三峡工程二期泄洪坝导流底孔封堵施工措施

二期泄洪坝导流底孔封堵施工措施一、概述根据三峡开发总公司2005年12月15日“三峡水利枢纽导流底孔生产性试验讨论会”（三工建技字【2004】63号）要求，为2005年汛后封堵20个导流底孔提供施工经验、优化施工程序和施工方法，2005年汛前将进行18＃孔、5＃孔的生产性试验。

单孔封堵体全长78.0m（桩号20-003.0～20+75.0），分长为28.0m,25.0m和25.0m三段施工，单孔混凝土量为5604m3。

导流底孔事故闸门门槽回填高度77m，单孔回填混凝土量为1295m3。

为确保此次生产性试验顺利完成，特编制本施工措施。

二、施工依据1、《长江三峡水利枢纽2005年汛前2个导流底孔封堵实施大纲》（长三峡局（2005）第01号）2、《对三峡工程导流底孔封堵生产性试验的讨论意见》（三峡专家组字[2005]第1号）3、导流底孔封堵试验封堵体监测布置图（02E10361-22）4、导流底孔封堵试验孔封堵体结构、灌浆及钢筋布置图（1/2～2/2）（02E612-138～139）5、泄18＃～23＃坝段84.00米以下结构布置图（1/7～7/7）（02E612-01～07）、泄6＃～17＃坝段84.00米以下结构布置图（1/9～9/9）（02E612-01～07）、泄1＃～23＃坝段84.00米以下砼标号分修改图（1/2～2/2）（02E612-29R～30R）、4＃～19＃导流底孔单线图（02E612-09）三、底孔封堵试验技术要求根据质量专家组意见（三峡专家组字[2005]第1号）、设计文件，结合2005年2月6日长委监理召开的底孔封堵措施讨论会精神，此次底孔封堵生产性试验主要有以下技术要求：⑴砼原材料及配合比指标第一段、第二段、第三段封堵体全部采用90天龄期常规二级配泵送砼（不采用微膨胀混凝土），其中第一段、第三段封堵体选用强度等级为中热42.5Mpa 的石门水泥，第二段选用强度等级为42.5Mpa的低热石门水泥；粉煤灰选用I 级襄樊电厂粉煤灰，骨料、外加剂均与三期大坝施工用的品种、品质相同，泵送剂可经试验进行优选。

其中第一段第一层砼采用R90C25F250W10，其余各层采用R90C20F250W10；第二段各层砼均采用R90C15F100W8；第三段各层砼均采用R90C20F250W10； 74m以上事故门槽为R90C20F150W8。

各段顶部采用自密实混凝土。

封堵体砼分区见附图13。

⑵回填灌浆、接触灌浆和接缝灌浆第一段封堵体：孔顶浅凿毛，进行回填灌浆和接触灌浆；侧壁浅凿毛（凿毛面积60％）不灌浆。

第二段封堵体：孔顶浅凿毛，进行回填灌浆和接触灌浆；左侧孔壁不凿毛进行接触灌浆，右侧孔壁浅凿毛不灌浆。

第三段封堵体：孔顶浅凿毛，进行回填灌浆和接触灌浆；侧壁浅凿毛不灌浆。

第一段与第二段封堵体之间、第二段与第三段封堵体之间进行接缝灌浆。

各段封堵体底部深凿毛（凿毛深度2cm，凿毛面积100％）。

钻孔取芯检查：所有灌浆完成后，对第一段封堵体的顶面和侧面、第二段封堵体的孔侧不凿毛面及封堵体的接缝灌浆面进行钻孔取芯检查。

考虑在第一段封堵体孔顶进行156钻孔斜度太大、距坝前缘太近（20-002.50），且已伸入封堵体挡水前缘止水之外，故将其改至施工廊道内进行，距封堵体挡水前缘6.0m（20+003.00）；考虑此次底孔封堵体设计结构特点，每孔2φ200坝面排水孔不再实施。

⑶封堵体分层分块及砼量第一段～第三段封堵体各分4层。

为确保第一段顶层砼的浇筑质量，将第4层分左右两块。

这样，在浇筑先浇块时，中间隔缝可用钢模立模，浇完后将横隔缝涂刷沥青油毡（一油一毡），可确保中间隔缝效果良好，并可对先浇块浇筑质量进行外观和内部质量检查，根据检查情况可对后浇块采取必要的措施，以确保浇筑质量。

