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行业新闻

地下厂房溶蚀带处理与锚索锚具的施工

索风营电站地下厂房溶蚀带对厂房边墙安稳极为晦气,对K11岩洞的处理,采纳人工将岩洞内危石、泥土等整理洁净,洞内回填微胀大混凝土,进行回填灌浆,对裂隙密布带进行固结灌浆。洞口装置锚杆、挂网喷混凝土支护。为了保证厂房围岩安稳和安全运转,选用预应力锚索加固措施,遭到较好的作用。

要害词:地下厂房

1概略

1.1工程概略

索风营水电站坐落贵州省修文、黔西县接壤的乌江干流六广河段,其上、下流别离与已建的春风和乌江渡水电站联接,是乌江干流继春风之后的第二个梯级电站,上游距春风水电站35.5km。下流距乌江渡水电站74.9km,距贵阳直线间隔54km,贵(阳)毕(节)高等级公路从坝址下流3.5km处经过。工程以发电为主并承担调峰、调频、事端备用等使命。

地下厂房体系安置在大坝下流右岸山体内,是一个由厂房、主变洞、母线洞、窑洞式出线洞和交通洞(井)等洞室组成的大型地下洞室群。主厂房尺度为133.5m×24m×58.405m(长×宽×高,下同),主变洞平行安置在主厂房下流侧,两洞之间相距43m,其尺度为75m×15.3m×28.257m,副厂房坐落主厂房左侧,其开挖尺度为17m×22.3m×35.315m。装置间坐落主厂房右侧,其开挖尺度为45m×24m×21.715m。

1.2 地下厂房地质情况

右岸地下厂房洞室群坐落坝轴线下流约50m处的右岸两级陡壁之间山体内,右岸地表地势高度890~1100m,主厂房靠河边最浅埋深约100m,轴线方向N68ºE,岩层产状为N80ºE,SE∠20~27º。厂房SW端边墙距河边最近间隔约70m。

厂房自上而下由T1y2-3、T1y2-2、T1y2-1-3组成。顶拱围岩以T1y2-3、T1y2-2各半;NE边墙岩体T1y2-2约占60%,T1y2-1-3约占40%;SW边墙T1y2-2约占80%,T1y2-1-3占20%;下流边墙T1y2-2、T1y2-1-3各占50%。上游边墙T1y2-2占90%,其次为T1y2-1-3岩体,部分SW角分布少数T1y2-3厚层灰岩,围岩类别为Ⅲ类,安稳性较好。

地下厂房区无大断层发育,自上而下发育fj2、fj5、fj6、fj3、fj4五条层间错动,对围岩的安稳晦气,开挖时需及时锚喷支护,必要时可选用预应力锚杆或预应力锚索,以保证围岩的安稳性。

2 溶带概述

K11岩洞在前期工程勘探已发现,地下厂房PD2勘探平洞内的钻孔GS2、GS3提醒岩洞高度4~5m,物探材料也显现该部位存在较大的异区;右岸地表陡壁可见,该类结构面均有溶蚀夹泥现象;在主厂房邻近无岩溶异常现象。

厂房顶拱坐落地下水位以上,地下水位高程为760~765之间变幅,厂房基坑开挖过程中仅受K11岩溶管道的岩溶水补给,并且因在右岸岩溶总体发育程度弱,K11体系流量小,地表积汇水面积有限,估量最大涌水<200L/s。

地下厂房Ⅱ层施工开挖时在上游边墙(桩号0+80左右、高层732~778m)揭露了K11岩溶体系,该岩洞(溶蚀宽缝)基本沿与厂房轴线小视点斜交的小断层发育,部分充填黄色粘泥夹碎、块石;3#引水隧洞压力钢管段开挖在靠厂房上游边墙部位揭露的岩洞现在有小股长流水,并发现有PD2平洞勘探时的弃渣被流水冲出,阐明在间隔厂房上游边墙3~5m、高层782~745m范围内岩洞(缝)是贯穿通的。 

