广东省东深太园抽水站反虹涵工程施工技术.doc

广东省东深太园抽水站反虹涵工程施工技术 周春坚1 ,黄韩英2 (1 、广东省供水工程管理总局 ,广东 广州 510150 ; 2 、广东省韩江流域管理局 ,广东 汕头 515000) 摘 要 :东深太园抽水站反虹涵工程采用高喷防渗围封止水 ,方法独特可供类似工程借鉴 。 关键词 :高喷防渗墙 ;反虹涵工程 ;泵站 1 工程概况 东深太园抽水站位于广东省东莞市桥头镇邵岗头村 , 由于 近几年来河槽严重失砂 ,造成中 、下游河床的急剧下切 ,使原来东 江抽水站在枯水期不能正常抽水 。为了保证东江站的正常运行 , 广东省水利厅决定在新开河口上游兴建东深太园抽水站 。 东深太园抽水站反虹涵基面位于砂层 ,渗透性强 ,且基坑水 位与外江水位几乎相平 ,为保证反虹涵工程顺利施工 ,设计采用 高喷防渗墙围封止水 。 反虹涵工程导流方式为 :在潼湖排水闸下游约 400m 处填筑 一道抽水围堰 ,反虹涵施工期间 ,旗岭至该处洪水由于潼湖排水 闸倒流入渔湖 ,流过分水岭后由东岸水闸和潼湖反虹涵排入东 江 。在新建反虹涵处设上 、下游小围堰保护基坑 ,上 、下游小围堰 至潼湖排水闸挡水围堰区间来水处 ,设置一 ? 90cm 、1m3 / s 流量 的导流钢管 。 太园站反虹涵工程由进水闸 、涵身段 、出水闸 、出水渠和大堤 回填五个分部工程组成 , 涵的设计流量 80 . 2m3 / s , 里 程 为 桩 号 0 - 11m～0 + 324 . 4m ,轴线长度为 335 . 4m ,其中出水渠分部工程 里程为 0 - 206 . 4 ～ 0 + 324 . 4m 。涵 身 结 构 为 双 孔 高 ×宽 = 4 . 2m ×4m ,共分为 9 个管段和 4 座镇墩 ,结构缝处设止水铜片止 水 ,大部分 基 面 标 高 V —6 . 15m , 镇 墩 和 集 水 井 处 基 面 标 高 为 V —7 . 0m ,基础面全部为细砂层 。 2 基础围封高喷防渗墙施工 211 三重管高压小角度摆喷的施工工艺流程 (图 1) 212 高喷小角度摆喷注浆施工程序 三重管高压定喷的施工程序是钻孔 , 然后将带有特殊喷具 的工作管下至地层的预定位置 , 利用高压发生装置将水流转换 成 30M Pa 的高压射流 ,经喷嘴射出 , 直接冲击和切割地层 , 当 能量大 、速度快的脉冲射流压力超过土体强度时 ,土体便被冲 、剥 落下来 ,其中粒径较小的颗粒在水中汽射流的升举作用下被置 换出地面 ,部分颗粒在射流的冲击力 、离心力和重力等作用下 ,与 灌进的浆液掺搅混和 ,按照一定的浆 、土比例和质量大小重新排 列 ,在地层中形成凝结体 。 高压定喷注浆法详细施工程序如下 : (1) 钻机就位 :使用的钻机安置在设计的孔位上 ,使钻头对准 图 1 工艺流程图 平面 ,天车 、立轴钻杆 、立轴头三者要成垂直线垂直水平面 ,钻孔 的偏斜率应 ≤1 . 5 % ,钻进过程中每钻进 5m ,测量孔斜一次 ,及时 调整钻进方向 ,并对全部孔进行地质状况取芯 ,记录地质状况 。 (3) 插管 :插管是将喷射注浆管插入地层预定的深度 ,使用地 质钻机完毕时 ,必须拔出芯管 ,移走钻机 ,并换上高喷台车 ,将注 浆三重管插入预定深度 。在插管过程中 ,为防止泥沙堵住喷嘴 , 可以边射清水 ,边插管 ,此时水压 ≤1M Pa 。 (4) 喷设注浆 :当喷射注浆管插入预定深度后 ,由下而上进行 喷射注浆 ,使用的渗透系数详见表 1 。 施工中 ,要经常检查浆液的初凝时间 、注浆流量 、风量压力 、 提升速度等参数是否符合设计要求 ,并随时做好记录 ,绘制作业 曲线 。浆液终凝时间 ≤15 h ,初凝时间 45min ,水灰比为 1∶1 。 (5) 质量检验与评价 :为了保证工程质量和工期 ,在施工现场 进行高喷防渗墙围封中试验 ,试验采用二序法施工 ,围封井完成 后钻抽水孔和观测孔做抽水试验 ,试验测试表明 ,围封后渗透系 数 K ≤1 . 4 ×10 —6 cm/ s ,施工后的高喷防渗墙最小厚度为 20cm , 防渗效果很好 ,满足设计要求 。 213 高压定喷原材料及中间产品的选择和质量控制 (1) 水泥 :工程所用的水泥 ,是由工程指挥部和建设监理部认 淡水 。 (3) 碎石 :拌和混凝土所用的碎石均符合设计规范要求 ,在施 工过程中 ,严格控制碎石的最大粒径 ≤32mm ,含泥量 ≤1 % ,对 含沙量超过要求的碎石进行清洗 ,以保证碎石的干净度 ,严格控 制碎石的超逊径 ,以保证碎石的级配良好 ,并按规范进行强度检 查 ,检验合格后方可使用 。 (4) 砂 :配制混凝土所用的砂为东江干流的天然河砂 ,根据试 验成果分析 ,砂料属