闹德海水库除险加固工程输水洞施工质量控制

代广勇

(辽宁省闹德海水库管理局，辽宁 阜新123000)

1 工程概况

闹德海水库除险加固工程输水洞单位工程包括进口改造、回填灌浆、固结灌浆、启闭机室、混凝土拆除、输水洞金结及电气安装等6 个分部工程。

主要建设内容包括:进口段底板、边墙及顶板原混凝土拆除及新建;闸门槽二期混凝土;原启闭机室拆除及新建;闸门槽埋件、闸门、启闭机及拦污栅安装;启闭机电气安装;启闭机室底座混凝土;拦污栅周边栏杆;启闭机室周边回填混凝土;输水洞回填灌浆及固结灌浆。

2 主要完成工程量

输水洞工程施工完成主要工程量:土石方开挖1 751 m3;混凝土拆除402 m3;混凝土浇筑598 m3;钢筋制安29.28 t;金结制安34.57 t。

各分部工程施工完成主要工程量:①输水洞进口改造施工完成主要工程量:混凝土浇筑611 m3。钢筋制安29.28 t;②回填灌浆施工完成主要工程量:回填面积1 533 m2，灌入水泥128.1 t;③固结灌浆施工完成主要工程量:灌浆进尺1 830 m，灌入水泥139.37 t;④启闭机室施工完成房建46.7 m2;⑤输水洞混凝土拆除施工完成混凝土拆除402 m3;⑥输水洞金结及电气安装施工完成主要工程量:金结制安34.57 t，卷扬机安装1 台，电器开关柜安装1 台。

3 施工方法及工艺

3.1 混凝土拆除

输水洞混凝土拆除分为门槽、胸墙、底坎及进口洞身部位。其门槽、胸墙及底坎部位采用9 m3柴油空压机带动风镐人工凿除;进口洞身部位采用Y19钻孔装药爆破拆除。输水洞混凝土爆破拆除必须在保证施工作业人员和周边围岩安全的前提下，借鉴前期大坝拆除的成功经验，因此决定采用孔内外微差，严格控制一次起爆药量的爆破方法从里而外，由下而上，分段拆除。拆除顺序至上而下进行施工，风镐拆除与洞身爆破同时进行，门槽及胸墙拆除采用人在吊筐中作业，拆除渣料采用手推车或1 吨翻通过输水洞口运出。输水洞进口拆除段采用全断面分段爆破，主爆孔钻孔直径Ф 4 cm，孔深70 cm，孔距0.5 m，排距0.5 m，按计要求主炮孔一次最大单响起爆药量控制在50 g之内，为了保证保留混凝土不被破坏，在距洞身拆除线前15 cm保护层外布置爆破切割孔，切割孔装药控制在100 g/m以内，主爆孔与切割孔导爆索联接。采用孔内微差起爆，孔内用Ms－6、ms－8;孔间用Ms－4;排间用Ms－5.切割孔堵塞0.2 ～0.3 m;主爆孔堵塞长度0.3 ～0.5 m。并捣实严密。切割孔与拆除边线部位采用人工拆除。

爆破参数:①最小抵抗线W=0.4 m;②孔距:a=0.5 m;③排距:b=0.4 m;④孔深:L=0.7 m;⑤单孔装药量Q1=100 g;⑥单位耗药量Q=500 g/m3。

3.2 进口段及竖井混凝土施工

输水洞混凝土浇筑包括进口洞身段、闸门槽、胸墙及闸槽底板。输水洞进口段拆除后，边墙及顶板岩性极不稳定，为保证施工安全，对洞体周边围岩采取了永久性支护，根据进口段实际施工条件，进口洞身段、闸门槽、胸墙及门槽混凝土均采取溜筒下料，在闸门槽正上方原启闭机室位置搭设栈桥下料平台，拌制好的混凝土采用195 机动翻斗车水平运输经栈桥平台卸至下料漏斗，混凝土通过漏斗经溜筒直接进入浇筑仓面［1］。采用软轴振捣器振捣密实。

