土工膜黏土組合防滲在溧陽抽水蓄能電站中的應(yīng)用

溧陽抽水蓄能電站上水庫利用龍?zhí)读謭鑫閱T山工區(qū)2條較平緩的沖溝在東側(cè)筑壩，庫盆經(jīng)修挖后形成，大壩為高165m面板堆石壩。上水庫地質(zhì)條件復(fù)雜，地下水埋藏深，斷層節(jié)理裂隙發(fā)育；庫盆防滲體系由于庫底填渣厚度變化大（0—75m），不均勻沉降較大，要求防滲材料適應(yīng)不均勻變形能力強(qiáng)。經(jīng)設(shè)計(jì)比選，選定庫底土工膜防滲方案．以減少滲漏損失，降低工程施工難度。

泰安抽水蓄能電站上水庫庫底水平防滲系統(tǒng)采用hdpe膜水平防滲,hdpe膜與大壩面板及右岸岸坡面板相接、左岸及庫尾處hdpe膜埋入庫底觀測廊道的二期混凝土中,廊道基礎(chǔ)設(shè)鎖邊帷幕。厚土工膜防滲體的應(yīng)用,從技術(shù)上解決了庫底大面積防滲的問題,也在很大程度上為工程建設(shè)節(jié)約了資金,使抽水蓄能電站的建設(shè)更加快捷,為其他類似工程的建設(shè)提供了樣本。

某抽水蓄能電站上水庫庫底填渣高度達(dá)120余米,水庫蓄水后其沉降變形及局部區(qū)域的不均勻變形問題較為突出。為較好適應(yīng)庫底變形,保證水庫的防滲性能,庫底采用hdpe土工膜防滲,開展了三維有限元計(jì)算分析。對于局部拉應(yīng)變較大區(qū)域,采取設(shè)置增模區(qū)等工程措施,其經(jīng)驗(yàn)可供類似工程參考。

某抽水蓄能電站上水庫庫底填渣高度達(dá)120余米,水庫蓄水后其沉降變形及局部區(qū)域的不均勻變形問題較為突出。為較好適應(yīng)庫底變形,保證水庫的防滲性能,庫底采用hdpe土工膜防滲,開展了三維有限元計(jì)算分析。對于局部拉應(yīng)變較大區(qū)域,采取設(shè)置增模區(qū)等工程措施,其經(jīng)驗(yàn)可供類似工程參考。

溧陽抽水蓄能電站上庫庫底土工膜防滲工程是目前國內(nèi)土工膜防滲面積最大、水頭最高、回填基礎(chǔ)最厚的工程,針對該土工膜防滲工程施工,形成了一套系統(tǒng)、全面、安全地土工膜施工技術(shù)與質(zhì)量控制體系,順利完成了工程施工,蓄水后其滲漏量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)指標(biāo),可為類似工程施工參考.

溧陽抽水蓄能電站上庫庫底土工膜防滲工程是目前國內(nèi)土工膜防滲面積最大、水頭最高、回填基礎(chǔ)最厚的工程,針對該土工膜防滲工程施工,形成了一套系統(tǒng)、全面、安全地土工膜施工技術(shù)與質(zhì)量控制體系,順利完成了工程施工,蓄水后其滲漏量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)指標(biāo),可為類似工程施工參考。

江蘇溧陽抽水蓄能電站上水庫全庫底采用hdpe土工膜防滲,土工膜防滲面積達(dá)25.4萬m2,底部基礎(chǔ)分開挖區(qū)和回填區(qū),其中最大回填高度為70m,土工膜與趾板、進(jìn)出水口、交通橋等結(jié)構(gòu)物連接部位較多,根據(jù)工程的實(shí)際情況,從土工膜施工程序、施工方法、安全和質(zhì)量控制等方面進(jìn)行了總結(jié),可供其它類似工程參考借鑒.

泰安抽水蓄能電站上水庫采用土工膜、混凝土面板、帷幕灌漿相結(jié)合的綜合防滲措施,設(shè)計(jì)和施工均有所創(chuàng)新。為此,重點(diǎn)介紹該工程中的土工膜防滲技術(shù)研究及實(shí)施情況,總結(jié)土工膜防滲技術(shù)和施工的特點(diǎn),并提出有關(guān)建議,供類似工程參考。

介紹了泰安抽水蓄能電站上水庫hdpe土工膜防滲方案的設(shè)計(jì)過程和施工方法,包括防滲層材料的選擇,防滲層、下支持層、上保護(hù)層設(shè)計(jì),土工膜周邊連接方案,土工膜施工焊接工藝和無損質(zhì)量檢測方法等方面取得的成果。實(shí)踐表明,土工膜防滲技術(shù)在泰安抽水蓄能電站的應(yīng)用是成功的,水庫已安全運(yùn)行4年,庫水外滲水量很小,庫底最大總滲漏量僅為3.89l/s,上水庫總滲漏量僅為總庫容的萬分之三,防滲效果很好,節(jié)省投資3200萬元,縮短施工工期4~6個(gè)月,為我國大型水電工程土工膜防滲技術(shù)的應(yīng)用積累了經(jīng)驗(yàn)。

基于寶泉抽水蓄能電站工程,介紹庫底黏土鋪蓋防滲技術(shù)在水庫的首次應(yīng)用。根據(jù)施工特點(diǎn)和難點(diǎn),闡述黏土鋪蓋防滲的填筑技術(shù)指標(biāo)和施工工藝流程。同時(shí)對庫底黏土填筑施工方法、庫底周邊與庫岸防滲體結(jié)合部位的黏土填筑施工方法、庫底接地網(wǎng)的埋設(shè)方法進(jìn)行介紹。此外,介紹冬雨季施工注意問題及質(zhì)量控制要點(diǎn)。結(jié)果說明,黏土鋪蓋防滲技術(shù)可有效保證蓄能電站工程的施工質(zhì)量和施工安全。

