¿Cómo lidiar con las fugas de agua de las juntas transversales de la presa de la central eléctrica? ¿Puedo decírtelo con un ejemplo?

La central hidroeléctrica de Gaobazhou está ubicada en la ciudad de Yidu, provincia de Hubei. Es la más baja de las tres centrales hidroeléctricas en cascada desarrolladas en la corriente principal del río Qingjiang. Está a 50 km de la central hidroeléctrica de Geheyan en la parte superior y a 12 km de la desembocadura del río en la parte inferior. Los edificios principales del centro incluyen edificios de plantas de energía, edificios de drenaje y retención de agua, edificios de disipación de energía y elevadores verticales de barcos. La presa es una presa de gravedad de hormigón con una altura máxima de 57 m, una cresta de 83,00 m y una longitud total de cresta de 439,5 m * * * Está dividida en 23 secciones de presa, de las cuales las secciones 9 a 11 son Secciones de presas de descarga de pozos profundos. La central está equipada con tres unidades generadoras, con una capacidad unitaria única de 84MW, una capacidad instalada total de 252MW y una generación de energía promedio anual de 898 millones de kilovatios hora. El nivel normal de agua de la central hidroeléctrica de Gaobazhou es ▽80,00 m, el nivel de agua muerta es ▽78,00 m, la capacidad total de almacenamiento del embalse es 486,3 millones de m3 y la capacidad de almacenamiento regulada es 53,7 millones de m3. Las principales formaciones rocosas expuestas en el área del sitio de la presa son dolomita y dolomita arcillosa. Después del tratamiento de inyección, el efecto de refuerzo anti-filtración de las fallas y zonas de corte interlaminares en el macizo rocoso de cimentación de la presa es bueno. El proyecto comenzó en junio de 1996 y aprobó la aceptación preliminar de almacenamiento de agua en junio de 1999. El almacenamiento de agua del embalse alcanzó aproximadamente ▽61,0 millones en marzo de 2000, a excepción del proyecto de elevación de barcos en construcción, el proyecto central se completó básicamente en abril de 2000, pasó la aceptación del almacenamiento el 30 de abril de 2000; cerrado. A principios de 2001, se filtró agua por las juntas transversales al final de los pilares 10-11 en la sección de la presa y el muelle 112 en la sección 112. La unidad de construcción concede gran importancia a esto y ha convocado muchas veces al personal de supervisión del diseño y de la unidad de construcción al lugar para realizar inspecciones con el fin de discutir y estudiar los planes de tratamiento. Ha contratado expertos del Instituto de Investigación de Materiales del Instituto de Diseño y Estudio de China Oriental. la Compañía Estatal de Energía para brindar consultas técnicas y organizó al personal relevante para inspeccionar el embalse Liaoning Shenwo e investigar el plan de tratamiento de fugas en las juntas transversales de la presa.

1. Inspección de fugas y análisis de causas En marzo de 2006, 5438+0, basándose en las opiniones discutidas en la reunión, diseñó y dispuso cuatro orificios de inspección de 75 mm que penetraban diagonalmente la superficie de la junta, de los cuales la inspección 1 estaba en ▽. 83 m en la parte superior de la presa. ¿Marque 2 al final del muelle? Plataforma de 62m. En mayo se realizaron muchos trabajos complementarios de inspección y calafateo y se agregaron 54 orificios de inspección a 83 m de la presa superior. Inspección de sellos. A través de una gran cantidad de trabajo de inspección, el análisis y juicio preliminares son los siguientes: ① No hay grietas obvias en el concreto de la cámara de la esclusa (2) La inspección de la galería de la presa muestra que los efectos de consolidación y anti-filtración de la cortina; son buenos y la salida de agua de los orificios de drenaje es pequeña, menor que el estándar de diseño. El concreto de la presa está bien adherido al lecho de roca. Es muy poco probable que se produzcan fugas a través de las capas del lecho rocoso y grietas en las juntas laterales. (3) Según el análisis de los datos de la prueba, la causa de la fuga en las juntas transversales es probablemente que las dos juntas transversales del cuerpo de la presa están parcialmente dañadas, lo que provoca una falla en la junta transversal o que el hormigón vertido cerca de las dos juntas transversales no es denso. suficiente para provocar fugas.