3 岩洞处理办法

3.1 岩洞危石、泥土、碎石清除

    地下厂房第Ⅱ层开挖时,在厂房上游边墙提醒了K11岩溶体系,岩洞形状极不规矩、狭窄、有黄泥等杂物,洞内空气不流转,施工作业极为困难。选用人工将岩洞内危石、泥土及碎石渣装入筐中,然后抬出弃于厂房集中清运出。对部分人工难以作业的部位(人工通行困难的部位)采纳弱爆炸办法进行通道处理。

3.2岩壁冲刷

    K11岩洞洞壁选用高压风、水冲刷。整理后,贯通裂隙被黄泥及碎石阻塞的积水,选用2寸污水泵进行排水。

3.3 岩洞回填施工

3.3.1岩洞回填混凝土

    K11岩洞回填微胀大混凝土,混凝土标号C20,外掺10%NF-M型胀大剂。将洞口封堵,封堵选用钢摸板,钢管架支撑。混凝土入仓选用HBT80C混凝土泵送到岩洞内,混凝土回填时预埋灌浆管。

3.3.2 岩洞回填灌浆

对岩洞进行回填灌浆,灌浆孔径φ38mm,回填灌浆压力0.2Mpa ,水灰比选用0.6:1、灰砂比1.:1,按标准标准完毕。

3.3.3 裂隙密布带固结灌浆

    对裂隙密布带进行固结灌浆,灌浆孔径选用φ56mm,灌浆孔梅花型安置,间排距2.0×2.0m,孔深9m,灌浆压力0.3Mpa,水灰比0.6:1,按规划要求施工。

3.3.4装锚杆、挂钢筋网

    洞口周边设两排φ25mm锁口锚杆,距离、排距 1.0m,锚杆长4.5m,显露15cm~50cm,并与下流边墙以45°角相交。洞口挂φ8@15*15cm钢筋网,与锁口锚杆焊接。

4 预应力锚索施工

因为岩洞接近岩锚梁岩台部位,岩锚梁为特别的受力结构,在特别地段选用预应力锚索进行加固。见锚索断面安置图:
分级编号
张拉荷载分级
张拉荷载(KN)
观测时刻(min)

1
0.1倍规划荷载
120
5

2
0.1倍规划荷载
300
5

3
0.1倍规划荷载
600
5

4
0.1倍规划荷载
1200
5

5
0.1倍规划荷载
1320
10


锚索张拉过程中千斤顶加荷载时应平稳、均匀、徐缓;卸荷载降压时,应缓慢打开回油阀门,使压力表指针平稳下降。

4.8张拉段灌浆

将锚索张拉断定完,即可进行张拉段灌浆;张拉段灌浆用砂浆和内锚固段注浆的砂浆相同,要求构成密实完整的维护层。

张拉段灌浆时选用孔底返浆施工,压力一般为0.3~0.5Mpa,最大压力不超越1Mpa,直至孔口返浆,且返浆浓度与进浆浓度相同停止,然后拔出进浆管。

张拉段灌浆时,进浆管刺进锚固段与张拉段触摸处,要求以浆排水,不扰动浆液。


4.9预应力锚索孔口维护

    锚索张拉锚定后,应对孔口部位的锚索及外锚头进行维护。定位管内的锚索,经过预置的注油管用黄油枪压入无水黄油,压油直到从钢绞线的缝隙中挤出停止,暴露的垫板、外锚具及锚索,先涂一层黄油,然后将维护罩盖上并用螺栓固定。

5 质量保证

    拟定完善的质量管理制度,保证质量体系的有用运转。在施工中严厉执行“三检”制,各要害工序施工建立专职负责人,质检人员随时查看。上一道工序不合格或未检验,不得进入下一道工序施工,严厉把好材料关,进入施工现场材料有必要三证完全。

6 结语

  索风营水电站地下厂房工程地质情况杂乱,岩溶、岩洞发育,给施工带来了必定的难度。为了保证工程质量,在施工环节严厉把质量关。从围岩现在监测结果来看,主厂房平均收敛位移量小于2mm,多点位移计各孔测点最大累计位移在1.04~1.53mm之间,各位移变形均在标准答应范围内,证明厂房围岩是安稳的。 

