响水涧抽水蓄能电站上水库帷幕灌浆试验分析

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安徽响水涧抽水蓄能电站上水库施工组织设计

安徽响水涧抽水蓄能电站上水库施工组织设计

第1章工程总说明1.1 工程概述1.1.1 工程简介安徽响水涧抽水蓄能电站位于安徽省芜湖市三山区峨桥镇境内,距繁昌县城约25km,距芜湖市约45km,电站装机容量1000MW(4×250MW),为日调节纯抽水蓄能电站,电站由上水库、输水系统、地下厂房系统、开关站和下水库等建筑物组成。

电站属大(2)型二等工程,主要建筑物按2级建筑物设计。

本标段为安徽响水涧抽水蓄能电站上水库土建工程(招标编号:SGXY-2007-109082(XSJ/C1)),上水库位于浮山东部的响水涧沟源坳地,由主坝、南副坝、北副坝和库周山岭围成。

本标段包括上水库主坝、南副坝、北副坝、库盆、引水系统等项目的土建施工。

主、副坝均为钢筋混凝土面板堆石坝,坝顶长分别为520m、353m和174m,最大坝高分别为88.0m、62.0m和53.5m。

主体工程量:明挖土方833.95万m3,明挖石方453.72万m3,石方洞挖3.69万m3,土方填筑12.98万m3,石方填筑408.56万m3,混凝土和钢筋混凝土12.05万m3,钢筋6766t,金属结构927t,帷幕灌浆4.24万m,固结灌浆2.76万m。

1.1.2水文气象和工程地质1.1.2.1水文气象本工程所在地处于亚热带湿润季风气候区北缘,气候温和湿润,雨量适中,四季分明。

全年有三个明显降雨期,4至5月春雨,6至7月梅雨,9至10月秋雨。

响水涧站址多年平均年降水量为1215.5mm,降水量多集中在4至7月,占全年降水量的51.4%,全年平均降水日数为145.3天。

多年平均气温为15.8℃,极端最高气温为40.3℃,极端最低气温为-16.7℃。

多年平均风速为2.2m/s,全年最多风向为NE。

上水库建于响水涧沟源山坳中,集水面积为 1.12km2,流域洪水由暴雨形成,暴雨均发生在4月至9月,以6月至7月梅雨期最多。

下库区的泊口河总集水面积为28.71km2,而下库小庄以上的集水面积为14.13km2。

响水涧抽水蓄能电站上水库主副坝设计特点

响水涧抽水蓄能电站上水库主副坝设计特点

响水涧抽水蓄能电站上水库主副坝设计特点朱爱莉(上海勘测设计研究院 上海 200434)[摘 要] 本文介绍响水涧抽水蓄能电站上水库主坝及南北副坝混凝土面板堆石坝的布置、坝体断面与分区,着重介绍对前期设计阶段设计方案的优化。

主坝建在向下游倾斜的基础面上,下游堆石区按主堆石区的要求设计,并将高程135m以下的堆石体设计为增模区。

南、北副坝均为跨垭口修建,对上游反渗分别采取了不同的处理措施。

[关键词] 响水涧抽水蓄能电站上水库主副坝设计特点响水涧抽水蓄能电站由上水库、下水库、输水系统、地下厂房、地面开关站等建筑物组成。

上水库由主坝、南副坝、北副坝和库周山岭围成。

正常蓄水位222.00m,死水位190.00m,总库容1748万m3,有效库容1282万m3。

本电站为大(2)型二等工程。

上水库主坝和副坝均按2级建筑物设计。

1 坝体设计上水库主坝及南、北副坝均为钢筋混凝土面板堆石坝,主坝最大坝高87m(从趾板基础面计算),南、北副坝最大坝高65m和53.5m。

坝顶长主坝为520m,南副坝339m,北副坝174m。

主副坝坝顶高程均为225.0m,上游设1.2m高的防浪墙,坝顶宽8.0m,上游面坝坡1:1.4,下游面综合坝坡1:1.42,每隔25.0m高差设有4.0m宽马道,马道之间坝坡1:1.25。