2. Propuesta y selección de planes de tratamiento Después de más de dos meses de inspección y análisis de causas, se propusieron los siguientes cinco planes de tratamiento: ① Plan de lavado químico para perforaciones en superficies de juntas oblicuas: Este plan es. para fugas de agua Se pega goma en las ranuras de las piezas y se calafatea resina epoxi para detener la inyección. Los orificios de inyección se hacen a partir de los orificios de inspección de la superficie de la junta oblicua existente, que se encuentran en las superficies de la junta oblicua en la parte superior de la presa ▽ 83M. , cola de muelle ▽ plataforma de 62M y orificios de lechada en diferentes elevaciones. Agregar pegamento de bloqueo rápido de poliuretano DH-814. La ventaja de esta solución es que utiliza tecnología de inyección química y es fácil de operar; la desventaja es que las juntas transversales de la presa pueden perder su función telescópica cuando se vierte toda la superficie de la junta, el efecto de sellado puede no ser confiable; También puede causar daños a la estructura del muelle. ②Esquema de taponamiento antifiltración química sin costuras: primero taladre orificios de costura verticales cerca de la parte inferior de la parada de agua de la cresta de la presa, use las medidas de taponamiento de juntas existentes para detener el agua, reduzca la velocidad de filtración de la superficie de la junta e inyecte materiales de lechada de fraguado rápido en la agujeros de costura para formar un tapón anti-filtración. Las ventajas de este plan son que solo requiere perforación y vertido, y el proceso de construcción es simple, reduce la cantidad de lodo que se pierde a través de la superficie de la junta y tiene bajos costos de procesamiento, la desventaja es que la precisión de la perforación es alta y una vez; Si se produce una desviación, es difícil garantizar el efecto de bloqueo del agua. (3) Lechada submarina de juntas transversales aguas arriba: utilice tecnología de construcción submarina para ranurar y calafatear las juntas transversales aguas arriba, pegar una capa de material antifiltración, enterrar tuberías de lechada y verter materiales químicos desde el tapón de agua hasta las juntas transversales aguas arriba, formando un nuevo waterstop para evitar conjuntamente que el agua del embalse entre en las juntas transversales. El programa es directo, eficaz y muy específico. Las desventajas son: la superficie aguas arriba debe ser cepillada y pegada, excavada hasta el lecho de roca, y la carga de trabajo de la construcción submarina es grande; la calidad de las operaciones submarinas es difícil de garantizar y el costo de procesamiento es alto; desde la superficie aguas arriba del proyecto hasta la toma de agua es largo y requiere mucho trabajo. ④ Detención de agua de pilotes de barro vaciado in situ de color verde: En pocas palabras, el método de parada de agua de lodo verde vaciado en el lugar es modificar el asfalto y calentarlo a 200 ~ 230 oc ​​​​para que fluya y utilizarlo. un tubo aislante de doble capa para enviar el asfalto caliente al agujero para formar una parada de agua. Este método es intuitivo y tiene un buen efecto de bloqueo. Desventajas: El proceso de operación es complejo, especialmente en condiciones de baja temperatura del agua y agua corriente, es difícil garantizar que la temperatura en el pozo no sea inferior a 170 °C, en tercer lugar, los problemas de seguridad de la construcción son importantes, ya que el calor; el nivel del líquido asfáltico aumenta, la tubería de aislamiento está constantemente siendo difícil de levantar y desmontar, habrá discontinuidad entre los segmentos, cuarto, el costo del tratamiento es alto; ⑤ Vacíe el depósito y selle las uniones: este método consiste en drenar el depósito, dragar las uniones horizontales y pegar materiales antifiltración en todas las uniones, calafateo y superficies. La ventaja es que es confiable para tapar fugas y agua, pero las desventajas son que reduce la pérdida económica de generación de energía y el costo del tratamiento es alto. En la etapa inicial de tratamiento, según el plan uno, se implementaron juntas transversales en el tramo 10-11 de la presa y se perforaron algunos orificios de lechada. El plan dos se encuentra en estudio. A medida que se profundizó el trabajo de inspección, la empresa constructora analizó y estudió ejemplos y materiales relevantes de proyectos nacionales y extranjeros, y realizó repetidas comparaciones y demostraciones desde perspectivas técnicas y económicas.

