【變壓器實驗】-高壓旋噴試驗報告

----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----云縣小壩子水庫壩體、壩基、壩肩防滲處理（高壓旋噴灌漿）工程試驗報告云南省水利水電工程有限公司二00八年七月----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第一章 工程概況工程概況小壩子水庫位于臨滄市云縣茶房鄉(xiāng)響水村，距云縣縣城62km。其中：云縣至大朝ft專用公路44km，鄉(xiāng)村級土路18km。工程徑流區(qū)屬瀾滄江水系勐麻河一級支流響水河，庫區(qū)海拔高程1870m～2420m，多年平均降水量1378.7mm，總庫容259.6萬m3?？倧搅髅娣e4.0lkm2，其中：本區(qū)1.71km2，引區(qū)2.3km2。19751975122300畝耕地提供灌溉用水，是一座以灌溉為主，同時兼顧下游公路、農(nóng)田綜合效益的水庫。4.Om，120m1:2.72；下游壩面1900m～1872m1:2.68，1872m～1869m間堆石排水體坡比1:1.50。上下游壩坡均為草皮護坡。輸(泄)水涵洞布置在壩體右岸，為壩下埋藏式漿砌石方涵，斷面尺寸0.8m×1.2m，全長140m，進口底板高程1874.70m，出口底板高程1873.Om，進口設置兩道￠250mm斜拉門，最大輸水量0.72m3／s。根據(jù)臨滄市大壩安全鑒定專家組評審通過的《小壩子水庫大壩安全鑒定報告》，鑒定為三類壩。其主要工程病害情況如下：(1)大壩壩基滲漏，左、右壩肩及岸坡結合部存在接觸滲漏；壩體土料填筑壓實度低，壩體右岸中下部～左岸中上部透水性強，壩體滲漏；抗?jié)B透變形能力----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----較差，正常水位和現(xiàn)狀運行水位情況下，可能發(fā)生滲透變形破壞；倒濾體功效減弱，浸潤線位置高；上游壩坡除庫水從正常蓄水位1897.00m緩降至死水位1874.70m無地震及有地震兩種工況的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)達不到規(guī)范要求值外，其他工況抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均達到規(guī)范要求值；下游壩坡除現(xiàn)狀運行水位不加地震、死水位不加地震工況的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)達到規(guī)范要求值外，其他工況抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均達不到規(guī)范要求值；上游坡從正常蓄水位1897.00m緩降至死水位1874.70m工況下，抗震穩(wěn)定安全系數(shù)小于規(guī)范要求值；下游穩(wěn)定滲流期除死水位工況外其他各種工況的抗震穩(wěn)定安全系數(shù)均小于規(guī)范要求值；輸水涵洞現(xiàn)狀洞身變形斷裂，危及大壩安全，抗震穩(wěn)定性差。(2)水庫運行管理條件差、工作不正常，壩體監(jiān)測設施不完善。(3)輸泄水涵洞斷裂漏水，滲漏水直接進入壩體，對壩體的安全穩(wěn)定性造成極大的威脅。(4)啟閉困難，運行保證率低。水文氣象氣象設計流域?qū)俚途暩咴衼唂t地熱帶季風氣候，因受海陸季風影響，有雨熱同季、氣候溫和、日照充足、冬暖夏涼、雨量充足、干濕分明的特點。流域?qū)俣嘤陞^(qū)，水氣主要來自印度洋的孟加拉灣，經(jīng)地形抬升以及輻合上升，產(chǎn)生大量的降水。降水一般隨高程增加而增加。工程徑流區(qū)屬瀾滄江水系勐麻河一級支流響水河，庫區(qū)海拔高程1870m~2420m?？倧搅髅娣e4.01km2，其中：本區(qū)----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----1.71km2，引區(qū)2.3km2，多年平均降水量1378.7mm。日照時數(shù)2196小時，多年平均年氣溫13.8C°，最高氣溫17.2C°，最低氣溫12.2C°，平均風速2.8m／s。洪水259.6萬30300年一遇(P=O.33％)校核。P：3.3％時，洪峰流量10.7m3／s，洪水總量14.84萬m3；P=0.33％時，洪峰流量14.5m3／s，洪水總量21.0萬m3。泥砂小壩子水庫原設計死水位1874.70m(低涵進口底板高程)，相應庫容1.55萬321.67521m3。工程地質(zhì)條件----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----庫貧區(qū)巖性為印支期(Y5

