移動支架在大坡度大壩基礎灌漿施工中的應用

朱勝汝

（安徽水利，安徽 蚌埠 233000）

移動支架在大坡度大壩基礎灌漿施工中的應用

朱勝汝

（安徽水利，安徽 蚌埠 233000）

研究開發一種大坡度大壩基礎固結及帷幕灌漿的施工技術方法，減少了勞動力、支撐體系等投入，加快了施工進度，緩解了施工交叉作業，并通過應用和實踐，形成了成熟、先進的施工方法。

大坡度；移動支架；灌漿；質量；效益

近年來，一大批大中小型水庫正在興起。作為穩定、防滲基石的大壩固結及帷幕工作始終處于工程前沿，而傳統的大坡度岸坡基礎固結及帷幕施工所采用固定架體支撐方式，已難滿足發展的需要。研究開發一種大坡度大壩基礎固結及帷幕灌漿的施工技術方法，以減少了勞動力、支撐體系等投入，加快了施工進度，緩解了施工交叉作業，并通過應用和實踐，形成了成熟、先進的施工方法。

1 工程案例

四川省某中型水庫工程，大壩最大壩高61m，壩底高程 EL893．0m，壩頂高程 EL954．0m，壩頂寬 8．0m，壩軸上設置500mm寬瀝青心墻，心墻基座采用C20W6砼，寬厚尺寸為：5000m×1000m，兩岸邊坡呈現45°地勢，延伸長100余米，屬大坡度作業，岸坡設基礎計固結及帷幕灌漿工作量達8000余米。利用移動支架技術實現了鉆孔灌漿任務，效果顯著、效益明顯。

圖1 施工原理圖

2 移動支架

采用三角鋼結構架體方式，將不同難度坡度轉換成平臺，再利用卷揚設備進行架體上下左右牽引，從而滿足鉆孔灌漿時移機、定位、鉆孔、灌漿、封孔工序作業需要。移動平臺定位后采用底部錨桿及頂部定滑輪進行雙保險安全固定，制作簡單、方便、有效。施工原理圖如圖1。

3 施工工藝

3.1 施工工藝流程

施工準備→支架（平臺）移動→支架（平臺）固定→鉆機（定點）→鉆孔→壓水（試驗）→灌漿→終孔、封孔→單元段檢查孔檢查。

3.2 操作要點

（1）施工準備。①收集施工區域水文、氣象、地質和環境等資料，對作業人員進行安全、技術交底，建立測量放樣基點。②平面布置：主要包括供水、供電系統，制漿站及相應的水泥庫房建設，場內外道路交通應暢通。③上道工序已驗收合格，現場具備灌漿條件；分部工程開工報告已出具；專業設備、人員、機具已完好、到位。④移動支架（平臺）已制作加工完成，并通過安全驗收；卷揚設備已安裝到位，并具備上下拉放條件。⑤分序、放樣定點。分序：固結灌漿按二序、帷幕灌漿按三序進行，總的程序按“先固結后帷幕”。同時應注意排序安排，如先下游、再上游、后中間的次序。由二排孔組成的帷幕應先灌注下游排孔，后灌注上游排孔，每排孔再分二序或三序。單排孔帷幕應分為三序灌漿。在帷幕的先灌排或主帷幕孔中宜布置先導孔，先導孔在一序中選取，其間距宜為16～24m，或按該排孔數的10%布置。放樣定點：利用全站儀定點，根據設計及分序要求現場定點并標識在上下游可視位置。

表1 傳統技術與利用移動支架技術特點對比

（2）支架（平臺）移動。由設置在壩頂部位的卷揚設備拉動架體來完成。每次啟動進，應檢查上下通道暢通無阻物、卷揚設施的完好、保養到位，應留有專項記錄。

（3）支架（平臺）固定。支架（平臺）移動到位后，即利用上部某固定樁栓拉鋼絲繩與支架吊點相連可靠；利用下部架體下邊緣與砼結合處，鉆孔錨固φ25錨桿一道2根，并確保架體與其牢固相接，主起底部固定架體作用。

（4）鉆機定點。由鉆機本身移動、轉動功能來實現每個孔位的精確定位，可覆蓋范圍為全平臺+外伸300mm。

（5）鉆孔。將大坡度鉆孔作業變成平臺作業后，即可開展正常的鉆孔作業，作業方式同平地作業。其中帷幕灌漿孔的鉆孔方法應根據地質條件、灌漿方法與鉆孔要求確定。

（6）壓水試驗。主要是針對先導孔或灌漿實驗孔進行，壓水檢查段一般為5～6m，主采用自上而下式。壓水試驗值可作為灌漿依據，壓水試驗壓力一般為灌漿壓力的80%，并不大于1MPa，應自上而下分段進行壓水試驗，壓水試驗宜采用單點法。 同時應做好相關專項記錄，并有第三方監督、旁站。

（7）灌漿。利用統一布置的制漿站輸送漿液至灌漿設備進行每孔段灌漿至合格為止。

（8）終孔、封孔。各灌漿段灌漿的結束條件應根據地層和地下水條件、漿液性能、灌漿壓力、漿液注入量和灌漿段長度等綜合確定。

4 質量控制

4.1 質量檢查標準

執行規范：《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》（SL/62-2014）及《水工混凝土施工規范》SL677-2014的相關規定。

（1）質量評價以檢查孔壓水試驗成果為主，結合施工成果資料和其他檢驗測試資料進行綜合分析確定。

（2）帷幕檢查：在中心線上，基巖斷層裂隙發育等地質條件復雜部位、末序孔注入量大的孔段附近、孔斜大且灌漿不正常部位、防滲要求高的部位。

（3）檢查孔數量應按規范及設計要求確定且一個壩或一個單元工程至少應布置一個檢查孔。①檢查孔應采取巖芯并繪柱狀圖。②檢查孔壓水試驗應在灌漿結束后14d后進行 ，應自上而下分段進行。

5 效益分析

本工法與傳統的固定架體支撐方式灌漿法相比質量更可靠、進度更快、效益明顯，移機、定位、鉆孔、灌漿一次完成。質量顯著，可縮短施工工期60%，節約施工成本30%。傳統技術與利用移動支架技術特點對比如表1。

6 結語

采用支架（平臺）移動技術實現全方位大坡度灌漿，降低了勞動力及輔助材料投入成本，起到了很好的節能環保效果。成熟地運用此項技術后，大大提升了企業在水利行業的競爭力，同時，促進了水利行業的施工技術進步，培養了一批專業的水利人才，產生了顯著的社會效益。

[1]水工建筑物水泥灌漿施工技術規范．SL/62-2014．

[2]水工混凝土施工規范．SL677-2014．

[3]大坡度大壩基礎灌漿移動支架及其施工方法．安徽水利，張秀軍專利申請．

U445.463

A

1671-0711（2017）10（下）-0160-02