导流洞封堵施工方案

嘉陵江巨亭水电站厂房、泄洪闸及附属工程导流洞封堵施工方案第1页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）；（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、施工布置嘉陵江巨亭水电站厂房、泄洪闸及附属工程导流洞封堵施工方案第2页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+1×25m6003.3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；嘉陵江巨亭水电站厂房、泄洪闸及附属工程导流洞封堵施工方案第3页于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施工流程图1导流洞封堵砼施工流程图5、施工方法养护灌浆工作回填灌浆固结灌浆接触灌浆冲洗仓号、监理工程师验收合格后砼浇筑基础面凿毛、插筋制安仓面清理模板安装、钢筋制安、灌浆管预埋导流洞底板清淤及封堵段清理导流洞洞内排水嘉陵江巨亭水电站厂房、泄洪闸及附属工程导流洞封堵施工方案第4页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233m3/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Ф150m40电缆VV3×35+1×25m1505.1.2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：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。嘉陵江巨亭水电站厂房、泄洪闸及附属工程导流洞封堵施工方案第5页表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Ф150m80电缆VV3×35+1×25m3005.2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：嘉陵江巨亭水电站厂房、泄洪闸及附属工程导流洞封堵施工方案第6页见表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m3mmmm个工程量698684225702项目钢筋制安回填灌浆固结灌浆接触灌浆温度计测缝计单位tm2mm2支支工程量1.896116488189325.3.1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×3m的方木条拼接而成。首先测量放线，依据测量成果和施工规范进行模板安装，经嘉陵江巨亭水电站厂房、泄洪闸及附属工程导流洞封堵施工方案第7页复测合格后加固稳定，每次安装模板前，将模板表面杂物清理干净。5.3.4钢筋制安（1）钢筋的加工本工程钢筋加工均在钢筋厂内完成，钢筋严格按照设计图纸的形式进行加工，加工的误差满足规范的规定要求。加工方法如下：①对已弯曲或变形的钢筋采用钢筋调直机进行调直；②钢筋切割在钢筋切割机进行，不得采用气割或其它热切割方式；③钢筋按设计图纸要求的形式在弯曲机上弯曲，对小箍筋可采用人工弯曲。（2）钢筋运输钢筋运输采用ZL50装载机由钢筋加工厂运至导流洞封堵工作面。（3）钢筋安装安装时严格按设计施工图纸的要求规范施工，保证其强度质量要求。钢筋安装前先按照设计图纸钢筋间距要求进行排距，再进行绑扎焊接，严格控制钢筋间距符合设计图纸要求。本工程立筋间距为250mm，水平筋为300mm，钢筋净保护层厚度为100mm。钢筋安装完成后需进行验筋，以控制其准确位置，并在钢筋和模板间按混凝土保护层厚度预制砂浆垫块支撑，以确保混凝土保护层厚度满足设计要求。本工程采用的钢筋为φ22mm三级钢和φ16mm一级钢，因此钢筋接头采用搭接手工电弧焊的方式进行连接。钢筋的锚固长度为40d，所有受力钢筋接头均需采用双面焊缝连接，相邻的钢筋接头应错开35d，搭接长度受力筋为10d，分布筋为8d。5.3.5灌浆管、排水管预埋本工程回填灌浆、固结灌浆及接触灌浆孔在砼内均采用预埋硬塑料管的方式，预埋管内径应大于钻孔直径20mm以上。按照设计图纸，首先对灌浆管和排水管进行测量放样，然后用φ12mm一级钢对硬塑料管进行加固稳定，在浇筑砼之前对塑料管口进行封堵。浇筑砼时，在灌浆管和排水管周围应该用DN50小型振动棒进行振捣，并及时校正灌浆管及排水管的角度，以防移位。5.3.6砼浇筑封堵段采用平铺法浇筑，每层铺料厚度30cm，砼