主、副坝基础为花岗岩,受坝基地形条件所限,主坝上下游方向极不对称,从下游坝趾算起坝高达163m,为增加抗滑力,将下游陡坡建基面开挖成台阶状。

南副坝在上、下游方向虽然高差不大,但形成一个以坝轴线为山脊的不对称马鞍形状,因此下游基础面同样开挖成台阶状。

考虑施工期导流排水和运行期降低水位(或放空水库),在主坝坝基设置了泄水廊道,廊道平面上位于主坝沟底,城门洞型,宽×高为2.6m×3.5m,廊道内架设一根泄水钢管,钢管内径80cm。

钢管头部设闸阀室,闸阀室内设一用一备两只电动闸阀。

钢管尾部设锥阀室,由于锥形阀出流时水流呈减压分散状态,因此泄水管下游不需要特殊的消能措施。

响水涧抽水蓄能电站上水库帷幕灌浆试验分析

响水涧抽水蓄能电站上水库帷幕灌浆试验分析

面 开关站 等组 成 , 机容 量 100MW。上水 库 由 装 0 主 坝 、 副坝 、 南 北副 坝 和库岸 山岭组 成 , 、 坝均 主 副 为 钢筋混 凝 土面板 堆石 坝 。上水 库正 常蓄水 位高
程 2 0m, 库容 为 1 4 2 总 8万 m 。 7 2 试 验 目的和任 务
如 如 ∞
在施工开始前 , 对各个 比级 的浆液进行 了室 内 试验 , 了 J 02型高效 减水剂 。主要 试验成 掺加 C一 0 ¨ ¨ m m 果见表 1 。浆液试验结 果表 明能满 足设计要求 。 ∞
表 1 水 泥 浆液 物理 性 能检 验 成 果 表
一 一
2 7 l
06: 五个 比级 。具体施工工艺如图4 5 . 1 、 所示。
图例:
O 序 A 检 孔 I孔 查
④ 先 孔 导
Ⅱ 孔 ◎ 抬 形 测L 序 动变 观 0 封 检 孔 孔 查
图例:
图 4 趾板 帷幕灌浆 施工工艺流程 图 第Ⅱ 序孔 △ 检查孔
O 第1 序孔
二段 为 0 9 M a 第 三段 以后 为 15 M a . P , . P 。
5 试 验工艺 方法
5 1 钻进 与 冲洗 方法 。
根 据上水 库 地质 条 件 以及 设 计要 求 , 灌 浆 将
试验 场地 选择 在 主坝 Z 2 Z 1和 N 9两块 趾 板做 趾 Z
板帷 幕试 验 , 进 、 上 出水 口上方 做无 盖重 条件 下 的
2 1 年增 刊( ) 01 2
5 3 灌 浆施 工 . 5 3 1 施 工工 艺 ..
灌浆采用先下游排 , 再上游排的施工顺序 , 同
排孔 分为 两个 次序 , 据先 I 后 Ⅱ序 、 依 序 逐渐加 密 的原 则施 工 , 灰 比采 用 3: 、 1 1: 、. 1 水 12: 、 10 8: 、

