大通河纳子峡水电站大坝基础处理工程右岸帷幕灌浆分部工程验收监理工作报告1大通河纳子峡水电站大坝基础处理工程右岸帷幕灌浆分部工程验收监理工作报告中国水电顾问集团西北勘测设计院纳子峡水电站工程监理部二0一三年八月二八日大通河纳子峡水电站大坝基础处理工程右岸帷幕灌浆分部工程验收监理工作报告2批准:审核:校核:编写:大通河纳子峡水电站大坝基础处理工程右岸帷幕灌浆分部工程验收监理工作报告3目录1、工程概况..................................................................12、参建单位..................................................................23、工程监理依据..............................................................24、工程建设说明..............................................................24.1制浆站及灌浆站布置....................................................34.2施工风、水、电布置及排水..............................................34.3帷幕灌浆试验及试验成果................................................34.4特殊情况处理..........................................................64.5帷幕灌浆试验成果及成果分析............................................84.6灌浆试验结论..........................................................94.7帷幕灌浆施工方法及质量控制...........................................104.8特殊孔段处理.........................................................134.9低温季节施工保证措施.................................................135、验收过程.................................................................146、监理控制及保证措施.......................................................147、质量评定.................................................................158、结论.....................................................................16大通河纳子峡水电站大坝基础处理工程右岸帷幕灌浆分部工程验收监理工作报告11、工程概况1.1纳子峡水电站位于青海省东北部的门源县燕麦图呼乡和祁连县皇城乡的交界处,地处大通河上游末段,地理位置东经98º30′~103°25′,北纬36°30′~38°25′。该电站是大通河流域年调节的“龙头”电站。上游为海浪沟水电站,下游为石头峡水电站,公路里程经青石嘴(50km)-达坂山-大通县-西宁市约186km,交通便利。纳子峡水电站主要任务是发电,电站开发方式为混合式,水库正常蓄水位3201.5m,最大坝高117.6m,总库容7.33亿m3,最大发电水头113.5m,总装机容量87MW,保证出力16.61MW,多年平均发电量3.106亿KW·h。