4.1 锚索首要类型

厂房下流边墙锚索首要为Q型及S型两种, Q型长度为25m、S型长度为22m。其间锚固段均为6.5m。

4.2预应力锚索的施工工艺流程

1200KN级锚索由10根φ15.2钢绞线拼装而成,灌浆管为20mm 塑料胶管,内锚固段架线环为φ90mm ,每1m 安设一个。张拉段阻隔架为φ120mm,每2m安一个。导向帽为φ80mm,由2mm钢板卷至而成。考虑到该部位锚索钻孔视点为俯角3度,锚索编制时预埋灌浆管两根。

4.3 造孔

锚索孔应先依据施工图纸进行丈量定位,并作符号。锚索孔孔向误差不大于1.5°,一般5m丈量一次,孔位误差不大于5cm,发现误差及时纠正。

风化岩层钻孔选用风动冲击反转钻进,破碎带选用钻一段,固结灌浆一段,再透孔钻进一段的办法钻进。对有些孔内经常发生塌孔的现象,选用先灌浓浆,关闭破碎孔位,待浆液凝结后,从头扫孔的办法,使之到达装置要求。钻孔完毕后用高压水进行清洗,直至返清水停止。

造孔完毕后对锚索孔进行CT摄像,从摄像的归纳材料分析:裂隙较发育,裂隙溶较宽,充填黄色粘土及灰质,裂隙渗水岩洞发育等等。

造孔工序

4.4 送索

  人工将锚索运到孔口,并送入孔内,索体曲折半径不能小于1.5m,导向帽、阻隔架等附件均用12#铁丝与索体帮结可靠,防止掉落。

4.5 内锚段注浆

    内锚段注浆选用水泥砂浆,标号为M35,严厉按实验室提供的配比拌制浆液。灌浆压力控制在0.3~0.5Mpa。锚索注浆管边灌边拔,灌满内锚固段,将注浆管拔离内锚固段,一次注浆量按理论核算值的1.15~1.2倍断定,内锚段与张拉段分界处采纳止浆袋关闭,防止浆液回流到张拉段。

4.6 锚垫板装置、外锚墩砼浇注

    先装置Ф135  L=1m定位管,定位管外焊550×550×20mm固定钢垫板,为保证其安定可靠,定位管应与外锚墩内的Ф25mm插筋焊接,外锚墩上固定钢垫板应与锚索轴线笔直。再装置500×500×40mm钢垫板,最后用M10-L=100mm带帽螺栓加固。钢筋有Ф25及Ф16两种,钢筋维护层为30mm,模板装置时,应调好钢筋维护层,各种装置件、模板装置完结,经查看无遗失、误差值符合要求后,进行外锚墩C30混凝土浇筑。混凝土浇筑时,应加强振捣,保证混凝土密实,防止振捣棒与装置件触摸碰撞,避免其移位、变形。外锚墩混凝土浇筑12~18小时后即可拆模维护。

4.7锚索张拉

当内锚固段注浆和垫墩混凝土的抗压强度均到达30Mpa以上时,即可张拉锚索。张拉前应对张拉设备进行仔细的查看和标定,张拉设备有必要配套率定,并绘制压力表读数——张拉力联系曲线,以辅导现场张拉作业,张拉过程中应亲近监视岩体的变形。

锚索全体张拉前,应进行单股钢绞线的预张拉,单股钢绞线的最大预张拉力可取单股钢绞线规划张拉力的0.10~0.25倍规划值。预张拉按两级进行,每级一个循环,共两个循环。

预张拉能使锚索各部位触摸严密,锚索体平直,以消除锚索的荫蔽变形量。拉直后再进行张拉时,其变形量起点以此状况为零记起。锚索张拉荷载要分级逐渐施加,不能一次加至断定荷载,分级加载按下表执行:

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