江西峡江水利枢纽进水口检修闸门门槽二期混凝土渗漏治理.pdf

水利与特殊构筑物防水 = 工西 峡 = 工水 利 枢 纽 进 水 口检 修 闸 门 门槽 二 期 涅 凝 土 渗漏 洽 理 邵 益民， 杨 宇， 余 勋 ， 叶鹏 飞 ( 浙江华东建设工程有限公 司 ， 浙江 杭州3 1 0 0 3 0 ) 一 I 摘要： 采用在门槽混凝土下游侧钻孔引流， 将其表面封闭后进行聚氨酯灌浆材料封堵施工的方案， 对江西峡江水利枢纽 进水口检修闸门门槽二期混凝土进行渗漏治理， 结果表明该施工方案防水效果良好 ， 值得同类混凝土渗漏治理借鉴。 关键词 ： 水利枢纽； 门槽混凝土； 渗漏治理； 灌浆； 闭水试验 文章编号 ： 1 0 0 7 4 9 7 X( 2 0 1 5 ) 一 0 1 0 0 3 3 0 3 中图分类号 ： T V 5 4 3 2 ； T U 7 6 1 1 + 1 文献标识码 ： B Le a ka g e Tr e a t me nt o f t he Se c o n d Ph a s e Co n c r e t e W o r k o f Wa t e r I n l e t B u l k h e a d Ga t e S l o t o f X i a j i a n g Hy d r o - j u n c t i o n i n J i a n g x i S h a o Yi mi n， Ya n g Yu， Yu Xu n， Ye Pe n g f e i ( Z h e j i a n g H u a d o n g C o n s t r u c t i o n E n g i n e e r i n g C o ， L t d ， H a n g z h o u ， Z h e j i a n g 3 1 0 0 3 0 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ： F o r t h e l e a k a g e t r e a t m e n t o f t h e s e c o n d p h a s e c o n c r e t e o f t h e w a t e r i n l e t b u l k h e a d g a t e s l o t o f X i i a n g H y d r o j u n c t i o n p r o j e c t ， fi r s t t h e d o w n s t r e a m s i d e s o f t h e g a t e s l o t c o n c r e t e w a s d r i l l e d f o r d r a i n a g e ； t h e n p o l y u r e t h a n e g r o u t p l u g g i n g wa s c a r r i e d o u t a f t e r i t s s u r f a c e wa s s e a l e d I t t ur n e d o u t t he wa t e r pr o o fin g e f f e c t wa s g o o d，a nd i t wa s wo r t h c o ns i de r i n g f o r s i mi l a r c o n c r e t e l e a k a g e s t r e a t me n t s Ke y wo r d s ： h y d r o - j u n c t i o n ； g a t e s l o t c o n c r e t e ； l e a k a g e t r e a t m e n t ； g r o u t i n g ； c l o s e d w a t e r t e s t 1 工程概况 峡江水利枢纽工程位于江西省吉安市峡江县境 内赣江中游河段 ， 是鄱阳湖生态经济 区建设 的重点水 利工程之一。： 程静态总投资 9 3 3 9亿元，总投资 9 9 2 2亿元 ， 总工期 7 2个月。峡江水库正常蓄水位为 4 6 m，水库总库容为 1 1 8 7亿 m 。 ，防洪库容为 6亿 m ， 电站装机容量 3 6 0 MW， 船 闸通航 能力为 1 0 0 0 t 收稿 日期 ： 2 0 1 4 0 7 一 O 4 作者简介： 邵益民， 男， 1 9 8 9年生， 主要从事建筑物防水、 补强 加 固及特种专业工程施工。 联 系地址 ： 3 1 0 0 3 0浙江省杭 州 I 市古 墩路 9 9 7号 ， E m t ,i l ： s h a o _ y m e c i d i c o n。 级 ， 设计灌溉面积为 3 2 9 5万亩( 约 2 1 9 7 x 1 0 s m ) 。 该 水利枢纽于 2 0 1 3年 7月第 1台机组具备发 电条件 ， 2 0 1 5年 8月全面建成发电。 该水利枢纽主要建筑物包括混凝土重力坝 、 混凝 土泄水 闸、 河床式厂房 、 船闸、 左右岸灌溉进水 口、 鱼 道等 ， 最大坝高 2 3 1 m， 坝顶全长 8 7 4 m， 库区防护堤 总长 7 0 1 2 6 k m。 2 漏水原因分析 2 0 1 3年 7月 1 4日水利枢纽厂房进水 口充水 ， 坝 前水深 2 0 余 m， 厂房进水 口 检修闸门门槽一、 二期混 凝土接缝处出现不 同程度漏水。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 水 利 与 特 殊 构 筑 物 防 水 从闸门门槽二期混凝土施工记录和强度试验报 告看， 现场取样的混凝土试件强度达到设计标号。现 场检查发现二期混凝土存在骨料分离现象 ， 混凝土虽 然存有缺陷的部位 ，但其他部位 的混凝土质量较优 。 二期混凝土严重缺陷系混凝土浇筑不良所致。 该工程对混凝土缺陷 的处理原来仅采用表面抹 灰的方式予以遮盖 ， 未作彻底消缺处理 ， 导致蓄水后 二期混凝土漏水严重l l j 。 3 处理方案 由于大坝检修 门槽一 、 二期混凝土接缝漏水普遍 存在 ， 漏水大小各异 ， 故本次处理 以封堵 门槽混凝土 漏水为主要 目标 ， 以便后续工程施工及加 固。渗漏处 理时 ， 坝前水头 2 0 3 0 m， 漏水多沿竖向一 、 二期混凝 土缝隙射出。参照类似工程漏水治理 的经验 ， 在闸门 槽下游侧进行处理， 对漏水大的部位实施开孔引水减 压方案 ， 并封闭漏水缝面 ， 随后采用化学灌浆技术进 行填充封堵 。 4 材料选择 结合本工程特点 ， 对于灌浆材料的要求是灌人材 料具有快速堵漏 的效果 。本工程选用杭州国电大坝 安全工程有限公司生产的 HK 一 9 1 0 5油溶性聚氨酯化 学灌浆材料 。该灌浆材料 固化快 ，遇水后迅速反应 ， 发泡、 固化 ； 其强度高， 密闭条件下成型时， 4 h抗压 强度可达 2 0 MP a ； 膨胀倍数大 ， 自由发泡 时 ， 一般可 达 2 0倍 以上 。该材 料 的 主要性 能 指标 满 足 J C T 2 0 4 1 -2 0 1 0 4 聚氨酯灌浆材料 的标准要求 。 5 施工工艺 本工程渗漏处理主要针对 3 、 进水 口检修 闸门 门槽二期混凝土渗水进行。根据渗漏情况来看 ， 3 进 水 口检修 闸门右侧 门槽渗漏量最大 ， 施工 中先对该处 进行处理。现以 3 进水 口检修闸门右侧 门槽处理过 程为例详细阐述。 5 1 孔位布置 根据现场情况 ， 渗漏点主要分布在进水 口检修门 槽下游侧一期与二期混凝土接缝处， 且闸门门槽内部 混凝土蜂窝 、 孔洞集 中， 大漏水点主要为门槽底部高 程 1 4 0 6 1 6 6 1 m的区域。在高程 1 4 5 5 m的位置布 置灌浆孑 L ， 开孔位置距闸门门槽中心线位置约为 1 4 i n ， 灌浆孔与混凝土表面角度为 6 5 。 。 在渗漏缺陷其余 位置 由下至上交叉布孑 L 。图 l 为漏水较小 区域钻孔 布置图， 图 2为漏水较大区域钻孔布置图。 漏 门槽埋 图 1 漏水较小 区域钻子 L 布置图 图 2漏水较大 区域钻孔布置图 5 2 开槽封缝 布孔结束后 ， 找准渗水位置 ， 用切割机沿接缝垂 直切割松散混凝土缝槽 。成槽后 ， 去除槽内杂物并清 洗干净 。槽底沿缝用 电锤钻骑缝排水孔 ，钻孔孔径 ( ) 2 8 mm， 孔深 2 0 c m， 间距 O 5 1 0 1 T I ( 根据渗水情况 适 当调整 ) ， 成孔后将孔清洗干净 。在钻孔 内插入直 径 2 0 2 5 mm的排水管 ， 深 5 8 c m， 用快干水泥埋灌 浆管并封 闭缝面 ，并涂抹快干水泥于缝槽两边封缝 3 5 c m 的范围。 