专利名称：一种开敞式调压井的施工方法
技术领域：
本发明涉及一种水利水电的调压井的施工方法，尤其适合于岩石条件较差，井筒直径较大且紧邻外边坡的开敞式调压井的施工方法。
背景技术：
一般水电站，开敞式调压井区域如果岩石条件较差，都会在衬砌混凝土浇筑完毕，达到一定强度以后，利用预埋的灌浆导向管，对井筒周围的围岩进行水平固结灌浆，来提高岩体完整性和抗变形能力，以确保调压井井筒结构安全。待固结灌浆达到一定强度时，调压井才能通过验收，投入运行。由此，固结灌浆为调压井施工的最后一道工序，占用调压井施工的直线工期。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种通过优化调压井井筒固结灌浆方法，压缩调压井直线工期，同时增加施工期安全性的开敞式调压井的施工方法。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种开敞式调压井的施工方法，包括以下步骤:(I)在井筒开挖之前，在井筒外侧先垂直布置预固结灌浆孔，深度至电站正常蓄水位，进行垂直预固结灌浆，灌浆完成后，在灌浆孔内插入锚筋束；(2)井筒开挖、支护及衬砌混凝土施工完成后，仅在正常蓄水位以下进行水平固结灌浆。本发明的有益效果是:在调压井井筒开挖施工之前，在井筒周围进行垂直预固结灌衆，深度达到正常畜水位，在灌衆完成后，孔内插入铺筋束，以提闻井筒周围岩石的完整性，降低开挖中井壁坍塌的风险。即将井筒开挖后的水平固结灌浆改变为井筒开挖前的垂直预固结灌浆，以节省施工工期。在碎裂岩体中布置的调压井，利用此方案，可大大提高井筒施工期的安全性，同时明显缩短调压井施工工期。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明的施工方法进一步进行说明。本发明的施工过程是:井筒开挖之前，在井筒外侧先布置几排(排数可根据地质情况拟定)预固结灌浆孔，深度至电站正常蓄水位，灌浆完成后，在灌浆孔内放入锚筋束。井筒开挖、支护及衬砌混凝土施工完成后，仅在正常蓄水位以下进行水平固结灌浆施工。在调压井开挖之前完成调压井周围的垂直预固结灌浆及锚筋束施工，能确保井筒内施工期的安全，对于破碎岩体内的调压井尤其重要。调压井井筒衬砌施工完成后，仅对正常蓄水位以下井筒进行固结灌浆施工，由此缩短了井筒固结灌浆工期，加快了施工进度。同时，正常蓄水位以上井筒，由于只承受短暂水压力、且水压不大，预固结灌浆加锚筋束完全可以加固因施工扰动的岩体，满足调压井结构受力的要求。
下面结合具体实施例进行详细说明:某水电站工程，调压井区域为石英砂岩，受三组结构面切割，岩石完整性较差。调压井为露天阻抗式，圆形断面，内径23m，开挖断面为26.6mο正常蓄水位EL.1071.0Om,最高涌浪EL.1096.11m，调压井顶高程EL.1100.00m，井筒高度72.32m。考虑到调压井区域岩石条件差，井筒开挖断面较大，施工难度大，而施工工期又很紧的情况，设计考虑正常蓄水位以上，以井筒周围垂直的预固结灌浆加锚筋束，代替井筒水平固结灌浆。经过实践证明:这样调整后，即使岩体条件较差，但在施工过程中，调压井未发生一起井筒滑塌事件，确保了井筒开挖、支护及混凝土施工期安全；同时，由于仅在正常蓄水位以下井筒做固结灌浆，减少了整体固结灌浆工程量，由此调压井施工工期减少了 2个月，并且大大提高了施工安全性，有较大的社会效益和经济效益。以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。
权利要求
1.一种开敞式调压井的施工方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)在井筒开挖之前，在井筒外侧先垂直布置预固结灌浆孔，深度至电站正常蓄水位，进行垂直预固结灌浆，灌浆完成后，在灌浆孔内插入锚筋束； (2)井筒开挖、支护及衬砌混凝土施工完成后，仅在正常蓄水位以下进行水平固结灌浆。
全文摘要
本发明公开了一种开敞式调压井的施工方法，包括以下步骤在井筒开挖之前，在井筒外侧先垂直布置预固结灌浆孔，深度至电站正常蓄水位，进行垂直预固结灌浆，灌浆完成后，在灌浆孔内插入锚筋束；井筒开挖、支护及衬砌混凝土施工完成后，仅在正常蓄水位以下进行水平固结灌浆。本发明通过在调压井井筒开挖之前，在井筒外侧布置垂直的预固结灌浆，并在孔内插入锚筋束，以达到提高岩体完整性、提高井筒内施工期的安全性和缩短井筒施工工期的目的，尤其适合比较破碎的岩体中。
文档编号E02B9/06GK103195033SQ20131012621
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月12日 优先权日2013年4月12日
发明者苏岩, 张 杰, 付长明, 储小钊, 李文凯 申请人:中国水电顾问集团北京勘测设计研究院