工期13天（不包括检查孔施工）。

9灌浆材料和设备

9.1 灌浆材料

9.1.1普通水泥

(1)本试验使用灌浆材料主要为普通硅酸盐水泥，水泥强度等级不应低于42.5MPa，水泥的比表面积大于300㎡/kg 。

(2)水泥质量应符合现行规范规定的质量标准。水泥应按品种、标号、出厂日期分批堆放，防止受潮和污染。凡结块、落地回收水泥以及牌号不明、性能不稳定的水泥不得用作灌浆水泥。水泥存放不应过久，出厂期超过3个月的水泥不应使用。

9.1.2施工用水

钻孔、冲洗、制浆、压水等施工用水应符合JGJ63-89《混凝土拌和用水标准》的规定。拌和水的温度不得高于30℃。水泥浆液温度应保持在5℃~40℃。

9.1.3掺合料

根据灌浆试验需要并经监理工程师批准，可在水泥浆液中掺入砂、粘性土、粉煤灰和水玻璃等掺合料。各种掺合料质量应符合《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148―2001中第5.1.6条的规定，其掺入量应通过试验确定，试验成果应报送监理人审批。

9.1.4外加剂

根据灌浆试验需要并经监理工程师批准，可以在水泥浆液中掺入速凝剂、

减水剂、稳定剂以及监理工程师指示或批准的其它外加剂。外加剂的质量应符合《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148－2001的有关规定，其掺量应通过试验确定，试验成果应报监理工程师审批。所有外加剂凡能溶于水的应以水溶液状态加入。对试验过程中遇到的影响灌浆质量的材料问题应及时报告、及时处理。

9．2设备

9.2.1钻孔设备

钻机选用重量较轻的，操作简单的NB30钻机钻进，钻头根据工程的地质条件选用成孔速度快，效率高的风动钻头。灌浆孔的孔底偏差不应大于1/40孔深。检查孔的钻孔采用回转式地质钻机，按孔径要求采用金刚石钻头或硬质合金钻头钻进。

9.2.2灌浆设备

（1）根据灌浆需要配置高速和低速浆液搅拌机，搅拌机的转速和拌和能力应分别与所搅拌的浆液类型及灌浆泵排浆量相适应，并应保证均匀、连续地拌制浆液。高速浆液搅拌机的转速应不低于1200r／min。所有搅拌设备，在用于拌制浆液前应在现场进行试运行。

（2）灌浆泵性能应与灌浆液的类型和浓度相适应，其额定工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍，压力波动范围宜小于灌浆压力的20％，并应有足够的排浆量和稳定的工作性能。灌浆泵采用三缸活塞式，并有足够的排浆量，能在浆液最浓时正常工作。

（3）灌浆管路应保证浆液流动畅通，并能承受1.5倍的最大灌浆压力，灌浆泵和灌浆孔口处均应安装压力表，回浆管路亦应安装压力表。压力表量程应保证使用压力位于1/4～3/4最大标值之间，所选用的压力表在使用前应进行率定，使用过程中应经常检查核对，不合格和已损坏的压力表严禁使用。压力表和管路之间应设有隔浆装置。

（4）灌浆塞应与采用的灌浆方法、灌浆压力及地质条件相适应，胶塞要具有良好的膨胀性和耐压性能，在最大灌浆压力下能可靠地封闭灌浆孔段，并易于安装和卸除。

（5）灌浆压力大于3MPa时，应配置下列灌浆设备和机具：

a. 高压灌浆泵，其压力摆动范围不大于灌浆压力的20％；

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云南万家口子水电站工程水力过渡过程计算分析

云南万家口子水电站工程水力过渡过程计算分析

增刊（第３１６期）　吉　林　水　利　２００８年９月　［文章编号］１００９—２８４６（２００８）增刊一００７６～０４　云南万家口子水电站工程　水力过渡过程计算分析　杨雷　。王子成　（１．吉林省水利水电勘测设计研究院，吉林长春１３００２１　２．吉林省白城水文水资源局，吉林　白城　１３７０００）　

