1、永樂水電站廠房尾水渠砼防液化墻工程 竣 工 報 告 中國水利水電XXXX局 二00三年六月 批準：XXX 編寫： XXX 較核： XXX 目錄 1 工程概況 2 施工依據 3 完成得工程量 4 防液化墻施工方法 5 施工進度及工期 6 施工成果 7 施工質量 8 施工安全 9 結論 1 工程概況 1. 1 工程概況 永樂水電站位于四川省樂山市金口河區內大渡河干流上，距樂山市 180km,距金口河區1.5km。電站裝機54kw，由取水口、引水隧洞、地面 廠房和地下廠房、調壓井、壓力管道登主要建筑物組成。取水口位于金口 河大河灣上游，引水隧洞長約 5km，獲取水頭約30m，發電廠房位于金口 河區永

2、和鎮,大渡河左岸牛落溝口上游側一轉折處。砼防液化墻工程是永 樂水電站得尾水渠修建砼圍封墻，限制廠基深埋得砂層在 VII 度地震作用 下液化時發生側流，使地基得剪切變形受到約束，避免廠房因大量沉陷而 破壞。 1. 2 工程地質情況 廠區地層結構復雜， 為第四紀松散堆積層， 主要成因類型有沖積漂卵石 層、粉細砂層、洪積塊淬石及破積層登。從下而上可分三大層： （1）I層含漂砂卵石層（alQ14）:廠房區以沖積含漂砂卵石為主，局部 夾薄層粉細砂，厚1016.1m,頂面出露高程547.38553.84m,透水性強， 承土力較高。 該層在破體內側混有洪積石土及薄砂層透鏡體，層次結構較復 雜。 （2） II

3、層粉細砂層（alQ24）:該層廠址區以粉細砂為主，局部夾粉質壤 土層或含碎（礫）石土層，層厚714 m。山體內側由于洪積塊碎石土的混 入，該層厚度僅5.96m主要成分為粉細砂夾碎石土。 （3）III層（alQ34）:坡體前緣較薄，以沖積卵石夾砂為主，后緣漸增 厚,漸變為洪積碎石土層夾粉砂土層為主,厚度變化大,約1830m。 （4）施工中遇到的地質情況遠比以上設計提供的要復雜的多（詳見附 件：地質剖面圖）,使施工難度、施工方案及施工工期發生很大改變。 1 .3施工處理方案 II層粉細砂層（alQ24）位于主廠房建基面高程附近，其物理力學指標 低，物理力學試驗：d5o=O.12O.2mm，粘粒含量

4、5.514%，干密度 1.561.64g/cm?，孔隙比 0.50.74,壓縮系數 ai_2=0.10.15MpR，為稍密至 密實的中壓縮性砂層,以物理力學指標判斷為易液化砂。標準貫入試驗擊 數均低于液化臨界標貫擊數,室內動三軸試驗的動強度比,經工程類比亦 接近于液化指標。 經業主、設計和監理研究決定采取砼防液化墻進行防液化工程加固處 理，即采用厚度為 60cm 的地下砼連續墻的處理形式 ,砼強度為 R28=20Mpa。 砼防液化墻軸線距尾水渠邊緣12.7m，由軸線長度121.4m，墻體穿過該粉 細砂層，嵌入含漂砂卵石層 2m 以上。 1 .4參建單位 建設單位：四川樂山永樂電力開發有限責任公

5、司； 設計單位：中國華西工程設計建設總公司（集團） ； 監理單位：四川水電工程建設監理公司永樂水電站工程監理部； 施工單位：中國水利水電 XXXX局第一工程處永樂項目經理部。 2 施工依據 2.1四川省樂山市永樂水電站廠房尾水渠砼防液化墻工程施工合同 2.2水利水電工程混凝土防液化墻施工技術規范 （SL174-96） 2.3永樂水電站廠房尾水渠混凝土圍封墻布置圖 （1/3）（2/3）（3/3）（2002 年 10 月） 2.4永樂水電站廠房尾水渠防砂層液化的砼圍封墻的施工技術要求 （2002 年 10 月） 2.5中國水利水電基礎工程局企業技術標準 2.6中國水利水電基礎工程局質量體系文件 2

6、.7四川省樂山市永樂水電站尾水渠砼防液化墻工程施工組織設計 2.8四川省樂山市永樂水電站尾水渠砼防液化墻工程施工細則 3.完成的工程量 本工程計劃完成防液化墻起止樁號為0-042.7040+080.294m防液化 墻軸線長度122.998m,工程量為防液化墻造孔3689.94m2，根據現場實際和 地質地層情況，設計變更后，實際完成防液化墻起止樁號為 0-036.4540+077.084m 防液化墻軸線長度 113.54m,最大墻深30.0m，平 均墻深26.3m，平均墻厚0.68m,防液化墻造孔3317.69m2、成墻面積 2565.62m2、混凝土澆筑1811.86m5。具體完成工程量情況見

