混凝土封堵施工组织设计Word下载.docx

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2.8m，水泥等材料临时堆放场地及设备堆放场长×

高=5m×

3m×

2.2m。

扩挖段根据开挖后的围岩情况采取相应的支护措施，一般情况下采用锚喷网支护，支护参数为采用φ25燕尾锚杆，L=3m，间排距1m，梅花形布置；

排水孔采用φ50排水孔，间排距2m，L=3m，梅花形布置；

挂φ8@200mm*200mm钢筋网，喷10cm厚C20砼；

当开挖后揭露的围岩情况较差时，采用锚喷钢支撑支护，钢支撑的型号和间距及其他支护参数等由设计、监理等根据现场情况进行确定。

具体扩挖及支护设计详见附图。

2.2施工供风

根据洞内风动设备的供风需求，在老灌溉洞洞外设置空压站，采用24m³

/min空压机和φ100钢管做高压风管接入到堵头位置对洞内的风动设备进行供风，同时可作为洞内人员等供应新鲜空气的供风途径和措施。

由于隧洞进口新闸门下闸，新闸门处无通气孔可利用，洞内空气不对流，在洞内施工过程中当空压站供风不能满足洞内人员和设备所需新鲜空气的要求时，需在洞外设置轴流风机对洞内进行供风，以保证洞内有足够的新鲜空气满足施工的需求，由于封堵位置距离出口洞口约800m，计划采用55KW*2轴流风机及φ600~φ800风筒对洞内施工作业面供应新鲜空气。

2.3施工供水

本工程施工用水主要用于造孔、清底、灌浆、冲洗、养护和设备保养。

施工过程中作业人员饮用水采用桶装矿泉水。

当堵头前端来水量较大时考虑在堵头前端采用红砖砌筑1m厚墙，在砌筑的墙上预留三根管道并安装阀门，阀门后连接水管和增压泵以满足施工用水量和用水压力的要求。

当堵头前端来水量较小不能满足施工用水要求时考虑从洞外水源点引水到堵头位置满足施工需求。

2.4施工供电

施工用电主要为施工设备动力用电和施工照明用电。

由于老灌溉洞供电设备所需同时供电的设备的功率都很大，从左岸灌溉引水隧洞出口的高压电源接入点引高压电到老灌溉洞出口，再设置变电所对老灌溉洞封堵施工进行供电。

从变电所同时布置大功率设备专用电缆和照明等用三相四线架空线路到封堵位置。

2.5施工排水

在堵头前后位置附近底板设置集水井，在集水井内设置大功率水泵，集水井具体布置位置和集水井大小及水泵的功率根据洞内来水量大小由现场确定。

在堵头上游面附件设置高度约1m左右的围堰，在老闸门附近是否设置围堰根据现场具体情况再行确定，以减少流水对堵头位置施工的影响。

在堵头下游面集水井附近设置高度约30cm的围堰将水汇入集水井内，防止水在洞内漫流对洞内交通造成影响及污染，洞内废水从集水井抽出到洞外经洞外沉淀池沉淀等处理后再行排放。

2.6洞内施工通讯

为了保证施工的顺利开展和洞内外作业人员的安全等，在出口洞口外设置值班岗，洞内与外部通讯方式：

首先洞内人员与值班员通讯采用对讲机，再由值班员通过手机与外部联系沟通。

外部与洞内联系：

首先由外部人员通过手机与值班员取得联系后再由值班员与洞内人员用对讲机进行联系。

2.7材料和设备供应

2.7.1水泥、混凝土、钢材、炸药及油料等供应

本工程水泥采用甲供水泥，但是由于甲供水泥运输车辆无法进入到洞内水泥堆放点，还需在洞外设置水泥库堆放甲供水泥，再由洞外水泥库二次转运至洞内封堵位置水泥堆放点；

本工程混凝土采用甲供商品砼，但由于本工程堵头需要C25W10微膨胀一级配砼，还请上级相关部门提前做好配比试验，以满足堵头砼的施工需要，商品砼采用砼罐车运送至洞口后再二次转运进入洞内进行施工；

