某水庫泄洪洞臨時堵頭封堵施工方案

黃銳彬

（廣東大禹水利建設有限公司，廣東 汕頭 515100）

0 引言

工程施工質量是保障工程實施效果的重要保障。工程實施過程中需要采取科學、合理措施保障施工質量，從而提高工程施工效果。工程實施前，要制定合理施工方案。

1 工程概況

2#泄洪洞在大壩左岸，1#放水洞左側，全長238 m，分成三段：進口段、閘室段、洞身段。進口洞頂高程1 557.22 m，進口底板高程1 551 m，過水斷面尺寸由5.34 m×6.22 m 漸變為3.20 m×4.00 m 的方形。出口底板高程1 550 m，進出口高差1 m。2020 年1 月末業主單位提出阿湖水庫在2020 年3 月中旬為下游的克州阿圖什市北山坡綠化供水，為確保綠化用水，需對2#泄洪洞臨時封堵，水庫蓄水至1 565.61 m 為下游提供清水灌溉，2#泄洪洞臨時封堵段樁號為0+000.0～0+005.0 m，長度5 m。全斷面封堵，堵頭由兩部分組成，洞口段1 m 為C20 混凝土，洞內4 m 為漿砌石，封堵完成后對砌體回填灌漿，封堵體迎水面堵頭混凝土與隧洞襯砌之間設BW 型膨脹止水條一道，同時采用聚氨酯砂漿對新老混凝土結合處封縫處理。封堵混凝土采用C20F100W6，漿砌石砂漿M20。

2 施工方法分析

2.1 施工工序

2#泄洪洞封堵步驟：第一步施工準備；第二步清理封堵段作業面；第三步臨時堵頭洞的漿砌石施工；第四步利用C20 混凝土進行堵頭段洞口前的澆筑作業；第五步2#泄洪洞堵頭段回填灌漿；第六步堵頭迎水面聚氨酯砂漿封堵。見圖1。

圖1 2#泄洪洞封堵施工程序圖

2.2 封堵段作業面處理

2#泄洪洞臨時封堵區域內仍留存原洞身混凝土，為確保封堵段作業面處理質量，對原洞身混凝土完成鑿毛處理。

底板及側墻2 m以下混凝土無需工作平臺，可以選擇風鎬進行鑿除施工。頂拱及側墻2 m以上混凝土需要工作平臺，安排施工人員利用工作平臺完成鑿毛處理。其中，搭設工作平臺選用48 鋼管腳手架，最大工作高度與2#泄洪洞的洞徑要求相符；同時，為確保施工人員的作業安全，工作平臺的表面應當滿鋪符合安全要求的踏板，且踏板與工作平臺連接牢固。

原洞身混凝土的鑿毛處理結束，利用高壓水槍將混凝土表面松動石子及粉塵清洗干凈。人工配合斗車收集鑿除的混凝土，利用裝載機將其清運至指定棄渣場。

3 臨時封堵施工

2#泄洪洞封堵工程由臨時堵頭洞口前混凝土澆筑、堵頭段回填灌漿等組成。堵頭段總長度5 m，其中混凝土厚度1 m，其余為漿砌石。計劃洞內漿砌石自下游向上游臺階狀砌筑，砌筑到洞頂后預埋回填灌漿管路引出至上游洞外，洞口前混凝土待漿砌石砌筑后施工，采用鋼木組合模板支護，25 t 汽車吊車和0.50 m3的吊罐組合入倉。

澆筑的C20混凝土、砌筑的M20砂漿均在2#泄洪洞閘井平臺使用滾筒攪拌機拌和，使用吊車和吊罐吊至進口前作業面。

3.1 臨時封堵施工流程

臨時封堵體施工程序見圖2。

圖2 2#泄洪洞堵頭混凝土施工流程圖

3.2 漿砌石主要施工方法

①施工排水。在2#泄洪洞臨時封堵段上游樁號0-005.0 m沖溝使用機械順水流方向深挖，沿沖溝下游側設置高1 m的擋水圍堰，擋住上游段滲水；洞身兩側設置臨時排水溝，以便將施工期間的廢棄水集中流入閘井門槽，進而利用水泵將這些廢棄水排放到洞外。②基礎面清理。為保障封堵作業質量，應當在施工前根據施工規范及設計要求對堵頭段周邊的混凝土、松動巖石及沉積物等做好清理工作，并且使用高壓水或者是高壓風的方式進行基礎面的全面清理。③預埋灌漿管。根據設計圖紙進行灌漿管埋設及加固處理，確保與設計規范相符。在埋設前后都要測試管路的通暢，對管路的進出口采用合適的材料封堵。④漿砌石砌筑。臨時堵頭漿砌石砌筑時分成分級，底板、側面均用不少于50 cm 的C20 混凝土做墊層，使用不大于40 cm的石塊逐層砌筑，每層使用M20砂漿抹灰，通過臺階法由下而上進行砌筑施工。將灌漿管布設到洞頂中線位置，并且持續敷設至進口上游側，注意在洞頂預留排氣槽。砌筑石塊時注意砂漿的振搗密實。考慮到拱頂部位難以進行人工砌筑，因此，要求盡量將砂漿、小石塊填充到拱頂空間。同時對漿砌石下游側使用砂漿密封，避免回填灌漿時出漏。

