某水电站泄洪洞运行混凝土损伤修复技术

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1、第47卷第11期人民长江Vo1．47．No．II2016年6月YangtzeRiverJune，2016文章编号：1001—4179(2016)11—0051一O4某水电站泄洪洞运行混凝土损伤修复技术郭伟，于红彬，柴喜洲，张耀威(中国人民武装警察部队水电第一总队，广西南宁530028)摘要：受泄洪过流和蓄水的双重影响，某水电站右岸泄洪洞部分有压段混凝土受损，影响电站正常安全运行。在分析修复工作难点的基础上，通过对渗水大、空间小等恶劣条件下混凝土修复施工技术的总结，阐述了合理、有效、创新的施工方法，包括围岩加固与截排水、钢筋制安、回填灌浆等。可为类似工程及今后水利水

2、电应急抢险提供借鉴。关键词：运行损伤；混凝土修复；水电站；泄洪洞中图法分类号：TV431文献标志码：ADOI：10．16232／j．enki．1001—4179．2016．11．014崩落且渗水，对电站正常运行造成了一定影响，需采取1工程概况措施尽快修复。某水电站属I等大(一)型工程，发电为主，兼有2抢险施工方案防洪、灌溉、养殖和旅游等综合利用效益。电站总装机容量为5850Mw(9×650Mw)，采用地下式发电厂2．1施工难点房。大坝为心墙堆石坝，最大坝高261．5in，坝顶轴线(1)水电站正常蓄水位812in，泄洪洞受损部位长627．87Ill_，水库库容237

3、．03亿m。，校核洪水(PMF)高程707In，水位落差为105In，围岩渗透压力大；受损下泄流量为37532m／s，设计洪水(P=0．1％)下泄部位混凝土普遍破损，发育大量裂缝，围岩极不稳定且流量为27418in／s，最大泄洪功率达66940MW，居渗水量大，对混凝土抢险修复施工影响极大。国内同类型坝型之首⋯。枢纽泄洪建筑物由左岸开(2)需先将泄洪洞损毁部位脱落、松动的混凝土敞式溢洪道、左岸泄洪隧洞、右岸泄洪隧洞组成。凿除，最后形成一个7m×7m的深槽。由于四周封右岸泄洪隧洞长1077nl，由进口有压洞段、检修闭，空间狭窄，在如此小的范围内要布置泵管、排水管、闸

4、门井段、工作闸门井段、无压洞段及挑流鼻坎段组排气管、回填灌浆管、振捣器等多种预埋件，施工难度成。进口底板高程为695．00m，有压洞段为圆型断极大，对混凝土浇筑仓面工艺设计提出了新的要求。面，衬砌后直径为12nl，长543．449m；无压洞段长(3)检修工况下，闸门不能长时间挡水，另外由于385．983In，标准段为城门洞型，衬砌后断面尺寸为12水库蓄水，水位上升，如果不能及时将受损部位混凝土m×16．5in(宽×高)。工作闸门最高运行水头达120修复，若岩体无法承受水压，渗流过大造成围岩断层击m，闸孔布置为两孔，孔口尺寸5In×8．5nl，闸孔处最穿，将对电站造

5、成毁灭性破坏。因此，右岸泄洪洞有压大流速为39m／s，出口采用挑流消能。段混凝土运行损伤抢险修复任务安全形势十分突出，右岸泄洪洞从2012年4月18日开始过流泄洪，工期十分紧张。运行总时间约4000h，期间闸门经过局部开启和全开全闭多次运行操作。由于库区水位高、泄洪流量大、水2．2施工方案确定流冲击力强，在2015年4月的检修中，发现检修闸门针对泄洪洞混凝土运行损伤抢险修复施工的难井后渐变段左孑L顶拱混凝土冲毁受损，混凝土保护层点，必须优化施工方案，缩短施工工期，早日确保电站收稿日期：2016—03—28作者简介：郭伟，男，工程师，主要从事水电工程施工技术管理工作

6、。E—mail：379955360@qq．com52人民长江枢纽工程安全运行。最终方案确定先对受损部位顶拱来确定混凝土拆除及围岩灌浆范围。每单元灌浆前选围岩进行固结灌浆，待围岩加固稳定后凿除破损混凝择I序孔进行压水试验，试验孔数大于该单元孔数的土，随后布置砂浆锚杆，人岩3m，间排距1．5m；然后5％，压水试验采用单点法。灌浆优先采用纯压式灌按原设计体型及配筋进行修复。浆，全孔一次灌浆。为防止混凝土面抬动，原则上一泵灌一孔，当相互串浆时，采用群孔并联灌注，但并联孔3混凝土修复施工数不宜多于3个，并应控制灌浆压力。灌浆水灰比采3．1围岩加固与截排水用0．75：1，灌浆

7、压力为1．5—2．5MPa，可根据现场情况进行调整。鉴于受损部位混凝土已出现表面保护层崩落、渗灌浆后没有渗水的固结灌浆孔采用“导管注浆封水，且通过钻孑L取芯和冲击回波法检测后发现混凝土孔法”；而有渗水的固结灌浆孔采用“全孑L压力封孔已无法维持该段洞室稳定。因此施工前必须先对该段法”。顶拱围岩进行加固，并将洞外基岩渗水进行截排，以确保后续施工安全和修补混凝土质量。3．1．3脚手架搭设在该段围岩加固与截排水前先施工排水。在该部固结灌浆及排水孔施工需搭设脚手架作为施工平位周围布设排水孔，引排基岩渗水并降低外水渗透压台，脚手架采用(I)48mm钢管，按1m×1m间排距搭力

8、，然后采用