新安江水电厂上游坝面伸缩缝水下防渗施工.doc

新安江水电厂上游坝面伸缩缝水下防渗施工严赛(交通部上海海上救助打捞局大坝水下工程分公司，上海200090 )关键词：防渗；水下施工；伸缩缝；混凝土重力坝；新安江水电厂 摘 要：新安江水电厂上游坝面伸缩缝由于止水材料老化、沥青井年久失效等原因，伸缩缝的渗漏水情况日趋严重。为此，运用先进的水下施工设备、施工工艺和新型的水下防渗材料，对新安江大坝上游坝面的伸缩缝直接进行水下防渗处理，以探索在源头上进行止水的合适的材料和水下施工工艺。最终，工程取得了圆满成功，在国内开创了先河，对于相关类似工程可以借鉴。1工程概况 新安江水电厂是一座以发电为主，兼有防洪、旅游等综合利用价值的水利枢纽工程。长期以来，由于大坝伸缩缝止水材料老化、沥青井年久失效等原因，使伸缩缝的渗漏问题对大坝的运行产生了一定的影响，特别是在高水位时期，伸缩缝渗漏尤为严重。以往对水下伸缩缝或裂缝漏水的处理均是从下游面的厂房或廊道内入手，但往往出现“堵东漏西、堵西漏东”的现象。新安江水电厂拟对其上游坝面的伸缩缝直接利用水下新型止水材料进行水下防渗处理，以探索在源头上进行止水的合适的施工材料和水下施工工艺方法。工程所用的水下防渗材料采用华东勘测设计研究院（以下称“华东院”）研制的LW双组份灌浆材料和SR系列防渗材料，委托交通部上海海上救助打捞局大坝水下工程分公司（以下称“上海大坝公司”）组织水下施工。2防渗材料选择2.1双组份LW灌浆材料 LW是一种快速高效的防渗堵漏化学灌浆材料，浆液具有良好的亲水性能，遇水后会凝结固化，其固结体具有遇水膨胀、以水止水的特性，特别适用于伸缩缝和变形缝的止水处理。根据大坝上游面防渗灌浆的需要，选择了双组份型LW灌浆材料，确保灌浆后在伸缩缝缝腔内形成固结密实的纯LW材料的连续止水带。2.2SXM水下快速密封剂 SXM具有水下不分散、固化快、与水下混凝土粘接力强、无毒、使用方便等特点，用于水下混凝土灌浆封缝、埋灌浆管、止浆孔封孔等。2.3SX防渗模块 SX防渗模块是华东院最新研制的由SR塑性止水材料、SR混凝土防渗盖片、HK-963水下粘合剂等系列配套止水材料复合而成的，可以在水中混凝土迎水表面直接施工操作的柔性防渗材料。它具有施工简便、接缝变形适应性强、防渗效果好、检查维修方便、止水成本低等特性。3工程施工3.1施工工况 作业水深40 m以内，水面以下15 m为垂直坝面，水深15 m以下为10.44的斜坡。坝段伸缩缝错台严重，最大表面混凝土错台达10 cm以上，错台的水下切割量有17 m多。伸缩缝缝面弯曲多变，高低不平，卵石外露现象严重，水下作业温度低。3.2施工总体布置 本次工程伸缩缝水下处理长度38.2 m。沿伸缩缝切槽要保证宽度和深度连续性要求，对沿缝两侧各20 cm范围内的坝面需进行切割整平和打磨清理，以保证整个工程的施工质量。 具体伸缩缝水下防渗处理施工布置见图1、2。3.3主要施工工艺及技术措施 (1)伸缩缝两侧错台处理。工程进点后，根据水下彩色录像检查出来的错台情况，按照设计要求，利用上海大坝公司自行研制的倾角为45的液压切割机，将水下大于3 cm的错台进行切割整平，共计切割掉水下混凝土错台17.5 m左右，为伸缩缝开槽和SR盖片粘贴创造了有利条件。 (2)切缝开槽。沿伸缩缝用液压切割机进行垂直切缝，缝宽8 mm、深100 mm，去除缝内油毛毡、沥青等杂物。对切好的缝槽有局部不能满足大于100 mm的要求时，用液压金刚石链锯继续进行补深；而对伸缩缝明显不规则的情况，则完全使用液压金刚石链锯进行切割开槽，以充分满足灌浆的深度和连续性要求。 (3)造止浆孔。在水下伸缩缝处理的末端用液压潜孔钻骑缝钻一个止浆孔，孔径42 mm、深120 cm。这个孔是用来将处理过的伸缩缝与底部的伸缩缝彻底隔开，防止浆液往下跑和水绕过止浆孔往上跑。此止浆孔打好后，经过压水试验加压到40 N后，用SXM水下密封剂进行封堵密实。 (4)打磨清洗伸缩缝两侧混凝土表面。考虑到水下涂料的粘接要求，对水下伸缩缝两侧各20cm范围内的混凝土表面用液压旋转动力刷进行打磨清洗，以清除混凝土表面青苔等浮生物和沉积物，提高HK-963水下涂料的粘接强度。 (5)封缝固管。用SXM水下密封剂进行缝面止封，同时沿缝按100 cm左右的间距用SXM水下密封剂埋设管长25cm左右、外径8 mm的塑料灌浆管，埋没深度为58cm，保证灌浆时不漏浆、跑浆。在SXM封缝时要尽可能挤入缝内23 cm，缝面高出厚度不超过1 cm，且尽量减少缝两侧的封缝宽度，但要表面抹平，边缘压实。 (6)灌浆。灌浆之前先用颜色水从最底端的灌浆管灌入进行压水试验，以检测封缝的密闭性。压水试验成功之后，便可灌丙酮排水（丙酮起到将浆液与水隔绝并给浆液一个引导作用），然后再灌注LW的浆液。在灌浆之前先打开所有灌浆管，以03 MPa左右的灌浆压力从底部的灌浆管开始进浆，待相邻或更上面的灌浆管冒出纯浆后进行结扎，将灌浆管移至最上方出纯浆的灌浆管继续灌浆。依此顺序逐步往上进行，一直灌到最上口灌浆管出纯浆时开始并浆（并浆压力为0.3 MPa），以充分保证整条伸缩缝内的浆液填满、密实。 (7)涂刷水下涂料、粘贴SR塑料止水材料和盖片。SR盖片加工之前，先要对整条伸缩缝表面测量，对于有错台部分要重点测量，把错台切割后的形状仔细地描绘出来，然后再进行SR盖片的加工。在水下伸缩缝两侧表面分段涂刷HK-963水下粘合剂后，将在岸上已制作好的、表面也涂刷上HK-963的SR盖片吊放下水，按“由上而下，从中间向两边”的顺序由潜水员粘贴在水下缝面上并揿压密实。SX防渗模块长1.5 m，模块搭接长度为15 cm，两侧用厚3 mm、宽40 mm的扁铁压住，并用膨胀螺栓和水下射钉固定。 (8)SX防渗模块周边封堵。在SX防渗模块周边与混凝土交接处、SR盖片搭接处以及螺栓孔处涂抹厚型HK-963胶泥，使整个SX防渗模块系统形成一个密封体。这是最后一道关键的工序，以进一步保证防渗效果。4结语 新安江水电厂上游坝面伸缩缝水下防渗处理施工后，经过高水位考验和多次