近日,中国住房和城乡建设部公布2009—2010年度国家级工法,中国水电九局有限公司在贵州北盘江光照水电站工程中研发并申报的1.3兆帕水压力下地下洞室大流量透水灌浆封堵技术被评为2009-2010年度国家级一级工法,该技术成果是水电九局荣获的唯一一项国家级一级工法。贵州北盘江光照水电站总投资61.62亿元,是北盘江龙头梯级电站,属贵州“西电东送”、“六水八火”项目之一。电站总装机容量104万千瓦时,在整个南方电网电力体系中主要起到调峰、调频、事故及负荷备用作用。2007 年12 月30 日,北

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水电站地下室灌浆封堵技术被评为国家一级工法

2011-12-26 10:22 来源:中国建筑新闻网 

近日,中国住房和城乡建设部公布2009—2010年度国家级工法,中国水电九局有限公司在贵州北盘江光照水电站工程中研发并申报的1.3兆帕水压力下地下洞室大流量透水灌浆封堵技术被评为2009-2010年度国家级一级工法,该技术成果是水电九局荣获的唯一一项国家级一级工法。

贵州北盘江光照水电站总投资61.62亿元,是北盘江龙头梯级电站,属贵州“西电东送”、“六水八火”项目之一。电站总装机容量104万千瓦时,在整个南方电网电力体系中主要起到调峰、调频、事故及负荷备用作用。2007 年12 月30 日,北盘江光照水电站顺利实现下闸蓄水,2008年3月5日,当库区蓄水深度刚刚达到50米时,由于地质原因,导流洞堵头顶部区域地质薄弱部位突然被湖水击穿,一束束高压水柱以每秒12米的速度喷射而出,水平射程长达20多米,水压将32毫米的螺纹钢拦腰切断,高强度混凝土墙体被冲切成槽。随着库区水位的不断上升,导流洞透水部位流量和水压也越来越大,封堵难度也进一步加大。8月5日,总装机104万千瓦时的光照水电站首台机组顺利并网发电,而导流洞特大流量的透水问题还没有得到解决,不断上涨的库区水位使蓄水深度达到130米,最大泄水流量每秒达1.08立方米,如果其他薄弱部位再次被高压的湖水击穿,后果将是不堪设想,因目前世界上尚无先例,一道世界性的难题摆到了业主面前。为此,业主邀请了国内有实力的施工队伍,对特大流量高速射流进行封堵均未起到丝毫作用,纷纷退场,一些国内著名的基础处理企业在了解具体施工难度后也望而却步。对业主的邀请,水电九局基础分局高度重视,由于库区蓄水位已达到725米,与导流洞透水部位相差达130余米,在130米高水头条件下进行高水头、高压力透水处理,安全风险极大,实施难度极大,一旦钻穿脱空空腔,强大的高水头压力水将喷射而出,严重到威胁施工人员和设备安全,后果不堪设想。面对这一具有世界性的挑战,水电九局基础分局想业主之所想,急工程之所急,认真分析研究,报送了施工方案并请专家进行论证。

按照传统的最安全的方法,就是将库区的蓄水放掉,然后再进行钻孔灌浆处理,从放水到封堵再重新蓄水到蓄水发电,最快也要4个月时间,这就意味着已经投产发电的机组要全部停机,一年四台机组同时投产发电的计划也就落空,这将造成巨大的经济损失。在卡斯特岩溶地区摸爬滚打了50多年,摸透了贵州复杂岩溶习性的中国水电九局凭着丰富的施工经验,创造性地提出了一套全新的1.3兆帕水压力下地下洞室大流量透水灌浆封堵技术封堵方案。由于水压太大,为保证封堵效果,水电九局精心组织,精心施工,精益求精地做好每一道作业工序。他们每钻完一个孔,进行强行灌浆处理后,还要重复多次进行扫孔补灌封堵。经过1个多月时间,4月1日凌晨,中国水电九局将透水区域封堵得滴水不漏。获得此消息的专家称水电九局奇迹般地成功解决了一道世界难题!

1.3兆帕水压力下地下洞室大流量透水灌浆封堵技术在水库不放水,水电站保持发电运行的情况下,对高速射流渗漏问题能进行有效封堵,并且,施工安全、速度快、质量可靠,达到永久堵水的目的。2009年8月,在董箐水电站2号导流洞严重透水施工中,该技术彰显出强大的优势,成功对强射流透水进行有效封堵。

该技术打破了由西班牙保持的103米高水头下进行封堵的世界纪录,填补了该领域国内空白,荣登中国企业(第十四批)新纪录,创洞内130米高水头大流量高速射流封堵灌浆世界纪录。在整套技术成果中,研制出了集钻杆内止水、排水泄压、孔口封闭、钻灌施工安全等多功能于一体的高水头作用下钻灌孔口安全控制装置、高水头作用下钻杆内防高压返水安全控制装置,成功解决了孔内高水头涌水情况下钻孔灌浆安全的施工难题。研发的高压水头下钻孔钻杆内防高压返水安全控制装置、高压水头下大流量高速射流封堵钻灌孔口安全控制装置获国家实用新型专利。1.3兆帕水压力下地下洞室大流量透水灌浆封堵技术经贵州省科学技术厅组织的国内权威专家委员会鉴定,该成果具有创新性、实用性,其成套技术达到了国际领先水平。该项技术可在今后类似工程的施工中加以推广应用,具有较大的推广应用价值。

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