1.2右岸帷幕灌浆包括右岸斜趾板帷幕灌浆、溢洪道帷幕灌浆、右岸灌浆平洞内帷幕灌浆,施工桩号为改趾0+352.01~坝横0+518.34,高程为3087.8m~3204.6m,共划分11个单元,其中含1个试验单元。右岸斜趾板和灌浆平洞中设置1道帷幕,灌浆孔间距为2m,孔深19.1m~76.5m,共185个孔,设计基岩钻孔7414.5m,实际基岩钻孔7219.32m。右坝肩设置灌浆洞将帷幕向右岸里延伸。根据《纳子峡水电站工程基础灌浆施工技术要求(GSY-2011ZT-200)》要求,帷幕防渗标准以基岩透水性≤3Lu控制,施工过程中根据设计更改通知单(NZX-DB-2012-03)要求,右岸改趾0+332.8~改趾0+416.64(即河床5单元、右岸试验单元、右岸1单元、右岸2单元)和右坝肩0+478.64~坝0+518.34(部分右岸9单元、右岸10单元)段的帷幕防渗标准,以基岩透水性≤5Lu控制,即调整该部位帷幕防渗底线。在收到该设计通知的时候,右岸试验单元施工基本完成。1.3右岸及右坝肩工程地质条件右岸大部分区域均有崩坡积物覆盖,局部岸坡及山顶基岩裸露,地形坡度26~34°,岸坡倾向NW325。崩坡积块石碎石土厚10~35m,含水量较高,土质潮湿,表层有厚约0.5m左右的含碎石砂壤土,具大孔隙,富含有机质,植物根系发育,其下部为架空现象严重的崩塌大块石、碎石,结构松散,稳定性差,透水性强,孔隙直径局部达0.5~1.0m,随着雨季大量降水入渗,近坡脚处表层有轻微塌落现象。构成右岸坝肩的基础岩体为片麻状花岗闪长岩,在右岸坝肩附近基岩出露,岩体弱风化带厚度12~16m,岩块致密坚硬,岩体中节理裂隙发育,岩体完整性差。经赤平投影分析,结构面组合对岸坡的稳定性影响不大,岸坡整体稳定。改趾0+362.08m~趾0+590.84m:为右岸斜趾板段,趾板斜切右岸。趾板沿线大部分大通河纳子峡水电站大坝基础处理工程右岸帷幕灌浆分部工程验收监理工作报告2为崩坡积物所覆盖,零星出露基岩。崩坡积块石碎石土厚10~35m,表层有厚约0.5m左右的含碎石砂壤土,具大孔隙,富含有机质,植物根系发育,其下部为架空现象严重的崩塌大块石、碎石,结构极为松散,孔隙局部达0.5~1.0m。趾板地基岩性在3137.7m高程以下为黑云母石英片岩夹花岗片麻岩,岩层产状为NNW320°NE∠50°,性差;3137.7m高程以上为片麻状花岗闪长岩致密坚硬,岩体中节理裂隙发育,岩体完整性差。右岸弱风化岩体厚度14~20m。1.4主要工程量大坝帷幕灌浆于2012年5月11日开始,2013年7月15结束,右岸帷幕灌浆完成砼钻孔230.6m(因预埋管满足不了帷幕孔位、孔向要求,重新钻),基岩钻孔7219.32m,耗灰量2664.541t;检查孔钻孔740.7m,耗灰量5.608t;抬动孔钻孔355.1m。2、参建单位建设单位:青海黄河中型水电开发有限责任公司设计单位:甘肃省水利水电勘测设计研究院施工单位:中地地矿建设有限公司纳子峡项目经理部监理单位:中国水电顾问集团西北勘测设计研究院纳子峡水电工程监理部3、工程监理依据⑴《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148-2001;⑵《水电水利工程钻孔压水试验规程》DL/T5331—2005;⑶《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100—1999;⑷《水电水利岩土工程施工及岩体测试造孔规程》DL/T5125—2001;⑸《通用硅酸盐水泥》GB175―2007;⑹《大通河纳子峡水电站大坝基础处理工程施工合同》,(ZX-JS-NZX-第2号(2011)总125号-Ⅱ);⑺《纳子峡水电站工程基础灌浆施工技术要求》(GSY-2011ZT-200);⑻《设计变更通知单》(NZX-DB-2012-03);4、工程建设说明本分部工程于2012年07月11日开工,2013年07月15日完依据本标段灌浆工程的特点,分为河床和右岸灌浆两部分施工,因此临建设施也许考大通河纳子峡水电站大坝基础处理工程右岸帷幕灌浆分部工程验收监理工作报告3虑两次建设。