7、下表1。 表1永樂水電站尾水渠砼防液化墻工程完成工程量匯總表 序號 項目名稱 工程量 1 臨建導向槽、施工平臺澆筑 690m3 2 施工平臺土方回填 15022.97m3 施工平臺土方開挖 5654m3 3 防液化墻墻體總長 113.54m 4 槽孔個數 20個 5 造孔面積 3443.7m2 6 成墻面積 2565.62m2 7 固化灰漿 275.8m2 8 砼澆筑方量 1821.9m2 4.防液化墻施工方法 4.1成槽方法 由于本工程的上部地層為回填層、底部為砂卵石層、粉細砂層及漂卵 石層，使用兩臺液壓抓斗和沖擊鉆聯合作業成槽。液壓抓斗較適合砂卵石 地層抓取成槽，效率很高，是其他設備不能比

8、擬的。因此，本工程混凝土 防液化墻采取鉆抓成槽法。兩臺抓斗斗體寬度為2.6m，因此每一槽孔均采 用先由沖擊鉆鉆進導孔，后由抓斗多次抓取成槽法。施工分兩序施工：先 施工一期槽，再施工二期槽；根據施工情況，槽孔先由沖擊鉆鉆打兩端及 中間導孔，再由抓斗抓取導向孔間的土體，或者采用“先抓兩邊，后抓中 間”的方法直接由抓斗抓取成槽；同時遇到難抓的地層時，由沖擊鉆進行 輔助沖擊破碎以后，再由抓斗將土體抓出槽孔；遇到抓斗無法成槽的，直 接由沖擊鉆成槽。沖擊鉆和抓斗的聯合作業，大大提高了成槽效率。 防液化墻施工采用膨潤土泥漿護壁， HB-12 型和 BAUER BS-655 型 兩 臺履帶式起重主機配厚度為

9、60cm 的液壓抓斗，以及八臺 CZ-22A 、CZ-22B 型鋼繩沖擊鉆機，即采用沖擊鉆機、抓斗“鉆抓法”和抓斗“純抓法”成 槽，清孔使用抓斗“撈抓法”和“抽筒法”清孔換漿，砼澆筑為泥漿下“直 升導管法”澆筑成墻，墻段連接使用“接頭管法”和“套打法” 。其防液化 墻施工工藝流程圖如圖 1。 4.2施工臨建 根據工程施工需要，分別建造施工平臺、導向槽（鋼筋砼導墻） 、泥漿 系統、混凝土拌和系統、水電系統、臨時生活設施和施工道路等臨時設施。 4.3 槽孔劃分 槽段劃分根據實際情況確定，要綜合考慮地質、成孔機械的工效、澆 筑砼面上升速度、墻體穩定性等多種因素。其原則式直要不塌孔盡量長一 點，有利于

10、加快施工進度。根據本工程采取施工設備的不同，結合原基坑 填筑情況、地層情況以及施工經驗，在保證槽孔壁穩定的前提下，一期、 二期槽段長度劃分均為6.4m,在回填部分較為疏松的槽段調整為 5.8m。因此，樁號0-036.4540+077.084軸線共劃分為20個槽段。所有槽段分兩序 孔進行施工：先施工I期槽段，再施工II期槽段（編號為雙數的為I期槽段、 編號為單數的為II期槽段），再每個槽段施工順序為“先打主孔，后抓副孔” 或“先抓兩端，后抓中間”的施工程序。 施工現場回填 導向槽建造 水電、制漿站、拌和站制安 沖 1擊 :鉆 :抓 1斗 成 槽 沖擊鉆打主孔 抓斗抓副孔 刷洗砼接頭 I期槽 I期

11、槽1 清孔、槽孔驗收 V II期槽 混凝土澆筑 拔接頭管或套打接頭 II期槽 4.4槽段連接 為保證墻體的完整性，采用較先進的接頭方法“接頭管法”進行槽段 連接：即再一期槽孔澆筑前，再槽孔兩端下設 600mm的鋼管，待混凝土 初凝后，按一定速度將其撥起，形成砼接頭孔；由于受場地條件的限制，“接 頭管法”施工給現場的施工帶來極大的不便，影響了其他槽段的施工，于 是改用“套打一鉆法”進行槽段的連接。二期槽孔澆筑前使用鋼絲刷刷洗 接頭孔兩端的砼，直至鋼絲刷不帶泥屑、孔底淤積不再增加為止，澆筑砼 與之連接。I、II期槽孔連接見下圖2。 接頭孔、套打孔 II期槽孔6.4m * 廠Q 1 I期槽孔6.4m

