南桥尾矿库排渗体施工方案及施工流程

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摘要随着南桥尾矿库服务年限的增长,尾矿持续堆积致使坝体不断抬升。在工程施工前,主坝出现了大面积的沼泽化状况,坝面浸润线多处外露,特别是92m马道位置出现渗水现象,这对大坝安全构成了严重威胁。水平排渗管选用φ……

随着南桥尾矿库服务年限的增长,尾矿持续堆积致使坝体不断抬升。在工程施工前,主坝出现了大面积的沼泽化状况,坝面浸润线多处外露,特别是92m马道位置出现渗水现象,这对大坝安全构成了严重威胁。水平排渗管选用φ90高密度聚乙烯花管(HDPE管),管壁按10@25规格开孔,外包一层400g/m²的土工布,并用聚乙烯绳扎紧。垂直井则采用软式透水管,管内有钢丝内衬,外部被覆PVC。

本工程共有5组排渗体,各排渗体之间高差间距差异较大,给施工造成极大不便。基于现场实际情况,水平钻孔机选用GPL - 150专用钻机,竖直井施工选用激震力为14.7kN、塔高4.5m的小型震动机成孔。

水平孔施工

(1)钻机安装

开挖长、宽、高分别为6m、5m、1.5m的反力墩基坑。绑扎反力墩钢筋,浇筑C25混凝土,待反力墩混凝土达到强度后,在基坑旁支立三角架,利用链式起重机和卷扬机将重4.5t的水平钻机吊入基坑。依照设计的仰角和高程,根据事先测定的水平孔轴线及控制点,采用拉线法指导水平钻机安装,之后进行试车。

(2)成孔方法

本工程水平孔采用螺旋钻排渣、套管钻顶成孔法。先用合金钻头带护管送水钻进成孔,达到设计深度后,反复空转螺旋钻杆排渣,随后全部拔出螺旋钻杆,导向孔完成。上好封孔器,并逐段上好套管和钻杆,进行二次钻进,直至达到设计孔深。

(3)封孔、洗孔

用封砂器将套管端部封死,空转钻杆,排净套管内尾砂土,将水管下入至套管端部,并在水管端部安装清洗器,送入高压清水反复清洗,洗净套管内尾砂土,保证水平滤管外土工布不被污染。

(4)滤管安装

水平滤管按设计每米加工225个10孔眼,用5道14号铁丝均匀地把土工布捆扎在滤管外部。水平滤管连接采用管箍连接,管箍外缠绕土工布、尼龙网,并用三道铁丝捆扎,以确保连接强度。然后逐段下入水平滤管,直至设计深度。用顶杆固定排渗管,逐段拔出套管,用小块土工布封堵孔口,逐层捣实,直至管外不流水。

竖直井施工

采用小型震动机逐节将套管沉下,并冲洗干净钻渣,放入软式透水管后拔出套管,封好管顶,竖直井施工即完成。