肯尼亚MURUNYSIYOIDAM灌浆施工方案A.docx
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肯尼亚MURUNYSIYOIDAM灌浆施工方案A
肯尼亚MURUNY（SIYOI）DAM灌浆施工方案
1.工程概况
MURUNYDAM主要设计为肯尼亚卡彭古里亚供水的水利工程,大坝为碾压式土坝,坝高30m,坝长135m（灌浆长,左右岸各延长20m）。
灌浆工程部位:
为大坝中心截水槽左至公路桥墩左端,右坝瑞延长20m及取水竖井固结、帷幕灌浆。
施工布置、钻孔分序与编号,如图所示:
2.灌浆工序、方法、工艺、压力、结束和封孔标准
2.1灌浆工序
本工程灌浆施工次序遵循分序加密原则进行，间隔灌浆，并随着各灌浆孔的施工，及时地检查灌浆效果。
本工程灌浆共设三排:
第一排设在坝轴线上;第二排设在下游2m处;第三排设在坝轴线下游4m处。
每排共设三序,第一序以8m间距孔开钻孔及压水试验～灌浆;第二序以4m间距孔开钻孔及压水试验～灌浆,如果基础透水,在第二序孔中2m加密钻孔及压水试验～灌浆等,如不透水继续向下游第二排,第三排以序推进遵循分序加密，间隔灌浆原则进行。
2.2灌浆施工方法
帷幕灌浆孔按3序逐序加密进行，呈梅花型布置,孔距2.0m，设3排,如图所示。
2.2.1钻孔
钻孔采用回转式钻机钻进，开口孔位与设计位置偏差不大于10cm，钻具采用Φ75mm金钢石或硬质合金钻头。
钻孔孔壁应平直完整。
钻机安装必须平正稳固；钻孔应埋设孔口管；钻机立轴和孔口管方向必须与设计方向一致。
并在钻孔过程中随时观测，及时纠偏。
终孔后应进行测斜，若钻孔偏差超过设计值时，应按监理人指示采取其它补救措施，或报废原孔，重新钻孔。
钻孔时应对岩层、岩性及孔内各种情况进行详细记录。
如钻孔过程中遇有洞穴、塌孔或掉块难以钻进时，可先进行灌浆处理，而后继续钻进。
如发现集中漏水，应查明漏水部位、漏水量和漏水原因，经处理后，再行钻进。
2.2.2钻孔冲洗、裂隙冲洗和压力试验。
钻孔结束后，下入钻具（或导管）直到孔底，通入大流量水流。
从孔底向孔外进行冲洗，直至回水清净延续5-10min止，要求孔内沉积厚度不得超过20cm。
灌浆孔在灌浆前应用压力水进行冲洗，至回水清净时止，冲洗压力可为灌浆压力的80%，当该值大于1MPa时，采用1MPa。
岩溶、断层、大裂隙等地质条件复杂地区，裂隙冲洗方案经现场灌浆试验后确定。
当邻近有正在灌浆的孔或临近灌浆孔结束不足24h，不得进行裂隙冲洗。
灌浆孔裂隙冲洗后，应立即进行灌浆作业，因故中断时间间隔超过24h，应在灌浆前重新进行裂隙冲洗。
压力试验应在裂隙冲洗结束后进行。
帷幕灌浆,先导孔灌浆压力<1MPa，单点压力试验的压力为0.3Mpa;五点法分别为0.1,0.2,0.3,0.2,0.1MPa。
2.2.,3固结灌浆
固结灌浆，沿着坝轴线和设计图纸显示、监理指示的其他地方进行固结灌浆。
根据地质条件，孔深应该变化到5m，灌浆压力不超过0.2N/mm²。
灌浆在完成压水试验之后开始。
灌浆每完成一个阶段一个堵塞器。
然而，如果地质条件要求，灌浆应该完成一个阶段一米或者更多。
除了监理另有指示，每个灌浆孔应彻底清洗。
清洗应该连续的，直到回水变干净。
前一阶段灌浆完成12小时之内，不得重新钻孔或进行下一阶段的钻孔，避免冲洗浆液。
灌浆开始的浆液浓度，水4:
1水泥，重量比，除了监理另有指示。
根据注入量和压力的改变，浆液浓度应该降低3:
1,2:
1,1:
1,0.6:
1，按照监理指示。
灌浆压力将会变化，根据地质条件、表土厚度、地下水头、内部水压和衬砌厚度，但是压力不能超过3.0N/mm²。
在最大压力下，孔洞吸收浆液小于0.4L/min.m，灌浆应该再持续30min。
如果灌浆期间，发现浆液从结构的任何部分或者河床流出，这些裂缝应该直接堵塞或者按照监理指示处理。
2.2.4帷幕灌浆
按照设计进行岩石基础的灌浆，沿着坝轴线和设计图纸显示的部位或监理指示的其他地方进行，使之减少岩石的渗透量、形成一道防水屏障为目的,最大灌浆深度为0.75倍水头,最小灌浆深度不小于10m。
在固结灌浆完成之后15天之内进行帷幕灌浆。
灌浆孔将在10m~60m之间变化，具体以设计要求为准。
压力将在0.1~1.0N/mm²之间变化，这些变化基于地质条件和设计要求。
按照规范执行完成压水试验之后再进行灌浆。
钻孔模式、封孔、水压测试、灌浆配合比和所有灌浆操作的所有方面，应该得到监理批准或者按照监理指示。
在前一阶段完成之后，为了避免洗掉浆液,重钻和下一阶段的钻孔不得早于12小时。
灌浆浆液由稀至浓逐级变换,帷幕灌浆浆液水灰比采用5:
1、3:
1、2:
1、1:
1、0.6:
1（或0.5:
1）等六个比级（重量比）。
除了监理另有指示。
灌浆操作、孔洞完成、渗漏处理应该按照固结灌浆的要求。
2.2.4.1帷幕灌浆步骤
帷幕灌浆初步拟定为自上而下分段灌浆法（发展步骤）。
a.钻孔至孔底，5m处灌浆,钻孔每5m一段直至孔底
b.清洗孔洞
c.在顶部设置堵塞器
d.在每一部分进行水压测试
e.堵塞器下步灌浆
f.清洗或重钻的部分，尽快灌浆，浆液在相邻的岩石来充分阻挡被洗掉。
清洗或重钻的选择，取决于实际岩石条件
g.完成简单的水压测，并报告（如有必要）
h.下一阶段钻孔，重复操作
2.2.4.2工作阶段
1.第一阶段（初始孔）
初始孔的间隔应为8m
a.钻孔应该是连续的取芯和/或不取芯，按照监理指示。
钻孔模式应该考虑灌浆限制
b.除了监理另有指示，水压测试应该是在连续取芯的钻孔中进行吕荣测试，不取芯的钻孔中进行简单的压水试验.
