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      寬甸石榴溝電站引水隧洞錨噴施工

      2010-06-12 05:44:10馬廣明張高潔韓啟民
      東北水利水電 2010年1期
      關(guān)鍵詞:噴射機噴層巖面

      馬廣明,付 華,張高潔,韓啟民

      (遼寧省觀音閣水庫管理局,遼寧 本溪 117110)

      石榴溝電站位于寬甸滿族自治縣太平哨鎮(zhèn)南股河下游,是以發(fā)電為主無徑流調(diào)節(jié)的小型水電樞紐工程。工程級別五等,永久建筑物Ⅴ級。樞紐由攔河壩工程、引水工程、電站廠房工程三部分組成,其中攔河壩、引水隧洞設(shè)計洪水標準10年一遇,校核洪水20年一遇。引水隧洞長428.2m,綜合糙率0.024,過水能力17m3/s。

      1 錨噴設(shè)計

      原設(shè)計隧洞開挖采用光面爆破,斷面型式為城門洞型,混凝土薄邊墻襯砌。由于施工時超挖明顯,圍巖破壞嚴重,如仍采取混凝土薄邊墻襯砌,將加大混凝土用量與投資。考慮開挖效果及工程進度,決定除進、出口共37.5m采用全斷面混凝土襯砌外(厚度0.5m,斷面尺寸3.4m×4.04m),其余部分側(cè)墻與頂拱采用噴素混凝土處理 (斷面尺寸 4.3m×3.99m),厚度不小于 12cm,巖石破碎處采用錨桿掛網(wǎng)噴射混凝土處理,斷面型式見圖1。錨桿型號φ22,排距1.0m,錨桿①加固圍巖,共3根,長度2.7m,巖石內(nèi)2.5m,外露0.2m。錨桿②掛鋼筋網(wǎng),共6根,長度1.2m,巖石內(nèi)1.0m,外露0.2m。掛網(wǎng)鋼筋φ10@200×200,沿開挖面鋪設(shè),并與巖面距離 3~5cm,綁扎牢固,與錨桿①、②點焊連接,噴射后鋼筋網(wǎng)及錨桿不許外露,噴錨錨桿用砂漿固定。

      圖1 錨噴斷面

      2 錨噴施工

      為減少洞內(nèi)粉塵損害人的身體健康,采用特別有效的“潮裹法”施工:

      將含水率在10%~40%的濕砂與 “豆石”(粒徑小于10mm)經(jīng)強制式拌和機先拌和2min,再加入水泥拌和3min,拌和均勻后,用膠輪翻斗車運至噴射機。向拌和好的混合料中加入適量的速凝劑(粉狀,水泥用量的5%~7%),加水量為扣除骨料及砂含水量后的全部用水量,并在噴管的末端位置加入水。噴射過程中,若遇漏水地段,則減少用水量,并適量增加速凝劑。

      噴射混凝土前用高壓風(fēng)水槍將巖面沖洗干凈,除去污物、石屑、松散顆粒等雜物。噴射過程中,根據(jù)骨料回彈情況,調(diào)整風(fēng)壓,適時調(diào)整混凝土配料比例,控制回彈率不大于25%,保證噴層厚度及噴層表面平整度。噴管自下而上地螺旋形進行噴射,噴頭距巖面80~100cm。噴層終凝2h后進行噴水養(yǎng)護,14d內(nèi)使噴層表面經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)。 噴射混凝土配合比為 水泥∶砂∶小料=1∶2.13∶1.87。水泥采用本溪工源水泥集團的“長白山”牌普通32.5MPa水泥。

      為保證工程進度,2臺噴射機同時施工,24h作業(yè)。第一臺噴射機設(shè)在隧洞進口處,向出口方向噴;第二臺噴射機設(shè)在隧洞中間,向出口方向噴。

      3 工程質(zhì)量

      錨桿的埋深與嵌固程度、噴混凝土的厚度與平整度是錨噴施工質(zhì)量控制的重點。引水隧洞噴射混凝土分部工程共19個單元工程,全部合格,其中優(yōu)良13個 優(yōu)良率68.4%,分部工程評定為優(yōu)良。實測直墻部位混凝土表面起伏差不大于15cm,滿足規(guī)范要求。發(fā)電運行后檢查洞內(nèi)水痕,滿足設(shè)計糙率與過水能力要求。

      4 結(jié)語

      引水隧洞如按原設(shè)計采用混凝土薄邊墻襯砌,僅錨噴段將使用C20混凝土3215m3,造價76萬元,而且在不到一個月的時間內(nèi)保質(zhì)保量完成任務(wù)是極其困難的。經(jīng)改用錨噴施工,有效工期僅24d,造價29.4萬元。由此證明,隧洞錨噴施工在寬甸石榴溝電站工程是成功的。

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