1)黑云母二長花崗巖，全～強風化；表層為第四系----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----殘坡積砂壤土，厚1～3m。據(jù)樞紐區(qū)鉆孔揭露，上覆堆積物和上部全風化巖石為弱～中等透水性，下部全～強風化巖石，透水性弱，一般為相對隔水層：其次，0.5kmft體寬厚，附近無其他低鄰谷發(fā)育，庫區(qū)無導水構造發(fā)育，兩岸沖溝內(nèi)在1897.00m對外交通條件小壩子水庫位于臨滄市云縣茶房鄉(xiāng)響水村，距云縣縣城62km，其中云縣至大朝ft44km18。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第二章 高壓旋噴灌漿試驗區(qū)的選定根據(jù)招、投標文件及《水利水電工程高壓噴射灌漿技術規(guī)范》要求，在高壓旋噴灌漿施工前應進行高噴灌漿現(xiàn)場試驗。試驗區(qū)位置序號序號設備名稱及型號購置年份新舊程度數(shù)量檢修情況試驗區(qū)段一般選定在灌漿軸線上，具有代表性的地段，或壩址區(qū)具有相同地質(zhì)條件的部位。本工程考慮為節(jié)約，不影響工期，試驗區(qū)選定在37號—45號（0+120—0+128，共9個孔。布孔形式試驗孔呈單排孔布置，孔距1.0m，共布設9個孔。試驗目的1、確定高噴灌漿的方法及其適用性；2、確定有效樁徑（或噴射范圍；3、確定施工參數(shù)、漿液性能要求；4、選擇適宜的孔距、排距及墻體防滲性能。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----13S2型高壓水泵2006年九成2臺完好2XPB-90D高壓旋噴注（灌）漿泵2008年新1臺完好3VY-9/7-a空氣壓縮機2006年九成1臺完好4高噴灌漿臺車GP1500-62006年九成1臺完好5ZPC-150型地質(zhì)鉆機2007年八成2臺完好6200L灰漿攪拌機2006年九成1臺完好7Kswa180m多級離心水泵2006年八成1臺完好8KXP-1測斜儀2006年九成1臺完好9300A電焊機2005年八成1臺完好10照相機2008年新1臺完好11婆梅比重計2008年新5只完好12現(xiàn)代辦公設備(含電腦)2006年九成1套完好13鉆架2007年八成2個完好14低壓配電柜2007年八成3個完好150.35m3強制式攪拌機2006年七成1臺完好16生活車2003年七成1輛完好第三章 試驗主要施工設備試驗前各施工設備均進行了空載和負載運行檢查、保養(yǎng)，各機械設備運行----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----狀態(tài)良好。見下表：

主要機械設備表----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第四章 高壓旋噴灌漿試驗施工施工方法高壓旋噴灌漿法是用鉆機鉆至設計深度后，以帶有特殊噴嘴灌漿管，置入地層的預定深度后，以高壓噴射流強力沖擊破壞土體。施噴時，噴咀一面噴射一面旋轉和提升，使?jié){液與壩基或壩體的粘土、砂土等攪拌混合。經(jīng)過凝結固化，使地層中形成圓柱型固結體柱樁式連續(xù)板墻，施工采用三管旋噴法。施工情況根據(jù)施工圖紙進行試驗區(qū)孔位的放樣定位，高壓旋噴施工采用三管、二噴嘴法直接噴射水泥漿。每孔先從壩頂噴灌平臺上鉆孔，穿過壩體進入基巖。鉆孔達到設計深度旋噴時，將噴管下入孔底，按先送水，次送氣，后送漿、噴管原位旋轉的步驟，自下而上進行旋噴作業(yè)，直至設計樁頂高程。每孔旋噴結束后，及時向孔內(nèi)回灌，保證樁頂密實。1、鉆機就位按也布放的試驗區(qū)孔位將鉆機安裝在設計的孔位上，鉆孔孔位與設計偏差均不大于3mm，滿足規(guī)范及設計要求。使其鉆桿軸線垂直對準鉆孔中心位置，校正水平。2、鉆孔鉆孔施工采用150型地質(zhì)鉆機鉆孔，套管護壁，確?？妆诜€(wěn)定，開孔φ130mm。鉆孔分序進行，先施工Ⅰ序孔，再施工Ⅱ序孔。各試驗孔孔斜率均不大于1.1%，滿足規(guī)范及設計要求。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----3、下噴管當鉆孔至設計孔深后，驗收合格后，拔出鉆具移開鉆機，高壓旋噴臺車就位，先進行地面試噴，再將旋噴管下入預定深度，為防止泥沙堵塞噴咀，應邊射水，邊下管，水壓力控制在 1Mpa 以內(nèi)，以避免水壓力過高，將孔壁射塌。4、旋噴作業(yè)當旋噴管下入預定深度后，調(diào)整各施工參數(shù)達設計要求，原位噴射，待漿液返出孔口，回漿密度驗收合格后旋噴開始，即旋轉提升旋噴管。