3.3 回填灌浆施工

回填灌浆施工分成9 个区段进行，每区段长度为48 m，即分为9 个单元工程。施工次序从出口端(低部位)开始向进口端依次推进。施工方法用风钻造孔，孔深2 m，进入基岩10 cm。回填灌浆钻孔孔径38 mm。灌浆分两个次序进行，采用纯压式灌浆法，灌浆压力为0.3 MPa。浆液的水灰比为0.5∶1纯水泥浆。全部结束后，在满足待凝7 d以上的部位由监理布置检查孔，每个单元3 个检查孔，进行压浆检查，结果要满足设计要求的合格标准。

3.4 固结灌浆施工

固结灌浆施工分成9 个区段进行，每区段长度为48 m，即分为9 个单元工程。单元内每3 m为一环，环上均布8 个孔，分二序。首先选用第一单元为试验单元，按设计图纸和技术要求进行施工，完成后待凝3 d，共布置3 个检查孔，进行压水试验检查，透水率要＜3 Lu，满足设计要求标准。并将试验报告上报监理机构，批准后对其余8 个单元工程进行了施工，施工次序是采用环间分序，环内加密的方法。环内同次序孔灌浆从低部位孔开始向高部位孔推进。施工方法用风钻造孔，孔深为2 m。固结灌浆钻孔孔径38 mm，采用纯压式灌浆法，灌浆压力为0.3 MPa。浆液变换水灰比为3∶1，2∶1，1∶1，0.5∶1四个比级。灌浆的结束条件为:在该灌浆段最大设计压力下，当注入率≤0.4 L/min后，继续关注30 min，可结束灌浆。

封孔方法:灌浆完毕后，使用干硬性水泥砂浆将钻孔封填密实，孔口压抹齐平。其中在隧洞拐弯处有总长度24 m 的部位漏水十分严重，经设计修改灌浆压力和在相邻环中间加密环间灌浆孔(总计86个)进行堵漏灌浆的方法使隧洞的漏水量大为减少或消失。完成固结灌浆后进行化灌的方法使渗漏完全消失。

全部完成后，施工单位自检，每个单元布设检查孔6 个，总计55 个，进行压水试验检查，透水率结果要全部符合设计要求的质量标准(＜3 Lu)。

3.5 启闭机室施工

施工拌合场地布置在台阶以上平地上，拌合设备采用一台0.35 m3滚筒拌和机，用于搅拌混凝土及砌筑砂浆。施工用水采用高扬水泵从库区直接抽至拌合现场水箱。拌制好的混凝土及水泥砂浆通过斜坡溜槽进入浇注仓面，砂石骨料及各种施工材料就近堆置在施工场地周边。钢筋砖块等施工物质通过台阶或人工栈桥左岸发射端观测房所用施工材料、水泥砂浆及混凝土均通过台阶或人工栈桥运输至施工现场。启闭机室底板混凝土浇筑前，将原地面清理干净，用高压水冲洗，与梁接触部位原混凝土面需凿毛处理。钢筋及模板均在后台加工厂制作加工，用装载机运至施工现场。梁底模、侧模采用多层板做成，启闭机室柱及梁板混凝土采用多层板作为模板，梁底模、侧模在后台加工厂制成定型模板，加工好的模板经运输车水平运输至施工作业面现场安装，模板安装顺序:放模板就位线(边线外返100 mm)→安装模板→调整模板垂直度→紧固螺栓→架设支撑系统→验收。

梁、柱及板的钢筋，均采用在后台加工好利用装载机运输至施工现场绑扎、焊接等安装。

4 试验及检验

试验及检验是保证质量不可缺少的重要手段，产品质量的优劣是通过试验检测确定的，因此，对工程中使用的钢筋、水泥、砂石骨料等所有原材料，在进厂及使用前，按照本标技术规范以及相应的规程规定进行取样试验，经检验合格方可使用;对施工中所需的各种混凝土在施工前均根据各部位混凝土浇筑的施工方法及性能要求，进行混凝土和砂浆配合比设计试验，确定最优配合比;混凝土拌制过程中根据砂石骨料含水率的变化及时调整配合比，并按规范要求进行混凝土及砂浆现场取样检验，确保对混凝土和砂浆拌合质量的有效控制。

［1］刘福波.石龙山水库除险加固工程施工质量控制要点［J］.黑龙江水利科技，2011，39(05):228－229.