針對溧陽抽水蓄能電站廠區(qū)工程地質(zhì)條件,對溧陽地下廠房洞室群的布置進(jìn)行深入研究,重點(diǎn)對地下廠房的位置、縱軸線方向及球閥布置的選擇等進(jìn)行詳細(xì)的論證。在此基礎(chǔ)上介紹整個(gè)地下廠房洞室群的各主要建筑物的布置情況。目前施工和開挖揭露的廠區(qū)地質(zhì)情況與前期勘探情況基本一致,進(jìn)一步證實(shí)了電站地下廠房洞室群布置方案是合理的、可行的。

溧陽抽水蓄能電站通風(fēng)洞地質(zhì)條件復(fù)雜,在開挖到k0+605工作面時(shí),由于地質(zhì)原因出現(xiàn)了一次較大的塌方,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況采用了固結(jié)堆渣體、大管棚超前支護(hù)、自進(jìn)式錨桿、短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)等施工措施,順利地穿過了塌方段。

溧陽抽水蓄能電站⑧施工支洞地質(zhì)條件復(fù)雜,在開挖過程中出現(xiàn)了一次塌方,本文就此次塌方處理方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹,供交流。

溧陽抽水蓄能電站地下廠房洞室群圍巖條件較差,且地下水十分豐富。為有效降低地下水對地下廠房洞室群施工期和運(yùn)行期安全的影響,采取"以排為主,抽排與自流相結(jié)合"的防滲排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。排水廊道布置采取一洞多用,排水廊道先行施工,以為有效降低地下廠房洞室群的地下水水位、提前施工預(yù)應(yīng)力錨索和預(yù)埋監(jiān)測儀器等創(chuàng)造條件。

溧陽抽水蓄能電站建設(shè)條件差,地形及工程地質(zhì)條件極其復(fù)雜,技術(shù)難度大,設(shè)計(jì)歷程及建設(shè)周期長。在招標(biāo)設(shè)計(jì)及施工詳圖階段,按現(xiàn)行規(guī)程規(guī)范及工程建設(shè)有關(guān)文件要求,在深入研究論證與深化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,結(jié)合施工期實(shí)際開挖揭露的工程地質(zhì)與水文條件,對可研審定的部分設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)優(yōu)化與變更,使之更加符合工程建設(shè)的實(shí)際需要。介紹了溧陽抽水蓄能電站土建工程的主要設(shè)計(jì)變更內(nèi)容及變更原因,以及所取得的效果。

溧陽抽水蓄能電站地下工程洞室群地質(zhì)條件復(fù)雜,地下水豐富,施工安全問題突出,施工難度大。主要介紹地下廠房系統(tǒng)施工規(guī)劃中支洞布置、施工程序及安全支護(hù)措施等,供同類型工程施工參考。

溧陽抽水蓄能電站⑧施工支洞地質(zhì)條件復(fù)雜,2009年9月10日溧陽抽水蓄能電站⑧施工支洞k0+605工作面發(fā)生較大面積塌方,在處理塌方施工過程中采用了大管棚和其它一系列施工措施,通過實(shí)踐取得了良好的實(shí)效。在此進(jìn)行總結(jié)交流,其它類似工程可以參考借鑒。

通過對某抽水蓄能電站勘察成果的分析,重點(diǎn)闡述工程區(qū)的巖溶水文地質(zhì)、上水庫滲漏、下水庫滲漏,提出了工程區(qū)巖溶發(fā)育分三個(gè)高程的看法及庫盆防滲的處理措施,供同行在相似地質(zhì)條件下的勘察工作中參考。

針對碾壓混凝土壩施工困難部位,深圳抽水蓄能電站上水庫采用了變態(tài)混凝土?；谠牧蠙z測和混凝土試驗(yàn),確定了變態(tài)混凝土配合比,并探討了應(yīng)用效果。結(jié)果表明：利用冰凍骨料和冰水方式可有效控制變態(tài)混凝土倉面臨界溫度;變態(tài)混凝土摻漿體積量不宜大于6%;為較好地防止冷縫,施工前在老混凝土表面水泥漿液凝結(jié)較多的部位應(yīng)進(jìn)行鑿毛處理。

抽水蓄能電站BIM應(yīng)用

重力壩多數(shù)在巖基上建造,但惠州抽水蓄能電站上水庫副壩一卻因受限于地形地質(zhì)等原因,采用了土基重力壩的形式.設(shè)計(jì)時(shí)為了解決變形協(xié)調(diào)問題,對防滲體與壩體的結(jié)合采取了特殊處理方案,充分利用了壩址處的地形地質(zhì)條件,節(jié)省了工程投資,加快了施工進(jìn)度.運(yùn)行實(shí)踐表明設(shè)計(jì)合理,對類似工程具有參考意義.

水資源緊缺的現(xiàn)狀日益嚴(yán)重,在這樣的背景下探究如何進(jìn)利用水資源,避免其浪費(fèi)成為人們廣泛關(guān)注的問題。在一些水利工程中,滲漏成為水資源浪費(fèi)的一個(gè)突出問題,因而防滲工程的作用就凸顯出來。論文結(jié)合筆者研究,從土工膜的科學(xué)選擇、施工機(jī)具的對應(yīng)選擇以及土工膜在防滲工程中的施工工藝三個(gè)方面入手,探討了復(fù)合土工膜在防滲工程中的具體應(yīng)用。