工作人員時刻檢查灌漿流量、風量、高壓水、壓力，旋轉提升速度等參數(shù)，并隨時做好記錄。換管后均進行復噴，復噴長度均不小于 0.3m。每孔終噴后及時回灌，直至孔口漿液面不再下降為止。5、沖洗施工完畢后，立即對注漿管等機具設備進行沖洗，管內(nèi)機內(nèi)不得殘存水泥漿。6、轉移機具將鉆機等機具設備移到新孔位上。附：高噴工藝流程圖----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----高噴工藝流程圖修筑施工平臺修筑施工平臺放樣鉆機就位鉆孔及下套管測孔深鉆機移位高噴臺車就位試噴噴管下至孔底自下而上旋噴至設計頂高沖洗噴管高噴臺車移位回灌旋噴灌漿材料1、采用純水泥噴灌，水灰比采用 1:1、0.8:1、0.6:1。2、水泥采用云縣水泥廠生產(chǎn)的 32.5水泥，質(zhì)量符合GB175的規(guī)定。3、拌和用水直接抽取庫水使用。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----4、漿液采用強制式攪拌機進行制漿后，放入攪漿桶內(nèi)邊攪邊用，使?jié){液在使用過程中保持均勻。5、水泥漿的配制：制漿用水利用水池加流量表控制用量，水泥采用以包（50kg）計量。附：漿液配制工藝流程圖漿液配制工藝流程圖設備儀表安裝檢查設備儀表安裝檢查制漿站水水泥攪拌水外加劑水泥漿攪拌制漿水泥砂漿灌漿泵旋噴灌漿合格----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第五章 檢查及試驗成果分析試驗檢查情況本工程高壓旋噴灌漿現(xiàn)場試驗施工于 2008年6月6日開工，至2008年7月4日完成根據(jù)規(guī)范及設計要求開挖檢查需在施工結束后 7天進行。于2008年7月12日開始開挖圍井，挖至 5m深后認真清理，直觀觀察樁與樁之間連接良好。并進行了注水試驗，滲透系數(shù)為 6.25×10-7cm/s，滿足設計防滲要求。試驗成果分析（見高噴灌漿工程綜合成果表）試驗區(qū)孔距為 1.0m，施工水壓在 35－40Mpa之間，提升速度在 10－14cm/min之間，37#－45#試驗孔每孔平均每米水泥用量分別為 345.3kg/m、362.9kg/m322.2kg/m320.7kg/m335.0kg/m339.8kg/m345.5kg/m342.3kg/m324.4kg/m各孔成樁直徑分別為 1.35m1.25m1.28m1.25m、1.35m1.80m1.30m1.29m1.36m根據(jù)試驗資料分析發(fā)現(xiàn)：成樁直徑與水壓力、提升速度及土層密實度有關，即成樁直徑隨水壓力的增大而增大，提升速度的減小而增大，土層密實度的增加而減小。故水壓力、提升速度選用是否合理是本工程高壓旋噴灌漿成敗的關鍵。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第六章 建議采用施工參數(shù)通過本次現(xiàn)場試驗成果分析，以及根據(jù)《水電水利工程高壓噴射灌漿技術規(guī)范》要求，為保證本工程的成墻良好，達到設計防滲目的，我部認為本工程高壓旋噴灌漿施工參數(shù)取以下參數(shù)較為合理：1、 孔距取1.0m；2、 水壓力取35Mpa－40Mpa；3、 水量取70L/min－80L/min；4、 提升速度取10cm/s－14cm/s；5、 旋轉速度取提升速度的 0.8－1倍；6、 氣壓力取0.7Mpa－0.8Mpa；7、 氣流量取1.0m3/min－1.2m3/min；8、 漿液壓力取0.5Mpa－1.0Mpa；9、 漿量取70L/min－80L/min；10、進漿密度取1.5kg/cm3－1.7kg/cm3；111.2kg/cm3。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----電力變壓器高壓試驗1、電力變壓器高壓試驗的方法電力變壓器高壓試驗的方法為:(1)按照電力變壓器的接線原理圖進行引線的連接，并且保證變壓器與控制箱接（2）在電力變壓器高壓試驗前，認真檢查各部分接線的接觸是否良好，并且檢查控制箱中的;(3)在電力變壓器接通電源后，:(4)試驗人員順時針、勻速旋轉控制箱中調(diào)壓器的手柄，緩慢進行升壓，并且密切觀察儀表的指示變化及;(5)電力變壓器高壓試驗完成后，迅速將電壓調(diào)整至零位，并且按下停止按鈕和切斷電源，解開試驗中連接的引線。2、電力變壓器高壓試驗的內(nèi)容為了保證電力變壓器高壓試驗結果的精確性、真實性，必須嚴格按照相關規(guī)定，合理選取試驗內(nèi)容。