4.1制浆站及灌浆站布置河床和部分右岸灌浆施工集中制浆站设置在上游围堰,右岸灌浆施工集中制浆站设置在溢洪道,集中制浆站配置一个袋装水泥储存房,用于水泥的存放。灌浆站按灌浆项目和部位的不同就近布置,各灌浆站配备3SNS型高压灌浆泵2~3台,灌浆自动记录仪1~2台,完全满足施工要求。施工时由集中制浆站配置水灰比为0.5:1的浓水泥浆,通过灌浆泵及输浆管道送至各灌浆站搅拌槽内,各灌浆站再按要求兑水拌制不同水灰比的浆液。4.2施工风、水、电布置及排水4.2.1施工用风:河床和部分右岸灌浆施工不考用风,只有右岸灌浆施工的固结孔采用风钻进行钻孔。在溢洪道布置1台阿特拉斯GA132电动空压机,主供风管采用直径50mm的钢编管沿斜趾板布置,各工作面用风从主供风管上逐级引取。4.2.2施工用水:从上游基坑取水,上水管采用直径80mm的钢管沿着斜趾板至溢洪道高位水箱,下主管路采用直径80mm钢管沿斜趾板到平趾板,各工作面用水从主管路逐级引取。4.2.3施工用电:河床和部分右岸灌浆施工用电从上游围堰变压器引取,右岸灌浆施工从右岸变压器引取,主线采用直径185mm电缆沿着工作面布置。各灌浆站、集中制浆站、排污站、钻机逐级引取。4.2.4排污:施工排污采取集中抽排的方式进行,河床和部分右岸灌浆施工污水集中到右岸基坑的污水坑,经初步沉淀后,经排污泵抽至上游沉淀池,沉淀达标后排放,各工作面污水主要采用自流或污水泵抽至右岸基坑的污水坑;右岸灌浆施工用水集中到右岸斜趾板污水坑(污水处理同上),各工作面污水沿着斜趾板自流至污水坑,右岸灌浆廊道和溢洪道污水用污水泵抽至斜趾板,自流至污水坑。4.3帷幕灌浆试验及试验成果通过现场灌浆实验,论证大坝坝基、坝肩岩石及断层采用灌浆处理措施在技术上的可行性、效果上的可靠性和经济上的合理性,并对可灌性和灌浆效果作出评价;比较选择经济合理的帷幕灌浆原材料、最优的浆液配合比、提高灌浆效果的措施;比较选择经济合理的灌浆施工方法和施工工艺;通过试验选择适宜的钻孔和灌浆机具设备,以及相应的管路、接头等附属设备;试验、论证、优化帷幕灌浆设计方案及技术参数(包括孔深、孔距、排距、分段灌浆压力、灌浆方法、浆液配合比、质量控制标准等)的合理性,并确定灌浆质大通河纳子峡水电站大坝基础处理工程右岸帷幕灌浆分部工程验收监理工作报告4量检查的标准及方法;对特殊地层及地质条件提出灌浆处理方案;提供防渗性能及结石情况;外加剂的使用效果。本次灌浆试验区选择在桩号改趾0+352.01~0+367.63区域(趾5附近)的帷幕孔作为帷幕灌浆试验,共9个孔,Ⅰ序孔3个,Ⅱ序孔2个,Ⅲ序孔为4个。帷幕试验设计为单排幕,试验孔分三序施工,平趾板孔距为1.5m,斜趾板水平孔距为2.0m,孔径自上而下为φ91mm、φ75mm,开孔孔径φ91mm,段长自上而下依次为2m、3m、5m、5m……。试验方法:⑴钻孔帷幕灌浆试验孔及检查孔均采用300型地质钻机钻孔,开孔采用φ91mm金刚石钻头进行钻孔,入岩2.0m。接触段(2.0m)造孔结束后采用卡塞法进行灌浆,灌浆完毕后采用麻丝及其它速凝材料进行Ф89mm孔口管的镶嵌,并待凝72小时。第二段以下各段采用φ75mm金刚石钻头进行。灌浆时采用孔口封闭器进行灌浆,灌浆结束后不需待凝即可进行以下各段施工。检查孔造孔时采用φ75mm金刚石钻头钻取岩芯。为保证灌浆钻孔的位置及深度的精度,此次帷幕试验施工前,采用测量仪器逐孔放点,保证灌浆孔孔位正确。钻机就位后严格按照试验大纲要求采用罗盘进行校平、对中、固定,保证孔位偏差控制在10cm内。⑵洗孔钻孔完成后进行钻孔冲洗,以改善浆液与岩石的结合状况。在灌浆孔段钻进结束后,可采用射浆管(钻杆或导管)通入大流量水流,从孔底向孔外冲洗的方法进行钻孔冲洗,直至回水澄清10min时止,总冲洗时间不少于30min,孔内沉积厚度不得超过20cm;裂隙冲洗采用脉动冲洗法,冲洗水压采用80%的灌浆压力,压力超过1