Finalmente, se detuvo la primera opción y se adoptó la segunda opción, que era la solución química antifiltraciones y taponamiento de fugas. Para adoptar una solución química antiinfiltración y taponamiento, primero debe determinar la ubicación y los espacios de las juntas. Cada junta transversal de la presa de la central hidroeléctrica de Gaobazhou está equipada con dos tomas de agua. La distancia entre las dos tomas de agua es de 0,4 mo 0,6 m. Una es elegir entre dos paradas de agua. Teniendo en cuenta la desviación de la instalación del waterstop o la desviación de la perforación, el waterstop se dañará aún más y, debido a que el waterstop está dispuesto en una línea en zigzag en el plano vertical, la perforación no puede penetrar el lecho de roca, por lo que se abandona. La segunda es elegirlo cerca de la corriente abajo del waterstop, para no dañar el waterstop. El segundo es determinar la apertura, la apertura es demasiado pequeña. Dado que las juntas transversales se desplazan hacia la izquierda y hacia la derecha durante la construcción de hormigón, no se puede garantizar el efecto de la perforación ni el espesor efectivo del tapón antifiltración. Una apertura demasiado grande aumentará el coste. A través del análisis, se determinó que se debe realizar una perforación de juntas verticales de φ219 mm en las juntas transversales a 0,5 my 2,0 m aguas abajo del tapón de agua. Para garantizar la inclinación de alta precisión de los orificios perforados, se eligió Hunan Zhongnan Geotechnical Engineering Co., Ltd.. Este equipo es responsable de la construcción de hoyos invertidos en el Proyecto Tres Gargantas y tiene experiencia en la construcción de hoyos invertidos.

En tercer lugar, la selección y experimentación de materiales para tapar fugas.

Una vez determinado el plan de tratamiento, la selección de materiales para tapar fugas es la cuestión técnica clave del plan. El tapón químico antifiltración debe tener cuatro propiedades principales: primero, es expandible para garantizar que el tapón antifiltración esté apretado y firme; segundo, puede adaptarse a la deformación repetida de apertura y cierre de la junta de expansión y tiene una cierta; grado de elasticidad y flexibilidad; tercero, puede solidificarse rápidamente en agua y no será arrastrado por el agua de filtración; cuarto, la impermeabilidad del cuerpo consolidado cumple con los requisitos de diseño anti-filtración; De acuerdo con estos requisitos, es obvio que solo se pueden seleccionar materiales de poliuretano elásticos solubles en agua, y otros materiales de contracción como el cemento y el epoxi no son adecuados. El pegamento de poliuretano para obturación rápida de fugas DH-814 recomendado por la unidad de diseño básicamente cumple con los cuatro principales requisitos de rendimiento propuestos por el diseño y se ha utilizado en el Proyecto Gezhouba y en el tratamiento de grietas de concreto y la construcción de obturación del proyecto. El tiempo de gel varía desde decenas de segundos hasta decenas de minutos. La consolidación es completamente resistente a las derivaciones y no penetra 0,3 MPa 24 durante 24 horas. Para reducir la pérdida de lechada, reducir costos, mejorar la calidad del cuerpo sólido y seleccionar el tiempo de gelificación apropiado, realizamos múltiples experimentos de campo: uno fue para determinar el tiempo de gelificación y el otro fue incorporar polvo de arcilla. Los experimentos muestran que el tiempo de gelificación de los materiales compuestos formados añadiendo entre un 10 y un 15% de polvo de arcilla se puede acortar a 65.438. A través de los preparativos de prueba anteriores, se ha sentado una buena base para la formación suave de tapones antifiltración de lechada a prueba de fugas.

4. La construcción de tecnología de lechada de perforación y tapones antifiltración química se logra mediante tecnología de lechada de perforación ordinaria.