3.3 C20混凝土主要施工方法

①架設模板。洞內漿砌石砌筑完成后，澆筑洞前混凝土，進口處C20混凝土澆筑需在上游面封堵，在進口頂部做斜面模板以便混凝土能夠順利入倉。選擇鋼木組合模板，洞內要求在漿砌石預埋鐵件做模板的拉筋，洞外利用48 鋼管架設支撐用木模板封堵，鋼管支撐架設時考慮預留足夠的平臺寬度，方便順利完成混凝土的入倉施工作業。安裝模板前，首先測量放線，然后安裝作業。復測合格后，完成加固及穩定處理。考慮到封堵段質量、進度要求，通過加密加強支撐確保模板不因壓力過大，出現漲模等現象。②設置止水帶。樁號0+000.5 m處沿洞身一周布設BW 型膨脹止水條，固定牢靠。③澆筑混凝土。洞前混凝土體積6.22 m×5.34 m×1.00 m，臺階法自下游向上游分臺階澆筑到頂，施工連續，振搗密實，避免施工冷縫、擾動已敷設灌漿管路。

3.4 回填灌漿

2#泄洪洞堵頭混凝土的施工環節，要求將回填灌漿管埋設到樁號0+000.0～0+002.5 m段拱頂部位，且沿拱頂位置預留排氣槽，回填灌漿壓力0.30～0.50 MPa，漿液比級為0.50∶1。①回填灌漿工藝流程：制作回填灌漿管→敷設回填灌漿管→連接管路→回填灌漿→封孔。②制作回填灌漿管?；靥罟酀{采用孔徑40 mm的鋼管，鋼管在貼近拱頂一側120°范圍的管壁上布設不小于10 mm 的出漿孔，按45°、90°、-45°布置三排，間距不大于50 cm，鋼管固定在拱頂120°范圍內。③敷設回填灌漿管?；靥罟酀{進漿管采用40 mm 鍍鋅鋼管，布置在拱頂120°范圍內，在拱頂90°設置1 根排氣管，并設置閥門。④回填灌漿結束。回填灌漿壓力0.30 MPa，水灰比0.50∶1，純壓式灌漿。待頂部排氣管穩定出漿后，關閉排氣管閥門持續灌注10 min即可結束。洞前回填混凝土強度達到相關要求后回填灌漿。

3.5 迎水面封堵

回填灌漿結束后，新澆筑的混凝土強度達到允許封堵后，用聚氨酯砂漿封堵堵頭迎水面的縫隙。

3.5.1 聚氨酯砂漿封堵工藝

施工準備→查縫定位→鑿槽→涂刷環氧基液→嵌入環氧砂漿→涂刷環氧基液→驗收。

①順著新老混凝土接觸的環形縫面開槽。將其兩側的混凝土鑿除，且在接觸縫的進口位置開設環形槽，開縫寬度約為5 cm，深度約為5～8 cm。鑿除完成，利用高壓水清洗鑿除面。②涂刷環氧基液：利用干凈粗紗或毛刷進行人工基液涂刷，涂層薄而均勻，厚度約1 mm，且盡量避免出現氣泡。凹凸不平的區域，多次重復涂刷，保障環氧漿液能夠充分濕潤混凝土表面。涂刷期間做好混凝土表面保護，避免掉落雜物及灰塵等；隨時對涂刷質量進行仔細檢查，避免出現漏刷問題。③嵌入環氧砂漿：將配制成的環氧砂漿揉成團狀，沿著裂縫順序將其嵌入到鑿槽內；利用錘子輕敲砂漿外露面，確保環氧砂漿充分接觸混凝土面。④涂刷環氧砂漿：根據步驟②工藝完成涂刷，且涂刷后的基面滿足平整要求。

3.5.2 注意事項

①單獨堆放化學材料，避免因不規范堆放造成提前硬化。配料選擇廣口淺底器皿，持續攪拌。②做好安全防護，操作人員佩戴橡皮手套及口罩后操作。人體接觸到環氧材料，不得使用有機溶劑清洗，選擇清水、酒精、肥皂清洗。③合理清洗施工工具。如果環氧材料未硬化，能夠選擇甲苯、丙酮等溶劑清洗；反之，則需要加熱后將其刮掉，禁止燃燒等不規范行為。④加強環保管理，無害化處理廢棄物及施工器具，嚴謹將施工化學材料棄液倒入水庫及河道中，避免污染環境。

3.5.3 質量控制

①安排專人配置環氧材料，將配合比及處理裂縫期間的資料等詳細記錄。②做好開工前技術交底，準確把握操作要點及工藝要求。③落實現場施工技術員值班制，及時發現并處理問題。④加強原材料購買及施工全程質量管控，提高施工質量。

4 結語

對泄洪洞臨時封堵施工技術分析。施工工序主要包括施工準備、作業面清理、漿砌石砌筑、C20混凝土澆筑、回填灌漿、聚氨酯砂漿封堵6 步，提出施工方案及注意事項，按照施工工藝要求施工，以保障施工質量。