钢材采用甲供钢材，堵头位置所需钢材在加工厂加工好后运至洞口再由小型运输车转运至洞内施工作业面；

本工程石方爆破所需炸药在业主指定的民爆公司配送，每次爆破领取当天所需炸药量，多余炸药当天退还民爆公司；

各钻、爆、装、运设备油料用油桶到附近加油站购买后进行供应，现场布设固定加油站。

2.7.2模板、木方、砌筑用砖和砂浆、注浆机等材料和设备供应

模板、木方、砌筑用砖和砂浆、注浆机等材料和设备采用大型机械设备从项目仓库转运至老灌溉洞出口附近再采用人工配合小型运输车等二次转运进入洞内堵头位置。

3封堵工程项目的工作内容、施工计划、施工方案

3.1准备工作

3.1.1落实开工前的各项准备工作

认真研究施工设计图纸后，结合现场实际情况，组织单位和项目部技术力量与施工班组一起研究制定适合本工程的施工方案，做好施工前洞口以外所需的各项施工布置和准备工作，如洞外交通，征地、风水电及临时场地等的布置。

待灌溉洞停灌后请设计、业主和监理到施工现场首先确定堵头的精确位置和进行洞内交通的施工。

3.1.2建立平面、高程控制网

利用左岸灌溉洞出口主体工程控制网由测量队负责将点引入老灌溉洞内对堵头位置及扩挖位置进行测量。

如果业主、设计和监理有对老灌溉洞轴线和洞内需要测量的其它位置有具体要求时再根据具体要求进行测量。

3.2老灌溉洞封堵工程主要工程量

老灌溉洞封堵工程施工图设计主要工程量详见下表。

3.3老灌溉洞封堵施工工作内容、顺序及施工计划

具体施工计划可详见附件《老灌溉洞封堵施工进度计划横道图》。

3.4施工方案

3.4.1洞内堵头段及非堵头段扩挖、岩面松动岩块清理、止水槽开挖、锚杆及非堵头段扩挖支护、集水井开挖、围堰或挡水墙施工

所有扩挖或开挖采用手风钻造孔，光面爆破。

为了防止开挖时对堵头及开挖周边岩体造成不利影响，开挖时采用短进尺、弱爆破、多循环，严格控制一次起爆药量，并采取有效的防震减震措施，保证洞室围岩稳定。

堵头段及堵头附近的扩挖的开挖洞渣采用液压35小型挖掘机和10装载机配合小型运输车运输出洞或洞渣堆放到堵头上游方向。

开挖后及时用人工配和小型挖掘机对开挖后岩面松动的岩块进行清理。

锚杆支护采用手风钻或锚杆钻机钻孔，人工安装锚杆；

根据各部位锚杆长度、位置及锚杆直径选用合适的钻头以达到满足设计要求的孔径，按设计图放样的孔位和孔向进行施工，保证钻孔孔深偏差小于50mm，孔位偏差小于100mm，方向偏差不大于5°

；

钻孔完成后，用高压风将孔内残碴和水吹净。

锚杆安装后，在砂浆凝固前，不敲击、碰撞、拉拔锚杆和悬挂重物。

遇锚杆孔涌水时，采取在锚杆孔附近钻孔排水或对锚杆孔进行灌浆等措施，也可采取其它排水防水措施，以保证水泥砂浆不被水流冲走和稀释。

喷射施工前，对岩面进行处理，清除受喷面上松动的岩块、岩屑、石粉等，以保证喷混凝土与岩面紧密结合喷射机安装调试好后，先注水后通风，清通管路，然后用高压水冲洗受喷面。

喷射按先边墙后顶拱的顺序进行喷射。

喷射作业拟采用如下喷射参数：

喷嘴口与受喷面的距离为80～100cm，喷射料与受喷面夹角不小于75°

。

喷层厚度以埋设的铁钉等标志物以及通过测量来控制，各部位喷射混凝土施工完毕，喷射混凝土厚度须将标志物埋入混凝土内以及测量表示喷层已达到设计要求的厚度，否则，补喷至设计厚度。