裸岩帷幕灌浆技术在响水涧抽水蓄能电站上水库施工中的应用

裸岩帷幕灌浆技术在响水涧抽水蓄能电站上水库施工中的应用


第 三段 以下
0 3 0
1 6 . 9 8 2 8 8 . 7 7
为 5 m
试 验二 区







2: 1 、1: 1 、 胎体硬度为 2 5 ~ 0 8: 1 、 3 O度 的金 刚石钻 头

0 . 0 7 0 0 . 1 0 7
1 . 5
当出现无压 即能灌入较 大流量时 ,控制 吸浆量不大 于 3 L / ( n 曲・ r n ) ;当压力上升时 ,吸浆量控制为 5 L / ( r 血 ・ r n ) 。
帷幕封孑 L 采用 “ 全孔 灌浆封孔 法” ,封孔浆 液水 灰 比
为0 . 5:1 ,从 孔 底 注 浆 至 孔 口 后 ,封 闭 孔 口,采 用 1 . 5 MP a 压力孔 口纯压 1 h后结束 封孔 。
压 ,如升压过 程 中流 量增 加 大于 或 等 于 6 L / ( mi n・ m) ,
帷幕灌浆各 灌浆 段 的结 束标 准为 :在该 灌浆 段 最大
设计压 力 下 ,当 注 入 率 不 大 于 1 L / mi n后 ,继 续 灌 注 6 0 mi n ,再结束灌浆 。
应立 即降低压力至流量不大于 5 L / ( mi n・ m) 。
者加长段长 2 ~3 m。
5 结束语
根据生产性试 验确 定 的参数 ,在 响水涧 抽水 蓄 能 电 站裸岩帷幕灌浆累计完成 1 3 8 0 0 m,为后续施工创造 了良 好 的条件 。裸岩帷 幕灌 浆施 工方 便 ,可 以不 用浇 筑 盖重 混凝 土 ,为工程投 资节 约 了成本 ,在类 似地 质条 件 下可
歇 时间为 3 0 mi n ) 。

水库工程帷幕灌浆施工技术分析

水库工程帷幕灌浆施工技术分析

水库工程帷幕灌浆施工技术分析发布时间:2022-03-20T01:05:10.832Z 来源:《城镇建设》2021年第30期作者:姚泽颖[导读] 现如今,水库工程作为基础民生工程,水库工程结构与质量始终是社会各界关注的重点。

姚泽颖德清县水利建设发展有限公司浙江湖州 313200摘要:现如今,水库工程作为基础民生工程,水库工程结构与质量始终是社会各界关注的重点。

随着科技的创新,可用于水库项目建设整治的方法越来越多。

帷幕灌浆技术就是其中之一。

20世纪以来,帷幕灌浆一直是水库工程防渗处理的主要手段,对保证水库的安全运行起着重要作用。

要想使帷幕灌浆的优势得到充分的发挥,关键是要明确其特点和注意事项,在规避常见问题的基础上,提高施工质量。

由此可见,该文研究的内容具有一定的现实意义,相关人员应该引起重视。

关键词:水库工程;帷幕灌浆;施工技术;水库防渗引言水库工程的建设能收获预期的效果,防渗与加固工作起到了决定性的作用。

而应用帷幕灌浆技术能有效降低渗漏量,并减少渗流带来的破坏。

因此,针对帷幕灌浆技术的合理运用策略展开分析,是当前相关从业人员需考虑的问题。

1帷幕灌浆技术概述帷幕灌浆主要是将浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙中,构成一段连续的阻水帷幕,大大减小帷幕的渗流量,缓解渗透压力的一项灌浆工程。

帷幕灌浆技术在实际应用过程中,主要是利用地质钻机设备作为主要施工工具,对地层做钻孔处理,形成帷幕钻孔,将水泥浆作为主要灌注材料,通过高压,灌注到钻孔当中,实现水泥浆良好渗透,水泥浆固定之后,形成水泥浆柱,然后和周围的土体相凝结,形成高密度的防水帷幕,确保防渗墙底部的防渗效果,发挥水利工程的最大价值。

2帷幕灌浆技术的特点2.1实用性强近几年,我国水库工程建设规模不断扩大,由于不断完善的水利工程对周边居民的生存环境有明显的改善,同时对各行业的发展也起到了积极促进的作用,因此,水利部门为了更好地推动社会经济发展,需要不断完善管理措施和建造标准,提升整体建造质量,而帷幕灌浆技术的出现,对水利工程的整体质量有了进一步推动效果,更多的水利工程建设部门也都采取帷幕灌浆技术来保证整体工程质量。

响水风电场两台试验风机吊装完毕

响水风电场两台试验风机吊装完毕

验 9段 , 大透 水率 为 0 8 u最 小 透 水 率 为 最 .8L ,
O4 u .5 L 。第 二试 验 区检查 孔孔 深 4 . 压 水 9 1 5m,
段 , 大 透 水 率 为 0 8 u 最 小 透 水 率 为 0 3 最 . 1L , .1 L 。第 三试 验 区 wJ01检查 孔 在灌浆 孔 孔 距 u 2 .#
k/ Ⅱ序 孔 为 7 . gm, gm, 7 3k/ Ⅱ序 孔 为 I序 孑 的 L 7 .% 。第 二 试 验 区单 位 注入 量 I序孔 为 2 10 01 5 . k/ Ⅱ序 孔 为 136k/ Ⅱ序 孔 为 I序 孔 的 gm, 4 . gm,
5 . % ; 三 试 验 区 平 均 单 位 注 入 量 I序 孔 为 72 第