各段顶层全部浇筑自密实砼。

各段各分层高程见表1，各段各分层工程量见表2，封堵体分层分块见附图4。

表1 第一～三段各分层高程表2 第一～三段各分层工程量表⑶封堵体温度控制此次底孔封堵最为关键且最为重要的就是温度控制，而进行温度控制的最终目的就是防止泄洪坝上游坝面裂缝张开。

设计允许最高温度：原则上按上下层（新老）混凝土允许温差17℃控制，设计允许最高温差第一段高程56～61m 为31℃、高程61～67m为34℃，第二、三段高程56～60m为32℃，高程60～65m为35℃。

混凝土浇筑温度按1～2月自然入仓（≤10℃）、3～4月应小于12～14℃。

⑷事故门槽回填泄洪坝段导流底孔事故门槽平面尺寸为185cm（宽）×800cm（长），深度为78m（此次试验只回填至∇145m高程）。

质量专家组同意采用高抛免振砼进行施工门槽的回填。

为防止回填砼对坝前裂缝产生拉应力，在事故门槽周边用沥青油毡隔缝，∇74高程仓面亦不进行处理。

四、施工进度计划此次底孔封堵生产性试验计划于2005年3月8日开始5＃孔第一仓砼的浇筑，7月初具备上游封堵门提门条件；18＃孔于3月13日开始第一仓砼的浇筑，7月上旬具备上游封堵门提门条件；2005年7月中旬两孔下游封堵门提门，直线工期152天；2005年9月初提交试验总结报告。

封堵体层间间歇3d～7d，事故门槽回填计划在第一段接触灌浆开始前完成，利用第一段回填灌浆及通水冷却期进行。

第二段封堵体在第一段第二层浇筑完成后进行，第三段在第二段第二层浇筑完成后进行。

其中5＃孔第二段第一仓砼于2005年3月23日开仓浇筑，第三段第一仓砼于2005年4月5日开仓浇筑；18＃孔第二段封堵体也在第一段第二层浇筑完成后进行，第三段在第二段第二层浇筑完成后进行。

其中18＃孔第二段第一仓砼于2005年3月28日开仓浇筑，第三段第一仓砼于2005年4月10日开仓浇筑。

施工进度计划详见附表。

五、施工手段布置为给2005年汛后封堵余下20孔提供施工经验，考虑此次封堵体结构及配筋特点，封堵体第一段第一升层不可能采用常态砼，故此次生产性试验将全部采用泵送。

底孔封堵门机布置见附图1。

为确保此次封堵试验快速、优质、安全、可靠完成，18#孔、5#孔封堵试验将采用以下方案：6m3搅拌车从∇84m拌和楼后接料后，给∇120m栈桥高架门机供料，高架门机吊6m3罐给∇94m平台上的受料斗送料；受料斗集料后，经布置∇94平台至孔底的My-box管到达集料斗，再由泵车送料入仓（如集料斗采用奥柯玛，则需在底孔搭设钢平台，钢平台上摆放奥柯玛），具体见附图2，奥柯玛具体布置见附图8。

若My-box管发生意外，则用搅拌车运输，由∇120m栈桥上的门机挂6m3罐给布置在底孔的泵机直接供料，泵机输送砼入仓，具体布置详见附图3。

另为防止泵机故障，须在∇120栈桥上备一台泵机备用。

事故门槽回填砼仍采用泵机浇筑，泵机布置在18＃、5#表孔坝段∇120m 栈桥上游，泵管顺表孔施工排架上接至预留缺口处，搅拌车供料后由泵机输送入仓。

事故门槽∇74m以上均浇筑自密实砼。

∇120m栈桥上的高8＃、高6＃门机可作为泵机、泵管安装、拆除手段。

六、主要施工程序及施工方法6.1 主要施工程序导流底孔封堵各道施工流程及控制性工期如下：工作门提起冲淤（半小时）→上游进口检修门下门（2天）→下游出口检修门下门（1天）→抽水设备安装及抽水（含搭交通梯、堵漏、安装MY-BOX管共2天）→弧形工作门拆除（15天）→导流底孔封堵混凝土回填前准备（含安装MY-BOX管，8～12天）→第一段第1～4层底孔封堵混凝土回填（32天）→第一段回填灌浆及通水冷却（60天）→第一段接触灌浆（2天）→第一段灌后间歇（28天）→排水管封堵回填（2天，用M30砂浆回填）→上游封堵门拆除（1天）。