渗漏水地段处理：

1）当围岩有大面积且渗漏量不大时，在喷混凝土前用高压风清扫，开始喷混凝土时，由远及近，临时加大速凝剂掺量，缩短终凝时间，逐渐合拢喷射混凝土。

水止住后按正常配合比喷射混凝土封闭。

2）当围岩有集中渗水时，在喷混凝土前进行刻槽，用排水管或排水盲沟将水引出。

喷混凝土完毕终凝2h后，喷水养护，养护时间7～14d。

围堰或挡水墙为了更好地起到挡水等的作用，在砌筑前先必须先对基础面进行处理后再用M20砂浆砌筑红砖组成。

3.4.2固结灌浆造孔及灌浆施工

3.4.2.1固结灌浆技术参数

老灌溉洞固结灌浆共环向360°

布置3排，排距2.5m，环向夹角36°

，每排10根，上游排和下游排1号孔为竖直向，中间排1号孔和10号孔对称分布，固结灌浆孔入岩深度为5m，在砼浇筑前完成，初步选取注浆压力为0.3~0.6MPa。

3.4.2.2钻孔灌浆机具选择

由于隧洞净空很小，50型和100型地质钻机机头是固定不能旋转，至少要150型地质钻机机头才能360°

旋转，但是150型地质钻机在2.8m*2.8m的城门型洞内几乎无法360°

进行钻孔特别是取芯作业，即使能勉强作业，由于钻杆太短，导致孔位方向不易控制，而出现偏孔甚至串孔现象。

同时为了保证老灌溉洞堵头施工在***水库正式蓄水前尽快完成，不影响正常蓄水及保证堵头施工质量，固结灌浆采用100型潜孔钻机钻孔。

灌浆设备为3SNS注浆泵，配高速制浆机、储浆桶、三参数灌浆自动记录仪，灌浆使用的压力表和三参数记录仪等均经校核，其允许误差不大于5%。

3.4.2.3施工工艺流程

固结灌浆施工工艺流程为：

钻孔→钻孔冲洗→灌前简易压水→灌浆→封孔→质量检查。

按分序加密的原则划分灌浆单元，对水工隧洞的固结灌浆按环间分序、环内加密的原则进行，遇有地质条件不良地段，可增为三序，但需经监理人批准。

3.4.2.4钻孔

为了保证钻孔角度符合设计要求，同时满足隧洞空间狭小施工的要求和尽快完成该封堵施工保证蓄水顺利进行，固结灌浆采用在洞内搭设脚手架平台后再采用100型潜孔钻机钻孔，其位置、方向及钻孔孔径均按设计施工图要求。

检查孔钻孔的孔位、孔径、孔向按设计要求或监理人指示执行，固结灌浆孔的孔底偏差不大于1/40孔深。

由于考虑到洞内空间狭小，地质钻机等取芯设备无法施工，因此先导孔和检查孔等均只考虑采用适用于该隧洞施工的潜孔钻机进行钻孔，不取芯只做压水试验，用压水试验结果来反应灌浆质量。

3.4.2.5钻孔冲洗

钻孔完毕，冲净孔内粉尘杂质。

在灌浆前用压力水进行裂隙冲洗，进行裂隙冲洗后，因故未在24h内进行灌浆，灌浆前，重新进行裂隙冲洗。

3.4.2.6灌前压水试验

裂隙冲洗完毕，采用单点法进行灌前压水试验，压水压力为灌浆压力的80%，超过1MPa时，采用1MPa，在稳定压力下，每5分钟测读一次流量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%或小于1L/min，结束压水试验，以最终的流量作为计算流量。