段 为 0 6MP 、 二 段为 0 9MP , 三 段 以后 . a 第 . a 第
为 1 5MP . a的 灌 浆 压 力 条 件 下 均 能 满 足 设 计 指 标 , 次灌 浆试 验在 灌浆参 数 、 本 材料 以及 工艺 上 的
9 4 检 查孔透 水 率分析 .
成 果 为 以后 帷幕 灌浆 施工 提供 了可 借鉴 的经验 。
张希孟等 : 响水涧抽水蓄能 电站上水库 帷幕灌浆 试验分析
21 0 0年第 3期
9 3 各 次序 孔单 位 注入 量 统计 分析 . 从 表 6的统 计数 据 分 析 得 知 , 次 灌 浆 试 验 各 中: 第一 试验 区平 均 单 位 注入 量 I序 孔 为 1 0 3 1 .
2 0 m, 距 1 5 m进 行 中 间钻 孔 检查 , 深 2 . . 排 . 孔 9 8 , 水 试验 6段 , 大 透水 率 为 0 8 u 最 5m 压 最 . 9L , 小透 水率 为 0 6 u 以上试 验 部 位 检 查孔 压 水 . 3L 。

响水涧抽水蓄能电站上水库坝体垫层料掺配、碾压试验研究与施工应用

响水涧抽水蓄能电站上水库坝体垫层料掺配、碾压试验研究与施工应用

时可 以起 到 限制坝体 的渗漏量 并保持 自身抗渗 稳
定 , 对细 粒料 起 反滤 作用 , 漏 发生 时 , 过 细 且 渗 通 粒料 堵塞 渗流通 道 而使 其 自愈 , 到 了一定 的 挡 起
203 6 .7万 m , 方填 筑 4 3 3 石 5 . 7万 I , T 混凝 土 和 I
水作 用 ; 施工 中不 易分 离 , 于 平整 坡 面 , 面板 便 使
受力 均匀 。垫 层料水 平宽 度为 2m, 填筑总 量为 8
钢筋混 凝土 2 . 3 14万 I , 筋 1 5 , 1 T 钢 I 450t金属结构
362t帷幕灌浆 45 4 , .6万 n, l同结灌浆 35 .5万 m。 该 电站上水 库位 于浮 山东部 的响水涧 沟源坳
根据设 计给 定 的级 配 指标 , 拟 了几 种 配 比 初 方案 并通过 现场试验 进行对 比分 析 。
收 稿 日期 :0 03—8 2 1441
根据原来 的垫 层 料 加工 方 案 , 拟采 用 只 经过 加 工系统 粗碎 石后 的混合料 作垫层 料 。该料 未经
过 任 何 筛 分 , 粒 径 级 配 可 能 存 在一 定 的 问题 。 其 在 使用前 , 们对 其 作 了粒 径 筛 分试 验 。试验 结 我
1 工程概 述
垫层料 及过 渡料在 混凝土 面板堆石 坝施工及
晌水涧 抽水 蓄能 电站 位 于安徽省芜 湖市 三山 区峨桥镇境 内 , 繁 昌县城 约 2 m, 芜 湖市 约 距 5k 距 4 m, 5k 电站总装机 容量 4× 5 W , 日调 节 纯 20M 为 抽水 蓄能 电站 , 电站 由上 水 库 、 水 系统 、 下 厂 输 地
第2 第3 9卷 期

安徽响水涧抽水蓄能电站钻孔与灌浆工程施工方法说明及附图

安徽响水涧抽水蓄能电站钻孔与灌浆工程施工方法说明及附图

第7章钻孔与灌浆工程施工方法说明及附图7.1 概况本合同标段钻孔与灌浆工程主要包括主坝工程、南副坝工程、北副坝工程、上水库库区工程、引水系统部位的钻孔与灌浆,其中内容包括:(1)钻孔:包括灌浆孔、排水孔、观测孔和检查孔的钻孔,以及钻孔和灌浆所需进行的钻取岩芯和试验、钻孔冲洗、压水试验、灌浆前孔口加塞保护等全部钻孔作业。