El proceso de construcción: perforación → enterrar la tubería de orificio → perforación → inclinómetro → recuperar los residuos en el fondo del pozo → aceptación de la perforación → prueba de inyección de agua → TV en el pozo → inyección → inspección → sellado del pozo , etc. . La inclinación del agujero alcanza, según sea necesario, el 1‰ de la profundidad del agujero. Todos los orificios de lechada para las juntas transversales en la sección 11-12 de la presa se perforan hasta el orificio final 0,5 m por encima de la parte superior de la galería. La profundidad del orificio es de 40,5 m, correspondiente a una elevación de 42,5 m, y el espacio es de 10,5 m. m desde la superficie de la base; la junta transversal 1 de la sección de la presa 10-11 se perfora profundamente, el lecho de roca es de 0,7 m, la profundidad del pozo es de 52,7 m y la deflexión de perforación real es de 5 cm. requisitos de diseño. Después de aceptar la perforación, realice una prueba simple de inyección de agua y una televisión en el pozo para comprender el tamaño y la ubicación de la fuga de agua; determine el tiempo de gelificación y la cantidad de lechada de la lechada de cemento en función de la cantidad de fuga. Dado que el orificio de lechada se realiza montando una costura a la vez, se utiliza el método de lechada de flujo automático de orificio completo para la lechada, es decir, la manguera de lechada se inserta en el fondo del orificio y el agua es impulsada por el lechada y solidificada por el agua; durante la lechada, a medida que la superficie de la lechada se eleva, levante la manguera y mantenga la salida de la manguera 2 ~ 4 m por debajo de la superficie de la lechada, de modo que la sección libre de espuma y la superficie de la lechada se eleven al mismo tiempo. asegurando así que toda la columna de lodo esté llena, densa y continua. Por lo tanto, se tomaron las siguientes medidas principales durante la construcción: ① Inspeccionar y mantener el equipo mecánico antes de aplicar la lechada y llenarlo con agua tanto como sea posible. Sólo se podrá iniciar el riego cuando no exista falla mecánica y la tubería esté desbloqueada (2) Hacer una prueba de tiempo de gel antes de verter; Medición de la temperatura del agua (generalmente alrededor de 16°C) y la temperatura del aire (generalmente alrededor de 30°C ~ 35°C). Detecte la finura del polvo de arcilla y calcule la gravedad específica; herramientas de medición, tazas medidoras, básculas de bomba, instrumentos de mezcla, etc. , todos vienen preparados. Realice 4 orificios pasantes en las dos juntas transversales, con una longitud de 186,4 metros, y procéselos en dos pasos. La primera vez fue la perforación en el lado aguas abajo de dos juntas transversales entre agosto y septiembre de 2001 (los dos pozos se llenaron con lodo puro DH-814, 10-65433). Material de rejuntado 7122kg. 11-12 Inspección de la sección de la presa 1/PP/El orificio de PP se reemplaza con material de poliuretano soluble en agua LW-II producido por East China Survey and Design Institute. El proceso de inyección es básicamente el mismo que el original y demora aproximadamente 10 minutos. después de la lechada. Nota: El tratamiento de lechada real puede requerir aditivos como agentes de curado, y los indicadores de rendimiento variarán ligeramente.

Tag

El tratamiento de fugas de agua de dos vetas transversales en la sección 10-12 de la central hidroeléctrica de Gaobazhou se completó en marzo de 2002. Después del primer tratamiento, el volumen de fuga se redujo de los 180 l/min originales a menos de 1 l/min. Después del tratamiento secundario, básicamente no hay fugas y el efecto anti-filtración es obvio. La elección de la solución anti-filtración y taponamiento para la sección de filtración es un éxito.

Creo que después de la introducción anterior, ¿cómo se abordan las fugas de las juntas transversales de la presa de la central? Déjame decirte con ejemplos, tengo cierto entendimiento. Bienvenido a visitar Zhongda Consulting para obtener más información.

Para obtener más información sobre licitaciones de ingeniería/servicios/adquisiciones y para mejorar la tasa de adjudicación de ofertas, puede hacer clic en la parte inferior del sitio web oficial de servicio al cliente para realizar una consulta gratuita: /#/? fuente=bdzd