［摘要］　本文是应用《水电站水力一机械过渡过程计算仿真计算通用软件》研究电站在机组突然甩负荷时调节系统过渡　过程的特性，计算机组的转速变化和压力输水系统的压力变化，优化导水机构的关闭规律，解决压力输水系统水流惯性、　机组惯性力矩和调整特性三者之间的矛盾。　［关键词］　过渡过程；甩负荷；关闭规律　［中图分类号］ＴＶ１３１．４　［文献标识码］　Ｂ　

１　工程概况　云南万家口子水电站位于云南省宣威市境内　的北盘江的上游，是一个以发电为主的水电枢纽　工程，该电站为一管二机引水方式，通过引水隧　洞及压力钢管从水库引水，厂房前分叉至电站二　台混流式水轮发电机组，水库正常蓄水位为　１４４０ｍ，总库容为２２１４２万ｍ。。电站最大水头、　额定水头、最小水头分别为１３９．６ｍ、１２２．５ｍ、　９８ｍ，单机容量８０ＭＷ，总装机容量为１６０ＭＷ。　电站在系统中主要承担基荷任务。　２　计算资料　２．１枢纽电站主要参数　水库调节性能：不完全年调节。　上游水位：校核洪水位１４４２．３２ｍ；设计洪　水位１４４０．５７ｍ；正常高水位１４４０ｍ；正常死水　位１４０５ｍ。　下游水位：下游校核洪水位１３１２．０ｍ；下游　设计洪水位１３１１．０ｍ；二台机满发水位　１３０１．１９ｍ；最低尾水位１３００．４１ｍ。　电站净水头：最大水头１３９．６ｍ；额定水头　１２２．５ｍ；最小水头９８ｍ。　水轮机额定转速：２５０ｒ／ｍｉｎ；水轮机额定流　［收稿日期］２００８－－０５—０７　［作者简介］杨雷，男，现从事水力机械设计工作。　一７６一　．　．　量：７１．４５ｍ。／ｓ；水轮机直径：３．１ｍ；水轮机吸　出高度：一３ｍ；水轮机额定效率：９３．３５　；水　轮机效率修正：１　；水轮机额定功率：　８１．６３３ＭＷ；发电机额定功率：８０ＭＷ；发电机　额定效率：９８　；发电机飞轮力矩：４５００ｔ．ｍ　。　２．２输水系统布置　电站引水发电系统的输水系统布置见图１，　节点参数及说明见表１。　

天花板水电站大坝碾压混凝土施工技术

天花板水电站大坝碾压混凝土施工技术

天花板水电站大坝碾压混凝土施工技术　

陈　海　

（云南滇能牛栏江水电开发有限公司，云南昭通６５７０００）　

摘要：文章通过天花板水电站碾压混凝土双曲拱坝工程实践，对碾压混凝土生产、入仓方式、仓面规划、碾　压、层间结合、变态混凝土施工、夏季温度控制等方面进行技术总结，为今后碾压混凝土施工积累宝贵经验。　关键词：天花板水电站；双曲拱坝；碾压混凝土；施工技术　中图分类号：ＴＶ５４４　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９－２３７４（２０１１）３１－００９４－０３　