12、 1 20Mpa,結 合現場的原材料，委托水電七局實驗室進行配合比試驗，確定施工配合比 詳見表5。 表5防液化墻混凝土配合比 項目名稱 水泥 水 砂 石子 外加劑 水灰比 砂率 1m3砼材料用量（Kg） 344 165 702 1249 2.41 0.48 36% 配合比 1: 0.37： 1.58： 4.10： 4.10： 0.0034 6.4.3混凝土制作及運輸 根據現場條件，在尾巴水渠下游左側處建造混凝土攪拌站，集中攪拌 混凝土，用砼泵輸送到各槽段孔口澆筑。攪拌站安裝1臺JS-750型強制式 攪拌機，由專人負責混凝土的攪拌。裝載機上料， HPD1200 型混凝土配料 機電子自動控制配量。

13、專職人員控制原材料及熟料的質量，不合格的原材 料不得進入施工現場， 不合格的熟料不得進入槽孔。 拌制砼共計 1811.86m。 6.4.4混凝土澆筑 砼澆筑采用泥漿下“直升導管法”，澆筑導管采用內徑 240mm的無縫 鋼管。 A、導管及接頭管的下設 在一期槽孔澆筑時，為保證一期槽孔與二期槽孔的搭接厚度，在一期 槽孔兩邊下設 600mm 的接頭管，下設過程中根據孔深合理配置接頭管， 確保接頭管下至孔底。一期槽孔導管距接頭管為1.01.5m,二期槽孔導管 距一期槽端0.51.0m,相鄰兩導管之間的距離小于或等于 3.50m,導管下端 距孔底 1525cm。 B、混凝土澆筑 混凝土開澆前,將導管內先

14、放入隔離球,然后通過溜槽將混凝土流入 導管內,混凝土壓著隔離球下沉至孔底,使混凝土與泥漿隔離開來,待導 管內充滿混凝土以后,隔離球脫離導管底部,導管內混凝土流入槽孔埋住 導管底口。 澆筑開始時，首先要拌制1.52.0訐砂漿，放入漏斗中，待儲料倉好后， 開始澆筑。 正式澆筑前先測試骨料的含水量,按其測試結果進行拌和試驗。開澆 時在機口取樣, 測試混凝土的塌落度、 擴散度試驗。 塌落度控制在 1822cm 范圍內，擴散度控制在3440cm范圍內。砼塌落度、擴散度統計結果見表 6。 表6 砼塌落度、擴散度統計表 性能指標 最大值 最小值（cm） 平均值（cm） 備注 塌落度 22 19 20.15

15、擴散度 40 34 37.81 開澆后保證砼的連續供應，槽孔內砼面上升速度不得低于2m/h，澆筑 時嚴格控制導管埋入混凝土的深度為1.06.0m。槽孔內混凝土面高差不大 于0.5m,每30min測量一次混凝土面的深度，終澆高程按高于墻頂高程0.5m 控制。 砼澆筑導管距離端孔：I期槽孔最大不超過1.5m，II期槽孔最大不超過 1.0m,;導管間距最大3.5m，最小2.2m，均滿足設計和規范要求。 砼澆筑上升速度最大 6.06m/h，最小3.07m/h，平均4.46m/h，均滿足設 計和規范要求。 砼澆筑過程中，根據砼上升速度起拔導管，導管埋深最大6.0 m，最小 1.2m，導管埋深均滿足規范要

16、求。并根據混凝土初凝時間指導起拔接頭管， 防止鑄管現象的發生，同時又不能起拔太早，如果起拔太早，會由于混凝 土沒有初凝，強度低，起拔接頭管將會導致砼塌落，從而不能形成接頭孔。 整個澆筑過程中，孔口由技術人員嚴把質量關，詳細記錄砼澆筑過程， 準確計時計量，嚴格控制砼澆筑過程中的各個施工環節，做到了配料準確， 攪拌均勻，澆筑速度快，質量好。因此，21個槽段砼澆筑都十分成功，砼 澆筑各項指標符合設計和規范要求，砼澆筑連續，沒有斷開脫離現象，墻 體連續完整。 7. 施工質量 7.1 施工質量控制 在施工過程中嚴格實行 “三檢制”，即由機班組初檢， 專職質檢員復檢， 質檢員會同監理工程師終檢的質量管理機