電力變壓器絕緣電阻的測量在電力變壓器高壓試驗中，絕緣電阻測量是最為方便、簡單的預防性試驗。在變壓器的絕緣電阻測量中，絕緣的----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----整體受潮程度、過熱老化程度、污穢情況等都可以同絕緣電阻的大小反映出來。以1臺高壓側電壓110kV31500kVA變壓器的絕緣電阻測量為例，絕緣的吸收比與溫度變化有著密切的聯(lián)系，當溫度達到35℃以上時，干燥絕緣的吸收比達到極限后開始下降，而受潮絕緣的吸收比則會發(fā)生不規(guī)則變化情況。因此，在變壓器的絕緣電阻測量中，一定要合理控制試驗室的溫度，以保證絕緣吸收比實測值的真實性。泄漏電流的測量在電力變壓器泄漏電流的測量中，主要使用數(shù)顯泄漏電流測試儀進行測量，其額定工作電壓一般在2.5kV以下，明顯低于變壓器的額定工作電壓。如果使用直流兆歐表無法滿足試驗中對于電壓的要求，可以采取加直流高壓的試驗方法，以確保變壓器泄漏電流測量結果的精確性。在高壓情況下，如果變壓器的泄漏電流明顯高于低壓情況下的電流，則表明變壓器的高壓絕緣電阻小于低壓絕緣電阻，即變壓器本身存在質(zhì)量缺陷，防泄漏功能也無法滿足使用要求。局部放電試驗電力變壓器的局部放電試驗是常見的“非破壞性”試:(1)以工頻耐壓作為預激磁電壓，10～15min后，測量局部----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----放電量;(2)以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓，降至1～1.2h2種試驗方法可以測量變壓器在長期工作電壓下，是否出現(xiàn)局部放電量現(xiàn)象，以保證電力變壓器在應用中的安全運行。另外，在電力變壓器的局部放電試驗中，絕緣結構設計、絕緣介質(zhì)的承受場強、帶電與接地電極表面場、絕緣件加工與工藝處理等都要使局部放電量小于規(guī)定值來考慮，而不是以主、縱絕緣是否放電為主要依據(jù)。在電力變壓器的局部放電試驗中，以工頻耐壓作為預激磁電壓時，試驗電壓的持續(xù)時間約為15min，適當延長局部放電試驗的電壓持續(xù)時間，對于絕緣性能測試具有一定的作用，如果變壓器的絕緣性能不理想，有可能引起不同程度的破壞性損壞。以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓時，局部放電試驗的電壓持續(xù)時間標準要求為 1h，變壓器能承受多長時間的預激磁電壓與絕緣結構的伏秒特性有著密切的聯(lián)系。在電力變壓器的局部放電試驗中，局部放電量通常與帶電、接地電極表面的場強有關，而與電源的頻率則無關聯(lián)，所以，試驗地點的噪聲應盡量控制，電源的局部放電量也要進行隔離。變壓比測量----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----介質(zhì)損耗因數(shù)測試在電力變壓器的高壓試驗中，介質(zhì)損耗因數(shù)測試是基本的絕緣預防性試驗項目之一，其主要試驗目的是根據(jù)介質(zhì)損耗因數(shù)的大小，判定變壓器的絕緣性能。在變壓器正常運轉狀態(tài)下，介質(zhì)損耗因數(shù)的變化與絕緣損耗的大小有著密切的聯(lián)系。在試驗過程中，試驗人員可以通過相關結果，掌握變壓器絕緣的整體受潮與劣化變質(zhì)程度，從而得出精確的試驗結果。在電力變壓器的介質(zhì)損耗因數(shù)測試中，其結果明顯優(yōu)于絕緣電阻測量與泄漏電流測試，主要是因為測試過程中，與試驗電壓和設備大小等因素的關聯(lián)性較小，試驗人員可以準確地判斷變壓器的絕緣變化情況。交流耐壓試驗電力變壓器的交流耐壓試驗主要是應用于鑒定其絕緣----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----強度的大小，采用這種試驗方法可以直接反映出變壓器的集中性性能缺陷，從而保證變壓器的絕緣性能提升，避免因絕緣老化而導致嚴重的安全事故。在進行電力變壓器的交流耐壓試驗前，必須仔細測量電壓器的絕緣電阻、泄漏電流、介質(zhì)損耗因數(shù)等，在獲取相關試驗結果后，才能組織交流耐壓試驗的進行。如果相關試驗結果的統(tǒng)計與計算不合理，將直接影響到交流耐壓試驗結果的精確性。3、電力變壓器高壓試驗的安全設計方法在電力變壓器高壓試驗中，由于所需的試驗電壓較大，如果不能采取有效的安全設計方法，將直接關系到試驗結果的準確度，以及試驗人員的安全。因此，在電力變壓器高壓試驗過程中，必須注重安全設計方法的研究與應用，進而保障試驗工作的順利開展和進行。防止感應電壓與放電反擊在電力變壓器高壓試驗中，在試驗設備與其他設備之間必須采取有