理论教育 引水隧洞岩溶处理优化设计方案

引水隧洞岩溶处理优化设计方案

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:具体为:9.5.3.1原有衬砌段补充灌浆处理引水隧洞Ⅳ、Ⅴ类围岩洞段包括调压井均采用钢筋混凝土衬砌,隧洞衬砌顶部进行回填灌浆,确保顶部不脱空,隧洞和调压井周边进行固结灌浆。

引水隧洞岩溶处理优化设计方案

引水隧洞岩溶缺陷处理主要分三部分,首先应全面检查隧洞施工质量,对没有达到设计要求的应恢复补做,对洞内缺陷如顶拱裂缝、底板裂缝、喷层厚度不足、岩面起伏差过大等缺陷应进行消缺处理;其次是8+853溶洞处理和衬砌段恢复;最后是根据开挖揭示的地质条件、隧洞历次充排水情况、地质雷达探测成果以及钻孔压水成果,局部调整部分洞段的支护形式,确保隧洞渗漏量在设计允许范围。具体为:

9.5.3.1 原有衬砌段补充灌浆处理

引水隧洞Ⅳ、Ⅴ类围岩洞段包括调压井均采用钢筋混凝土衬砌,隧洞衬砌顶部进行回填灌浆,确保顶部不脱空,隧洞和调压井周边进行固结灌浆。

从现场的施工情况以及隧洞充水后的情况看,引水隧洞灌浆质量较差,现场发现在进行衬砌顶拱回填灌浆时,由于制浆站设在5号支洞内,距离灌浆工作面1000m以上,灌浆管路过长,回填灌浆只能采用水灰比3∶1以上的稀浆;引水隧洞对调压井前后洞段进行了约8个月的灌浆试验,但成效不明显,试验段85%检查孔透水率达到3Lu的要求,其余检查孔透水率为3~5Lu;部分洞段甚至没有进行固结灌浆,如8+830~+860被水压击穿段。

鉴于上述情况,为确保引水隧洞和调压井的安全运行,要求对引水隧洞衬砌段的灌浆质量进行全面检查,检查衬砌顶拱脱空情况和围岩透水率,重要部位应钻孔取芯检查。对灌浆孔压水试验检查结果不满足设计要求的部位,按原灌浆要求进行补充回填灌浆和补充固结灌浆(包括调压井),灌浆范围在衬砌上下游各延伸10m,灌浆孔压水试验检查标准仍按透水率不超过3Lu控制。设计将根据具体灌浆施工情况调整参数,确保灌浆效果。

9.5.3.2 隧洞岩溶富水段处理

7+950~8+045 岩溶富水段,该段溶孔和溶蚀裂隙发育,地下水丰富,水量较稳定,充水前已进行了一段衬砌(22m)。充水前设计已要求对该段渗水进行封堵但未实施。为保证隧洞运行长期安全稳定,要求对其余未衬砌段采用钢筋混凝土衬砌。衬砌前先对散状渗水进行灌浆封堵,留1~2个集中涌水引出,待混凝土浇筑完成后封堵涌水。堵水灌浆采用水灰比为0.5∶1的水泥浆液,浆液内添加速凝剂、惰性材料和适当比例的砂子,灌浆压力1MPa。在衬砌混凝土强度达到设计强度的70%后对衬砌顶部进行回填灌浆,灌浆压力为0.3MPa,回填灌浆结束7d后周圈进行固结灌浆。

上游玄武岩地层5+192~+270、5+605~+635两段地下水发育,充水前设计已要求进行灌浆封堵但未实施,该两段渗水仍按上述要求进行堵水,不另做混凝土衬砌,待浆液强度达到设计强度的70%后进行固结灌浆退水处理。

9.5.3.3 Ⅳ类围岩锚喷段处理(www.daowen.com)

为确保引水隧洞的长期安全稳定运行,将7+300~11+991段采用锚喷支护形式的洞段恢复为钢筋混凝土衬砌,计有七段。衬砌配筋和灌浆按设计图纸和设计修改通知施工。

9.5.3.4 锚喷段底板裂缝处理

设计要求隧洞锚喷段底板现浇15cm厚的素混凝土,底板基础必须清至基岩。如果基础清理不干净,留有浮渣松土,底板在100~130m水头作用下极易产生纵向开裂。隧洞充水过后,现场检查发现4号洞上下游洞段的锚喷段底板出现大范围的纵向贯穿性裂缝,有些部位甚至错台、拱起或破碎下沉,这与清基不干净或底板厚度不够有直接的关系。处理要求如下:

(1)清除底板积水,对底板裂缝进行全面检查。

(2)对破坏严重的底板,如出现错台、隆起、下沉以及破碎段,将其凿除,重新浇筑混凝土,浇筑时将其周边老混凝土凿毛,冲洗干净。对基础较破碎洞段底板进行固结灌浆。

(3)对于底板一般裂缝处理按《引水隧洞衬砌混凝土裂缝处理施工技术要求》进行表面封闭后化灌处理。

9.5.3.5 锚喷段其他缺陷处理

对出现渗水的灌浆孔、锚杆孔先灌浆封堵渗水,再用环氧砂浆封孔;将衬砌或喷层表面遗留的钢筋头割除,并在钢筋头部位用环氧HK-962涂料涂刷覆盖;清除喷层表面的水管电线;对于混凝土衬砌表面存在的蜂窝麻面,采用环氧HK-962涂料涂刷抹平。

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