一、工程概况　

天花板水电站位于云南省昭通市境内的牛栏江　

上，为ＩＩＩ等中型工程，主要建筑物为３级。水库正常　蓄水位１０７ｌｍ，死水位１０５０ｍ，最大坝高１０７ｍ。总库　

容７８７１万ｍ。，调节库容３６２１万Ｉｌｌ。，为不完全季调节水　

库。安装２台单机容量９０ＭＷ的水轮发电机组，电站总　

装机容量１８０ＭＷ，保证出力４３．５ＭＷ，多年平均发电量　８．２９５亿ｋＷ・ｈ，装机年利用小时数为４６０８ｈ。　

坝体上游坝面为二级配Ｃ１８０２０Ｗ８ＦｌＯ０碾压混凝土　

防渗层，中部及下游面为三级配Ｃｌ８０２０ｗ６Ｆ５０碾压混　

凝土。两坝肩与摹岩接触面部位采用１ｍ厚等强度变态　

混凝土，上下游表面采用０．５ｍ厚等强度变态混凝土。　

大坝基础找平层为二级配Ｃｌ８０２０ｗ８Ｆｌｏ０常态混凝土。　

大坝混凝土总量为２８．４万ｍ。，其中碾压混凝土１９万ｍ。　

（含变态混凝土１．８万ｍ。），常态混凝土９．４万ｍ。。　

二、坝体碾压混凝土运输通道和入仓方式　

结合现场施工道路条件，尽量采用自卸汽车直接　

入仓方式，有利于提高混凝土入仓强度，同时降低设　

备投入成本。　

大坝９９０．５ｍ以下高程：混凝土入仓通道：利用坝后　

基坑开挖时形成的Ｌ１道路，从９６９．８ｍ高程开始，利用护　

坦右岸回填石渣方式将Ｌｌ公路垫渣抬高至９９０．５ｍ高程，　

作为大坝９９０．５ｍ高程以下混凝土入仓通道；入仓口采用　

混凝土预制块作为封仓块，随大坝碾压混凝土上升分层　

石门坎水电站：呗肩无盖重固结灌浆施工

石门坎水电站：呗肩无盖重固结灌浆施工

第２７卷　第６期　云南水力发电　ＹＵＮＮ＾ＮＷＡＴＥＲＰＯＷＥＲ　１４９　石门坎水电站：呗肩无盖重固结灌浆施工　王恺　，陈义刚　，郭冰冰　（１．中国水利水电第十一局有限公司，河南－－ｔｌ峡４７２０００；２．大唐国际李仙江流域水电开发有限公司，云南普洱６６５Ｏ００）　摘要：一般坝基固结灌浆要求先浇筑一定厚度的盏重层混凝土，而后进行灌浆，影响坝体混凝土浇筑，对于工期要求紧张的工程　来说，无盖重固结灌浆解决了灌浆与混凝土施工工期的矛盾关系。阐述了无盖重固结灌浆施工工艺操作流程及方法，拟定的参数　经压水试验和声波检测手段检查，符合预定的灌浆效果。　关键词：石门坎水电站；无盏重；固结灌浆；成果；工艺分析　中图分类号：　Ｉ、，ｓ４３　．５　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００６—３９５１《２０１Ｉ）０６—０１４９—０３　Ｄ　：１０．３９６９６．ｉａｓｎ．１００６—３９５１．２０１１．０６．０４８　１概述　１．１工程概况　石门坎水电站挡水建筑物为混凝土双曲拱坝，　泄洪建筑物为坝顶表孔和坝身中孔，消能建筑物为　水垫塘和二道坝。　１．２工程地质条件　拱坝坝基拱座位于Ｋ。ｊ。一，、Ｋｉｊ。一　石英砂岩、钙　质砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩岩体上，岩体完整　性较好，仅需对坝基个别地段中软弱岩层、风化带破　碎带进行处理。坝址岩层倾角多在７０。一８０￣之间，　甚至直立，其岩层走向与河流直交，有利于两坝肩、　各隧洞进（出）口边坡的稳定，同时，此种岩层结构也　使地下洞室的走向多数与岩层走向大角度相交，也　有利于洞室的稳定。坝址区水文地质条件简单，含　水层与隔水层相间分布，节理裂隙穿层性差，加上横　向谷结构，坝基渗漏及绕坝渗漏问题不突出。但地　质情况对钻孔及灌浆的穿透节理裂隙较为不利。　２无盖重固结灌浆工艺　２．１无盖重灌浆的施工准备　１～２号，１３～１５号坝段，坝肩坡接近直立，在采　用无盖重固结灌浆的范围内高差达１０余ｍ，属高空　作业，在灌浆施工前需搭设脚手架，在脚手架上搭设　施工平台。为防止灌浆过程中浆液串冒，保证灌浆　质量，现场配备堵漏剂、棉纱及各种施工工具。进行　物探钻孔测试孔的钻进，完成灌前声波测试后方可　进行下一轮钻孔、灌浆工作。　２．２钻孔和灌前冲洗　钻孔开始前，测量放线标定正确的孔位，并将钻　机移到正确的孔位上，钻；ｆＬ￣Ｌ位与设计孔位的偏差　不大于１０　ｃｍ。钻孔采用１００　Ｅ型潜孔钻机，孔径为　声９０　ｌｎｎ＇ｌ，孔深满足设计的要求，孔向垂直于岩面。　因故要重新开孔的，须经监理工程师同意，并记录实　际孔位。固结灌浆孔灌前要采用压力水进行裂隙冲　洗，冲洗压力为灌浆压力的８０％并不大于１　ＭＰａ。　裂隙冲洗应冲至回清水后结束，冲洗后孔底沉积物　不超过２００　ｍｍ，冲洗时间不少于３０　ｒａｉｎ，并选用５％　的灌浆段进行单点法压水试验。　２．３灌浆　２．３．１灌浆材料及设备　灌浆采用Ｐ．０４２．５号普通硅酸盐水泥，细度要　求通过８０／ａｎ方孔筛，筛余量不大于５％，原材料定　期检测，制浆程序为：配浆一高速搅拌一普通搅拌，　灌浆记录采用ＪｒＩ１自动记录仪为主，同时进行人工记　录。　２．３．２灌浆分段　坝肩固结灌浆孔孔深为１２　ｍ，分３段灌浆。１２　ｒｆｌ孔深为三段，段长分别为３，４，５　ｍ。　２．３．３灌浆压力　无盖重灌浆时，由于坝肩岩石为微风化～新鲜　岩石，裂隙细微，可灌性差，为保证灌浆质量和效果，　灌浆时各段灌浆压力分别采用０．３，０．６，１．２　ＭＰａ。　２．３．４灌浆方法及阻塞　灌浆孔分为二序，孔位按设计要求进行布置。　一序孔和二序孔总段长为１２　ｎｌ，灌浆时先对一、二　序孔的第一段进行灌浆，使岩体表面形成一个盖重　｛Ｉ收稿日期：２０１１一　作者简介：陈义刚（１９７９一），男，河南－－Ｉ＇１峡人，工程师，主要从事水电工程施工管理工作。