(2)灌浆:包括帷幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆。

其中主要灌浆量为:固结灌浆1623.3吨,帷幕灌浆量为:2216.77吨,排水孔为8886米,具体工程项目及工程量见表7-1。

表7-1 钻孔与灌浆工程量表7.2 施工安排根据施工进度安排,钻孔灌浆工程施工准备(含灌浆试验)开始于2008年7月7日,全部完成于2009年8月9日。

计划在2008年7月1日开始施工上库进出水口上平洞洞顶120度范围内的回填灌浆,然后进行固结灌浆;主坝趾板段计划在2008年8月7日~2009年6月20日完成固结灌浆,2008年9月6日~2009年7月2日完成全部帷幕灌浆;南副坝趾板于2008年11月8日~2009年5月7日完成全部固结和帷幕灌浆;北副坝座垫固结与帷幕灌浆于2008年8月12日~2008年10月28日完成,趾板固结与帷幕灌浆于2008年12月15日~2009年2月28日完成;库区F1断层灌浆于2008年3月14日~2008年6月13日完成。

整个帷幕灌浆从南副坝K0+353.00通过主坝至北副坝0+000.00,沿趾板“X”线形成一道防渗帷幕,然后通过对库区F1断层的帷幕灌浆,形成了一道闭合的防渗帷幕墙。

7.3 施工方案7.3.1沿趾板“X”线固结灌浆与帷幕灌浆由于趾板宽度随高度的上升逐渐变窄,在EL176m以下采用布置4排固结灌浆孔,在EL176m以上采用布置3排固结灌浆孔的形式,孔距2.0m,排距 1.5m,最大孔深H=4m;整个帷幕灌浆孔分双排孔布置,孔距 1.5m,排距1.5m,最大孔深42.5m。

