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拔管灌浆技术与灌浆盒灌浆技术在三峡电站的应用
来源;南宁路路畅建筑工程有限公司 www.t9w.cn    浏览:    发布日期:2019-03-07
  1. 概述
  三峡工程混凝土施工过程中,根据施工部位的不同,采用了预埋拔管灌浆和预埋灌浆盒灌浆两种灌浆方法,其中钢肘管底部主要采用了预埋拔管进行灌浆,而钢蜗壳底部由于混凝土浇筑难度相对较大,采用了预埋拔管和预埋灌浆盒两种方法相结合的灌浆方式保证混凝土浇筑密实。
  以下主要介绍三峡电站蜗壳底部钢衬与混凝土之间灌浆施工技术。
  2. 布置
  三峡电站蜗壳底层混凝土自EL50.0m浇至EL54.0m,按4个象限分为4个浇筑块,在混凝土浇筑至EL54.0m后,等强10天开始进行灌浆施工,灌浆施工也按4个浇筑象限分为4个单元分别进行。
  灌浆所用的灰台搭设在已浇筑的仓面上,将先开浇的两仓灌完后,再移动灰台灌另外两仓。主要设备有:高速制浆机1台、灌浆泵1台、400L和200L贮浆筒各1个。
  灌浆工程所用的水、电使用专线,以保证灌浆连续进行。
  3. 工艺
  3.1 预埋拔管施工
  3.1.1 拔管材料。
  预埋拔管采用��20mm的塑料软管,软管在加工厂根据所需长度加工而成,并进行通气耐压检查,通气压力为0.8MP。
  3.1.2 拔管管路的布置原则。
  蜗壳底部灌浆拔管管路采用塑料软管充气拔管成孔。每两个蜗壳支墩之间布置两根��20mm塑料拔管,以蜗壳底部最低轴线为中心线,向内1.0m处作为拔管的最里端,贴蜗壳钢衬引至蜗壳外围收仓面(EL54.0m)以上1.0m,两拔管的最里端用长度为30cm的��32mm硬塑套管连接,形成一单独回路。
  3.1.3 管路的安装。
  ��20mm塑料拔管及��32mm硬塑套管均用��6mm钢筋制作的“U”形托架固定。“U”形托架每隔30~50cm安装一个,焊接在蜗壳底部环形钢筋网上。塑料拔管安装时需保持拔管顺直,并以托架为依托紧贴蜗壳底部钢衬。拔管安装完成后,在拔管的外露端安装球阀,并对管口进行保护,作好标识。
  拔管安装加固见图1
   图1 拔管安装加固
  3.1.4 管路的检查与保护。
  拔管管路安装完成后,对软塑料拔管进行通气,通气压力为0.8MP,通气完成后对软管进行保护,主要是防止利器或电焊焊渣伤及软管。混凝土浇筑前再对管路进行一次检查,检查拔管是否有脱落、漏气。混凝土浇筑过程中,安排专人进行看护,以便发现问题及时处理。
  3.1.5 拔管的拔出与灌浆。
  拔管的拔出时间待混凝土初凝1小时后,即可进行拔管作业。拔管拔出时先放气,然后将软管缓慢均匀地拔出,形成灌浆通道。拔出后用压力风检查灌浆通道的通畅情况,并将里面的细微杂物吹出。灌浆前对灌浆通道进行敞开式通水检查,并作好记录,然后用压力风将灌浆通道中积水吹干,风压为0.1MPa。对于通水检查中不通的回路,待该单元其他的回路灌浆完毕后,再进行单根灌注。
  3.2 预埋灌浆盒施工。
  预埋灌浆盒采用的灌浆管为��25mm的铁管,铁管及出浆盒均在加工厂制作完成后运至施工现场预埋。
  3.2.1 蜗壳底部。
  在蜗壳底部每两个支墩之间预埋4个出浆盒,沿蜗壳底部最低处轴线内外各1.0m处分别布设2个。采用��25mm的铁管形成一套两进两回的灌浆管路,引至蜗壳外围混凝土面以上50cm。各单元的进浆、回浆管口作好标记,防止发生管道混淆或发生漏灌。管路预埋施工中,尽量减少接头及弯头数量,以减少堵管的可能性。出浆盒四周与蜗壳底部钢衬紧贴并安装牢固,周围用胶布缠紧封闭。