5 3 钻灌浆孔 渗水量较小时，沿缝槽两侧面用电锤钻斜孔， 钻 孔孔径 q ) 1 4 m m， 孔深 2 0 c m， 间距 5 0 c m左右 ； 在 高 程 l 4 5 5 m位置打斜孔至一 、 二期混凝土接缝， 灌浆 孔与混凝土表面角度约为 6 5 。 ， 孔深 1 2 5 m( 钻孔控 制到达一、二期混凝土接缝的位置) ，钻孔孔径为 5 6 mE 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 水利与特殊构筑物 防水 成孔后 ， 进行钻孔冲洗。冲洗采用单孔压力水的 方式 ， 水管伸至孔底 ， 用高压水连续 冲洗 2 3 rai n ， 直 到回水清洁为止。 5 4 埋灌浆管 渗水量较大情况， 打斜孑 L 时各灌浆孔口均埋设灌 浆管及排水管， 灌浆管长度为 5 0 e m， 人孔 2 0 e m， 外 露部位灌浆管接球 阀， 确保灌浆过程中能及时开启和 关闭。同时， 孔口埋设塑料材质的排水( 浆) 管， 入孔 5 1 0 e m， 外露不小于 3 0 e m。 灌浆管用棉纱 、 快干水泥进行 临时封闭 ， 为确保 封 闭质量 ， 可先在孑 L 口凿小槽 ， 然后再用快干水泥封 闭处理。封闭作业完成 1 h 后， 即可开始后续工作。 需注意，同时封闭闸墩两侧 门槽区域可见裂缝 ， 以防止漏浆。 5 5 灌前检查 1 ) 闭水试验 闭水试验在闸墩两侧裂缝全部封闭及两侧埋管 工艺全部结束后进行 。 闭水试验时， 先关闭闸门槽底部钻灌孔， 同时打 开该闸墩两侧所有灌浆管， 待其他灌浆孔内出水或漏 水量变大后关闭开关 ， 单孔闭水结束后 ， 从下往上各 灌浆孔依次进行压水 ( 如单孔压水时上部多孔出水 ， 可移至最上方 已出水 的灌浆管进行压水 ) ， 直至最顶 部灌浆孔压水时， 封闭其他所有灌浆管。闭水试验发 现该侧 闸门漏水主要分为 3段 ， 分别为 ： 高程 1 4 0 6 1 8 6 8 m、 1 9 2 6 2 5 8 3 m、 2 6 6 9 3 0 8 9 m的区间段 。 2 ) 试漏 通过闭水试验检测孔 口封闭情况 和门槽周边可 能出现的渗漏部位， 对漏水部位进行封闭。 5 6 化学灌浆 灌浆从闸门槽底部起灌 ， 同时打开该二期混凝土 两侧所有灌浆管，待相邻的灌浆孑 L 内出浆后关闭开 关，继续原孔灌注， 直至灌浆孔充满浆液并达到0 5 M P a 压力时， 单孑 L 注浆量小于0 1 L m i n 后， 保持灌浆 压力屏浆 5 ra i n ， 结束单孔灌浆。单孔灌浆结束后， 从 下往上依次进行灌注 ( 如单孔灌浆时上部多孔出浆 ， 一 可移至最上方灌浆管进行灌注 ) ，直至所有灌浆孔达 到灌浆结束标准。整条裂缝的最后一个灌浆孔 ， 注浆 量小于 0 1 L ra i n 后， 保持灌浆压力摒浆 1 5 m i n ， 结束 整条裂缝灌浆 5 7 孔 口封闭处理 灌浆结束待浆液初凝后， 拆除孔口封孔段， 用高 强砂浆回填密实、 平整。 6 灌后效果及检查 从灌前闭水试验与灌浆的对 比来看 ： 闸门门槽二 期混凝土的灌浆情况与闭水试验检查情况一致 ， 灌浆 浆液均按闭水时的渗漏通道进行充填 ， 出水处有浆液 冒出， 说明浆液已充填到位。处理后， 水利枢纽厂房 机组进水 口闸门门槽二期混凝土未出现渗漏水现象。 图 3为渗漏处理前后对 比图。 ( 处理前涌水) ( 处理后无水) 图 3处理前后对 比 7 结语 峡江水利枢纽进水 口检修闸门门槽二期混凝土 渗漏水具有渗水流量大 、 渗漏面积广 、 渗水通道短等 特点 ， 纵观整个处理过程 ， 采用钻孔灌注聚氨酯化学 灌浆的方案是行之有效的， 从根本上封堵了渗漏通 道。 、 4 进水口检修闸门门槽二期混凝土漏水通道 经过化学灌浆处理 ， 得到成功填充封堵 ， 处理效果显 著 ， 消除了渗漏水对厂房的不利影 响 ， 保证 了相关工 程 的 l , N进行。 参考文献： 1 求晓明 紧水滩水 电厂尾水 门槽二期混凝土重 大缺 陷及 消 除J 】 浙江 电力 ， 1 9 9 6 ( 4 ) ： 5 5 5 6 2 刘嘉材 化学灌浆 M 北京： 水利电力出版社， 1 9 8 8 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m