c.灌浆应该按照这方面的要求进行
2.第二阶段（二代孔，在初始孔之间）
A.除了监理另有指示，二代孔应该在水压测试大于5个单位吕荣的地方钻孔，或者在初始孔观察到每米超过40kg干料的地方钻孔
B.钻孔不取芯，除了另有指示
C.压水试验应该是简单的压水试验
D.灌浆应该按照这方面的要求进行
3.第三阶段（三代孔，在初始孔和二代孔之间）
A.除了监理另有指示，三代孔应该在二代孔进行水压测试时超过5个单位吕荣的地方钻孔，或者在二代孔观察到每米超过40kg干料的地方钻孔
B.钻孔不取芯，除了另有指示
C.没有压水试验，除了监理另有指示
D.灌浆应该按照这方面的要求进行
2.2.4.3灌浆压力、灌浆结束和封孔标准
a.最大灌浆压力.根据初始的原地检测和实际地质条件来确定。
除了监理另有指示，最大灌浆压力：
P=0.05z
P:
最大灌浆压力，MPa
z:
深度，m
最小灌浆压力不小于0.2MPa
b.灌浆结束和封孔
帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时,在该灌浆段最大设计压力下,注入率不大于1L/min后,继续灌注30min,可结束灌浆。
固结各灌浆段的结束条件为:
在该灌浆段最大设计压力下,注入率不大于1L/min后,继续灌注30min,可结束灌浆。
封孔:
帷幕灌浆采用自下而上分段灌浆法时,灌浆封孔采用〝分段法〞封孔;固结灌浆采用〝全孔灌浆法〞封孔。
3.灌浆材料
灌浆,水泥和水的混合物，以及监理批准的添加剂。
配合比将根据遇到的地质条件，由监理决定。
水泥、水、砂应该遵照以下要求：
3.1水泥
水泥选定42.5普通硅酸盐水泥,并遵照肯尼亚标准KS1725：
2001CEM1。
3.2砂,砂采用干净、坚硬、耐用的和无杂物、淤泥及其他有害物质的KAPENGURIA河床天然河砂。
3.3灌浆用水,水采用MURUNY河中未受污染的水。
3.4膨润土,用于灌浆中的膨润土,不得包含：
任何有能力抑制水泥的东西;微粒超过50微米。
膨润土的塑性指数应该超过400。
.
3.5.灌浆组成,灌浆由水、水泥、沙、膨润土和添加剂（如有必要）组成。
4、工质量控制
4.1灌浆结束必须打检查孔进行压水试验，检查灌浆质量。
检查孔应在下述部位布置：
（1）岩石破碎、断层、大孔隙等地质条件复杂的部位。
（2）注入量大的孔段附近。
（3）钻孔偏斜较大、灌浆情况不正常以及经分析资料认为对灌浆质量有影响的部位。
4.2帷幕灌浆检查孔压水试验应在该部位灌浆结束14天后，采用自上而下分段卡塞进行压水试验、试验结束后，应按技术要求进行灌浆和封孔。
试验不合格者必须补灌，直至合格。
检查孔的数量为灌浆孔总数的10%,除监理另有指示出外。
4.3灌浆工程检查孔压水试验压力值的确定。
帷幕灌浆孔:
检查孔压水试验压力值,当坝高<70m,单点法为1.5H（H为坝前水头）,故本工程坝前水头26m,为0.39Mpa;五点法为0.12Mpa,0.23Mpa,0.39Mpa,0.23Mpa,0.12Mpa。
固结灌浆孔:
检查孔压水试验压力值,为灌浆压力的80%。
5.向监理提交的报告
钻孔和灌浆开始之前,向监理提交以下内容资料：
5.1钻孔和灌浆的技术文献和雇用人员设备型号.
5.2水泥、膨胀土、添加剂和其他材料合格证书.
5.3灌浆,每个指定工作的灌浆配合比的临时计划
灌浆试样的结果和结论
5.4工作规划和执行方法,工作开始前两周的检查
钻孔、压水试验、灌浆的详细计划实行方法、工作的特别顺序、最大灌浆压力、灌浆注入比率、压力,每个指定工作灌浆的成分的报告。
5.5质量控制报告,每一部分的工作完成之后两个月，承包商应该递交给监理质量控制报告。
附录:
1.灌浆施工记录表
2.灌浆封孔记录表
3.灌浆孔成果一览表
4.灌浆分序统计表
5.各次序孔灌浆成果表
6.大坝灌浆工程完成情况表
7.大坝灌浆工程检查孔压水试验成果一览表
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