  3.2.2 座环阴角部位。
  在座环阴角最高处布设一套灌浆系统。对应厂家在座环侧面预留的24个灌浆孔,在座环阴角最高处布置24个出浆盒,灌浆管路采用��25mm钢管连接,从预留灌浆孔中引出。混凝土浇筑时,预留孔用木质堵头封堵,防止浇筑时砂浆外溢,浇筑后及时拆除堵头。整个座环底部的灌浆系统布置为两套灌浆管路,单数引管及双数引管分别用两套管路连接,每套管路设有一进浆管路和一排气管路,对两套管路分别灌注。
  3.3 灌浆压力及材料。
  在三峡工程施工过程中,设计技术要求灌浆压力应小于0.2MPa,但根据实际经验及施工过程中的灌浆效果,灌浆压力采用0.2~0.3MPa较为合适。灌浆水泥采用PO42.5中热普通硅酸盐水泥,浆液水灰比采用0.5:1一个比级,灌浆过程中,水灰比不变化。
  3.4 灌浆过程控制。
  蜗壳底部按浇筑仓号划分成四个灌浆单元(四个象限),另在座环底部单独划分为一个灌浆单元。灌浆要求同一单元必须连续灌注直至灌完。灌浆次序从机组中心线向两边逐渐推进,以相邻的孔为排气孔或回浆孔。蜗壳底部进行灌浆时,对每套管路的两根进浆管分别进行灌注,同时关闭同侧的回浆管和异侧的进浆管。
  对灌浆全过程及时、准确地做好各种原始记录,对施工中出现的异常情况及时反馈,做到发现问题及时解决。
  3.5 灌浆结束标准与闭浆。
  在规定的设计压力下,当回浆浓度达到进浆浆液浓度,灌浆孔停止吸浆,延续20min后,即可结束灌浆。闭浆时间不宜小于8小时。闭浆时各管路采用皮管封扎或闸阀封孔。灌浆结束后,割除露出混凝土表面的埋管,用预缩砂浆将孔口封堵密实。
  3.6 灌浆效果检查
  拆模后从缝面观察蜗壳底部、座环阴角有没有空隙,并作好记录。灌浆结束后对混凝土内部进行压风、压水检查,确认混凝凝土是否浇筑是否密实,若未达到设计要求,则按进行二次灌浆。
  4. 质量保证及注意事项
  为保证施工质量,通过在灌浆过程中的经验总结,施工时还应注意以下事项:
  4.1 混凝土浇筑过程中,振捣器避免接触预埋的灌浆盒及灌浆管,防止将灌浆盒或灌浆管产生位移,影响灌浆质量。
  4.2 拔管安装时,拔管的的固定难度较大,因蜗壳钢衬不充许进行电焊作业,固定“U”形钢筋衬托只能点焊于钢衬上或焊接在蜗壳底部环形钢筋网上。拔管固定的整个作业面成弧形面,施工过程中,通过适当加大“U”形衬托的密度,来保证拔管紧贴蜗壳钢衬外表面。
  4.3 拔管的整个成孔沿蜗壳底部成弧线,最长的部位达8m,拔管拔出时受阻力较大,人工拔出的难度较大,拔管的拔出时间必需严格按混凝土的初凝时间控制,在混凝土初凝1小时后,立即进行拔管作业,以保证拔管拔出后成孔。
  4.4 在进行电焊作业时,特别注意对拔管及灌浆管进行保护,防止对其造成损坏,影响灌浆质量。
  4.5 在灌浆过程中,专人进行蜗壳的变形观测,视情况调整灌浆压力。
  5. 结语
  预埋灌浆盒灌浆及预埋拔管灌浆两种灌浆施工各有特点:预埋灌浆盒施工操作简单,但所投入的材料(如灌浆钢管)较多;预埋拔管的施工投入材料相对少,但对施工工艺要求相对较高。
  预埋灌浆盒灌浆及预埋拔管灌浆技术在三峡电站施工过程中得到广泛运用,三峡电站蜗壳底层混凝土施工中采取了这两种方法相结合的灌浆方式,不但保证了施工质量,而且为其它类似工程施工积累了非富的经验。经过近些年三峡工程机组实际运行的检验,证明上述两种灌浆方法相结合,效果良好。