在进行第一段第2层施工时，随即进行第二段第1～4层回填施工；第二段第2层施工完成后，随即进行第三段第1～4层回填施工。

6.2 主要施工方法㈠施工准备⑴交通梯道搭设。

底孔内水抽干后，施工人员进入孔内必须搭设交通梯。

交通梯从∇94.0m平台搭设多卡转梯到导流底孔底板，多卡转梯布置在弧型工作门牛腿的下游，两个弧型门支臂之间（两工作门牛腿间距1.4m，故不可放置在两工作门牛腿之间）。

中心纵向桩号为20+092.0m。

转梯高度为40.8m，需要34节单节尺寸为2.4m×1.6m×1.2m的转梯，由于转梯高度较大，每隔6m需要用4根Φ48的钢管做为加固支撑，钢管紧顶在底孔侧墙上。

多卡转梯预先在∇120栈桥上组装成榀，每榀高度为6.0m左右，采用∇120栈桥上的高架门机吊装就位。

在∇120右墩墙下游至∇96.0平台亦布设一座多卡转梯，作为从120下至∇94.0平台的通道。

另在∇94.0m平台上，为方便施工时左右向交通，在每个底孔和每个深孔上方架设一座交通栈桥。

跨底孔的栈桥为7m长，跨深孔的栈桥为8m长。

多卡转梯及交通栈桥的布置见附图9。

（2）施工排架搭设。

为满足BOX管安装、混凝土浇筑及缝面施工的要求，需要搭设施工排架，排架从第一段搭设至第三段，排架搭设应超前浇筑层一层，即搭设两层排架后，进行墙体混凝土凿毛和埋设插筋等工作，然后浇筑第一层混凝土，混凝土浇筑完成后，利用间歇期搭设上部排架，进行备仓工作，依次上升。

第一段封堵体比第二段封堵体超前两个仓次，第二段封堵体比第三段封堵体超前三个仓次。

混凝土浇筑时，施工排架作为人员拆装泵管操作平台（第一层混凝土浇筑后，亦可作为泵管平台）和振捣平台。

泵管沿孔中位置顺流向铺设至封堵体上游，端头接软管移动下料。

施工排架全部浇入混凝土中。

施工排架见附图7。

（3）挡水埂砌筑。

底孔上、下游均需砌筑挡水埂，挡水埂150cm（高）×24cm（宽）×600cm（长），挡水埂每隔1.5m设一道剪力柱（宽36cm）。

挡水埂用砖砌而成，先将标准砖、砂、水泥等材料计算用量后运至∇120m栈桥，用高架门机吊运进孔内人工搅拌后施工。

挡水埂采用标准砖和M2.5水泥砂浆砌筑而成，砌筑前先拉水平和垂直通线控制，按照“一丁一顺”法砌筑，砂浆铺筑需厚实饱满，标准砖嵌入牢固，并轻轻敲打。

砖墙须用水泥砂浆抹面，另在上游侧挡水埂墙底埋一根DN200排水钢管至下游积水坑，排水钢管上游进口端砌筑一防淤坑（1.0m×1.0m），壁厚24cm，深度0.5m（内外粉刷）。

钢管在第一段堵头上游和第三道堵头下游各焊两道间隔1m的止水环（20-001.00、20+073.00）。

由20-002.5处引一根φ48钢管（管壁厚度≥3mm）至施工廊道，作为回填DN200排水钢管时的排气管。

挡水埂砌筑前，在距门体1.0m范围垒砌沙袋（门体上覆盖雨布），进行临时排水，等距门体1.5m 范围的挡水埂砌筑完成后，并具有7d强度后，拆除临时排水管。

挡水埂及排水布置见附图8。

排水管上游端设置一逆止阀，下游端设置阀门（回填排水管时关闭此阀门，此阀门须能阻挡120m水头压力），排水管进口设置竖向弯头（90度弯头）。