关于光照水电站大坝碾压混凝土钻孔取芯及现场压水试验研究.docVIP

关于光照水电站大坝碾压混凝土钻孔取芯及现场压水试验研究 　　摘要:光照水电站大坝碾压混凝土钻孔取芯及现场压水试验是对大坝浇筑质量的一个很好的检验方法。碾压混凝土因其具有速度快、工期短、投资省等优越性,在我国水利水电工程施工中正处于快速发展时期,碾压混凝土筑坝技术已形成自己的特点,本文重点介绍了光照水电站第4次大坝碾压混凝土质量检查情况,本次是对EL700.40～EL750.20高程碾压混凝土钻孔取芯及压水试验的研究。 　　关键词:光照水电站;碾压混凝土;钻孔取芯;现场压水试验;研究 　　1、工程概述 　　光照水电站位于贵州省关岭县和晴隆县交界的北盘江中游,是北盘江干流的龙头梯级电站,工程以发电为主,其次航运,兼顾灌溉、供水及其他等任务。电站装机容量1040MW(4×260MW),保证出力180.2MW,多年平均发电量27.54亿kWh。 　　大坝为碾压混凝土重力坝,由河床溢流坝段和两岸挡水坝段组成,坝顶全长410m,坝顶高程750.50m,最大坝高200.5m,其中溢流坝段长(含底孔坝段)91m。坝顶宽12m,上游坝坡1:0.25,下游坝坡1:0.75,坝底最大宽度159.05m,共分20个坝段。 　　现场检查施工主要是对光照水电站EL700.40～EL750.20高程以下混凝土的浇筑质量及碾压层面结合情况进行检查。 　　钻孔取芯累计进尺193.36m。全部采用Ф175mm钻具钻取Ф150mm芯样。 　　压水试验孔钻孔总进尺192.80m,进行压水试验66段.次。最小透水率为0.0397Lu(在J4-6压孔17.20m～20.20m),最大透水率为0.1622Lu (在J4-3压孔14.20m～17.20m)。 　　2、压水检查及取芯的目的和意义 　　由于碾压砼施工工艺决定砼中存在众多的层面,其渗透特性是评价碾压砼质量的一个重要指标,如果库水沿层面或薄弱部位进入坝体,则会增加坝体的孔隙水压力及扬压力,降低坝体的抗滑稳定性,再则渗透水还会将砼结构中的Ca(OH)2和其它成份带走,影响砼强度和耐久性。故在设计文件中,对碾压砼的渗透指标有较严的要求,而测定其渗透指标的方法在我国《水工碾压砼施工规范》中已明确指出,现场钻孔压水试验检查是评定碾压砼大坝抗渗性能的一种方法。为此,在坝体不同部位布置了不同深度的钻孔进行压水试验检查,测定其渗透指标,以了解评价坝体整体防渗性能和坝体局部区域的施工质量。 　　3、钻孔取芯、压水试验孔位布置 　　本次检查在大坝坝体共布置了12个检查孔,其中取芯孔6个、压水试验孔6个,分别布置在5#～16#坝段,压水试验孔布置在取芯孔周边0.5～1m范围内。 　　4、施工依据及技术要求 　　钻孔取芯、钻孔压水试验依据《水工碾压混凝土施工规范》(DL/T5112-2000)、《水利水电工程钻孔压水试验规程》(SL31-2003)。 　　5、主要施工设备 　　根据芯样直径及压水试验要求选用的主要施工设备如表5-1: 　　6、钻孔取芯 　　对钻孔取出的芯样进行外观观测:混凝土整体质量较好,混凝土芯样表面较光滑致密,结构密实,骨料分布较均匀,胶结情况良好。局部可见小气孔,个别部位存在骨料集中、浆液离析和骨料包裹不密实等迹象。 　　6.1 混凝土芯样分析 　　芯样总长为187.06m,其中(C15,三级配 C20,二级配)芯样95.23m,占芯样总长50.91%,龄期30～90天3.33m,占3.50%,龄期90天以上91.90m占96.50%。其中(C15,三级配)91.83m,占芯样总长49.09%,龄期为30～90天5.86m占6.40%,龄期90天以上85.97m占93.60%。 　　所取芯样共有断口425个,每段芯样长度平均为0.440m,其中(C15,三级配 C20,二级配)龄期30～90天芯样平均长度1.11m, 90天以上芯样平均长度为0.432m;(C15,三级配)芯样龄期3～90天芯样平均长度0.977m,龄期90天以上芯样平均长度0.417m。 　　根据《水工碾压混凝土施工规范》(DL/T5112-2000)的质量评定标准,光照水电站大坝混凝土芯样采取率为99.76%,混凝土芯样获得率为99.50%,混凝土芯样优良率达到88.97%,混凝土芯样合格率为98.93%。 　　7、现场压水试验 　　7.1试验方法 　　钻孔直径Ф75mm,压水试验按自上而下分段进行,二级配RCC范围的压水分段长度3.0m,压力为0.3MPa。三级配RCC范围的压水分段长度3.0m,前10段压力为0.3MPa;以下各段压力为0.5MPa。试验采用单点法。 　　7.2压水试验步骤及工艺要求 　　7.2.1钻孔及洗孔 　　采用地质钻机钻孔,Ф75mm金刚石钻头旋转钻进。每次钻