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2 水 文工程地 质条 件
证 , 合理 的施 工工序及 工艺 , 择适 宜的灌浆 推荐 选
材料 和最优 的灌浆水 灰 比。
4 设计 指标
本工 程设计 方提 出帷幕 灌浆灌 后透水 率不大 于 1L , 主帷幕 深度不小 于坝前 水头 的 0 5倍 , u 且 . 灌浆 过程 中趾板 产生 的变形值 不超 过 0 1 m。 .5m
响水涧抽水 蓄能 电站位 于安徽省 芜湖市 繁 昌 县峨桥镇 , 芜 湖 市 区 4 m。电 站枢 纽 工 程 由 距 5k 上水 库 、 水库 、 水 系统 、 下厂 房洞 室群 和 地 下 输 地 面开关站 等组成 , 机容 量 1 0 W。上水库 由 装 0M 0 主坝 、 副坝 、 副坝和库 岸 山岭 组成 , 、 南 北 主 副坝 均 为 钢筋混凝 土面板 堆石坝 。上水库 正 常蓄水位 高 程 2 0 O 总库 容 为 1 4 2 . 0m, 8万 m , 一 座 E调 7 是 t 节、 纯抽水 蓄能 电站 。
5 原 材料 室 内试 验成 果
上 水库库址 位 于 响水 涧 沟源 洼 地 , 最低 高程
17 7 四周 山岭 高 程均 在 20 0 以上 , 4 .5 m, 3 .0 m 地 形 坡度 2 。 0 , 5 ~3 。 无滑坡 等不 良地质现 象 。 上水库 座落 于 浮 山花 岗岩 侵 入体 上 , 性 主 岩 要 为花 岗岩及 闪长玢岩岩 脉 。库 区构造 主要 为断 层及 节 理裂 隙 , 1断 层 贯穿 整 个库 区 , 垭 口处 F 北
1 工 程概况
论证 拟采 用水 泥灌 浆 方案 的可行 性 、 果 的可 靠 效 性 和经济 上 的合 理 性 , 索坝 址 基岩 体及 库 岸 岩 探
体 的可 灌 性 。 对 帷 幕 灌 浆 的 设 计 参 数 指 标 ( 孔 距、 排距 、 L 、 径 、 浆 压 力 等 ) 行 实 地 验 孑深 孔 灌 进
布 孔 如 图 l 2 3所 示 。 、、
透 水性与 岩石风化 、 构造关 系密 切 , 水性一般 随 透
深 度增加 而减弱 。相 对 隔水 层 顶 板 ( ≤1L ) q u 在
7 各试 验 区主要试 验参数
根 据前期 固结灌 浆参数 , 拟定 在第一 、 二试验
区灌 浆 压 力 第 一 段 为 0 8 MP 、 二 段 为 1 1 . a 第 . M a 第 三 段 以 后 为 15MP ; 三试 验 区第一 P, . a 第
时总结 了一套合理 的施工工艺, 选择 了适宜的灌浆材料和最优 的灌浆水灰比 , 为确保帷幕灌浆质量起到 了指导性作用。 关键词 : 响水涧抽水蓄能电站; 帷幕灌浆试验 ; 成果分析
中 图分 类 号 :V 4 T 5 ; V 1 T 53;V 2 T 4 文 献标 识码 : B 文 章 编号 :0 128 (0 0 0 -0 00 10 -14 2 1 )30 5 -4
段 为 0 6 M a 第 二段 为 0 9MP , 三段 以后 为 . P 、 . a 第
库周 山脊 区一般埋 深为 82 .9~l.0 m, 9 6 山坡地 段 相对较深 。主坝 右岸 山脊 和主坝 与北 副坝 之 间垭 口部位相对高程均低于设计蓄水位高程 2 20l。 2 . ' q l
表1 。浆液 试验结 果表 明其均满 足设计 要求 。
6 帷幕 灌浆试 验场地 的选择 与钻 孔布置
下盘影 响带 宽 15m; 垭 口影 响 带 宽 30~50 . 南 . .
m。其他断层规模较小 , 断层宽度 为 0O 101, . 1~ . 1 1
根据 上水库 地 质条 件 及 设计 要 求 , 选择 在 主 坝 Z2 Z 1和 N 9两 块趾 板 做 帷幕 灌 浆 试 验 , 库 Z 上
张希孟等 : 响水 涧 抽 水 蓄 能 电 站 上 水 库 帷 幕 灌 浆 试 验 分 析
均属陡倾 角断层 。 地 下水为孔 隙 潜水 和 基 岩 裂隙 水两 种 类 型 ,
该 区域地 下 水 和 沟水 均 属 碳 酸钙 内 。岩 体 的 型
进 出水 口上方做 无 盖 重条 件 下 的帷 幕 灌浆 试验 ,
在设计 给定 的孑 距 条件 下 共 分 3个 试 区 , 试 区 L 各
第2 9卷第 3期
20 1 0年 6 月






Vo . 9,No 3 12 . Ma 2 1 y, 0 0
Sc u n ih a
W ae Po r tr we
响 水 涧 抽 水 蓄 能 电站 上 水 库 帷 幕 灌 浆试 验 分 析
张 希 盂 , 张 卫 林 , 陈 海 艳
( 中国 水 利 水 电第 五 工 程局 有 限 公 司 第 一 分 局 , 四川 成 都 摘 6 06 10 6) 要 : 水 涧抽 水 蓄 能 电 站上 水 库 帷 幕 灌浆 试 验 对 设 计 参数 进 行 了实 地验 证 , 技 术 上 论 证 了采 用 灌 浆 方 案 的可 行 性 , 响 从 同
3 试 验 术上
收稿 日期 :0 00 .8 2 1 . 1 . 4
1 5MP 。各试 验孔 、 . a 排距 见图 12、。 、 3
8 试 验工 艺方法
8 1 钻 进 与 冲 洗 方 法 .

¥h n ar oe iu t w c a W eP r
断层 宽 10~ . 上 盘影 响带宽 35~1. . 2 4m, . 0 2m,
灌浆水 泥采 用安徽 芜湖 白马 山水 泥厂生产 的 海螺牌 P 0 2 5 a硅酸 盐水泥 , . 4 . MP 采用纯 水泥浆 。 施 工开 始 前 对 各 比级 的浆 液 进 行 了 室 内试
验, 掺加 J -0 CO 2型 高效减 水剂 。主要 试 验成 果见
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