某水电站碾压混凝土施工工法

某水电站碾压混凝土施工工法

第一章 总 则

第1.0.1条 为了确保本电站JH/C1标右岸土建及金属结构安装工程碾压混凝土高质量、高速度地施工，强化项目施工管理，使之实现标准化，规范化、制度化，达到一流的施工水平，特制定本工法。

第1.0.2条 本工法以合同文件和《水工碾压混凝土施工规范》（DL/T 5112-2000）及某勘测设计研究院设计文件为依据，结合现场施工技术条件、施工设备的具体情况以及结合三峡工程碾压混凝土围堰施工进行编制。

第1.0.3条 所有参加碾压混凝土施工、管理的单位和人员，都必须执行本工法，不得违反。

第二章 原材料及其管理

第2.0.1条 碾压混凝土所使用原材料的品质必须符合国家标准和设计文件所规定的技术要求。

第2.0.2条 水泥采用42.5＃普通硅酸盐水泥，质量符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-99标准，由业主统供，项目部机电物资部负责接收。

第2.0.3条 粉煤灰采用Ⅱ级粉煤灰，根据合同规定由业主供货，质量符合《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ146-90、《水工混凝土掺粉煤灰技术规范》DL/T5055-1996、《水工混凝土硅粉品质标准暂行规定》（水规总院、水电总公司1992年3月）要求；机电物资部负责接收。

第2.0.4条 砂石骨料由心滩天然沙砾料场提供，XX施工单位心滩砂石骨料项目部生产，机电物资部及拌和厂负责接收、使用。

第2.0.5条 外加剂质量符合《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-99、《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T18736-2002要求，按照外加剂配置规程配置，由机电物资部根据技术部提供的技术要求进行采购、供应，拌和队负责接收、配置、使用。

第2.0.6条 水泥、粉煤灰的接运储管方面责任。

技术部：负责每年（月）定期向业主、监理申报下年（月）的材料需用量计划。

机电物资部：

1、根据混凝土施工进度实施情况负责与业主物资公司联系催促供货，以保障供应。当水泥、粉煤灰出现供货紧张或即将缺货时，及时报告项目部。