17、制，施工中嚴把質量關，執行質 量“一票否決權”，不合格者堅決不得進行下一道工序施工。防液化墻施工 過程控制檢查項目及標準見下表 7，嚴格按照標準進行工程檢查和驗收， 經 驗收合格方可進行下道工序施工。 每個槽孔的主孔抓至漂卵石后，現場取樣，由三方工程師（設計、監 理和施工）共同進行地層鑒定，確保墻體進入漂卵石的深度。待主、副孔 終孔后進行終孔驗收。終孔驗收項目有孔位、孔深、槽寬、孔斜、入巖深 度。孔位中心偏差不大于士 3cm,孔深應滿足設計要求，孔斜率不大于0.4%, 孔斜偏差采用重錘原理進行測量。一、二期槽孔接頭孔孔位中心任意深度 的偏差不大于墻厚的 1/3,槽孔寬度不小于 60cm。 終孔

18、驗收合格后方可進行清孔驗收,清孔合格標準為：淤積厚度不大 于10cm，泥漿密度v 1.3g/cm3 ;泥漿粘度v 30s;含砂量v 10%。 在澆筑過程中,嚴格控制混凝土的和易性和各種材料的加入量,對成 品混凝土進行抽樣檢查,每個槽孔砼澆筑時均進行了砼試塊取樣,以檢測 混凝土力學指標。混凝土的原材料亦按規范要求進行抽樣檢驗。 防液化墻施工中的各工序檢驗的各項技術指標均符合設計和規范要 求。 表7 混凝土防液化墻質量檢測項目及標準 序號 項目 質量標準 1 槽孔中心偏差 士 3 2 造 槽孔孔徑寬度 60cm 3 孔 孔斜率 10cm 7 孔 孔內泥漿密度 1.3g/cm3 8 孔內泥漿含砂量

19、10% 9 孔內泥漿粘度 30s 10 導管間距與埋深 兩導管間距3.5m,導管距孔端：1期槽孔1.01.5m; II期槽孔0.51.0m，埋深小于6.0m，但大于1.0m 11 混 混凝土面上升速度 2m/h，或符合設計要求 12 凝 混凝土塌落度 1822cm 13 土 混凝土擴散度 3440cm 14 澆 澆筑咼程 符合設計要求 15 筑 混凝土物理力學指標 滿足設計要求 16 施工記錄、圖表 齊全、準確、清晰 7.2單元工程質量檢驗評定情況 本工程按照原水利電力部水利水電基本建設工程單元工程質量等級 評定標準(SDJ249-88)，對防液化墻20個單元工程逐項進行質量檢查和 測試，20

20、個單元全部合格，其中20個單元評定為優良，本項工程評定結果 為：合格率 100%，優良率 100%，評定結果說明永樂水電站廠房尾水渠砼 防液化墻施工質量優良。 7.3 現場開挖檢查情況 2003年 2月 10日水電七局項目部將上部墻體已經開挖暴露出來， 通過 直觀可以看到防液化墻砼澆筑質量和砼接頭的連接情況：防液化墻墻段連 接好，銜接質量高，墻面光滑，密實度好，砼未出現夾泥、蜂窩、麻面、 空洞、脫節現象。現場開挖檢查說明：墻體連續、完成，成墻質量高。 7.4 砼試塊的試驗結果 未了檢驗澆筑槽孔素混凝土的抗壓的性能指標是否滿足設計要求，再 每個槽段澆筑過程中，再孔口隨機取樣，成型后進行標準養護，

21、達到齡期 后進行了砼抗壓性能指標的檢驗和試驗。將砼抗壓試件送至中國水利水電 七局實驗室進行檢驗，對其性能指標檢驗和實驗的結果統計如下： 本工程使用15cm x 15cm x 15cm立方體試模成型按每個槽段取一組試 件（3塊）。共計20組抗壓試件，進行了 28d齡期抗壓強度試驗。試驗結 果統計得出：最大值R28max=23.5Mpa,最小值R28min=20Mpa,平均抗壓強度 最大值 R28=21.2Mpa，標準差。=0.76，離差系數 Cv=0.036,強度保證率 P=100%,砼抗壓強度指標完全滿足 R2820Mpa的設計要求，合格率100%, 砼質量優良。 由于塑性混凝土強度遠低于普通混凝土，參照一些低標號砼施工質量 控制水平，根據工程的經驗，塑性砼施工質量控制水平的好壞一般可以參 照如下表 8 中的標準進行質量平定。 表8R28 5Mpa的砼施工質量控制水平評定標準 等級 評價項目 優秀 良好 一般 較差 標準差Mpa） 2.0 離差系數（Cv） 0.40 保證率（%） 90 85 80 80 根據表中的數據進行對照，可以得出本工程施工質量評定標準結果為: 四川永樂水電站砼防液化墻工程施工質量優秀。 7.5墻體鉆孔取芯檢查 按照監理部的要求，在防液化墻的20個槽段中采取隨機取樣鉆孔取芯 檢查：分別對4#、16#、20#三個槽段布置3鉆孔進