3.4.2.7灌浆施工

（1）固结灌浆按环间分序、环内加密的原则进行，环间、环内分两个次序，遇地质不良地段，按监理人指示，分为三个次序。

其Ⅰ序孔未完，不进行Ⅱ序孔的钻灌施工。

固结灌浆采用单孔灌浆的方法，在注入量较少的地段，报经监理批准同意后，同一环上的灌浆孔可并联灌浆，孔数为2个，孔位保持对称。

（2）老灌溉洞封堵工程固结灌浆孔共3环，每环孔深5.0m，全孔一次灌注。

（3）灌浆压力按设计要求，严格控制灌浆压力，严禁超压。

（4）灌浆水灰比及浆液变换

按灌浆试验确定的或监理人批准的水灰比施灌，灌浆液由稀到浓逐级变换。

当灌浆压力保持不变，注入率保持不变而灌浆压力持续升高时，不改变水灰比。

当某一比级浆液注入量已达300L以上，或灌注时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无显著改变时，换浓一级水灰比浆液灌注；

当注入率大于30L/min时，根据施工具体情况，可越级变浓。

（5）灌浆结束标准

在规定灌浆压力下，当注入率不大于1L/min，继续灌注30min，灌浆结束。

灌浆过程中，如发现回浆变浓，改用回浓前的水灰比新浆进行灌注，若继续回浓，延续灌注30min后结束灌浆作业。

其回浓情况予以记录，并提交监理人。

（6）特殊情况处理

有地下水的固结孔须测定涌水压力，报监理人批准后可适当增加灌浆压力，灌浆工作结束后，采取屏浆措施，屏浆时间不少于1h，然后在孔口封闭采用机械封孔法继续封注，封注结束时，关闭孔口闸阀，待凝48h。

钻孔过程中注意回水颜色及地层的变化，遇有断层破碎带、地下涌水，以及其它较大异常现象，及时向监理人汇报，由业主、监理、设计和施工单位共同商讨处理方法。

钻孔过程中，若孔口不通水，需立即停止钻进，先灌浆处理后再继续钻进。

灌浆过程中，发生灌浆中断或出现冒浆、串浆等现象，处理方法按《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（SL62-2014）的有关规定执行，并详细记录。

（7）灌浆结束后，排除钻孔内的积水和污物，采用“机械压浆封孔法”或“压力灌浆封孔法”封孔，封孔完毕，割除露出岩石面的埋管。

3.4.3帷幕灌浆造孔及灌浆施工

3.4.3.1灌浆灌浆技术参数

老灌溉洞帷幕灌浆共环向360°

布置2排，排距2.5m，第一排距上游迎水面1.5m，环向夹角10°

，每排36根，上游排1号孔为竖直向上，下游排1号孔和36号孔对称分布。

帷幕灌浆孔入岩深度为20m，分三序施工，每孔分四段（2m、6m、6m、6m），自孔口至孔底灌注，第一段压力为0.3MPa，第二段压力为0.7MPa，其余段压力为1.5MPa，在砼浇筑前完成。

同时为了保证老灌溉洞堵头施工在***水库正式蓄水前尽快完成，不影响正常蓄水及保证堵头施工质量，帷幕灌浆采用100型潜孔钻机钻孔。

基岩帷幕灌浆按分序加密的原则，分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序孔。

先进行先导孔和Ⅰ序孔施工，再进行Ⅱ、Ⅲ序孔施工。

①施工程序为：

先施工灌浆先导孔、再Ⅰ序灌浆孔，次施工Ⅱ序灌浆孔,然后施工Ⅲ序灌浆孔,最后检查孔。

灌浆先导孔灌浆施工取得合理参数，确定灌浆孔距、浆液浓度、灌浆压力和施工工艺。

②帷幕灌浆孔施工的程序是：

钻进（一段）—洗孔、捞渣—观测水位—压（注）水试验—灌浆—待凝—复灌与否—钻进下一段），依此类推直至结束。

为确保钻孔方向符合设计要求，钻进前对正孔位，校平机场，钻进时控制钻速和钻压，随着钻孔的增深及时更换较长的钻杆，以利导向减少钻孔偏斜。

为了保证钻孔角度符合设计要求，同时满足隧洞空间狭小施工的要求和尽快完成该封堵施工保证蓄水顺利进行，帷幕灌浆采用在洞内搭设脚手架平台后再采用100型潜孔钻机钻孔，其位置、方向及钻孔孔径均按设计施工图要求。

检查孔钻孔的孔位、孔径、孔向按设计要求或监理人指示执行。

①在灌浆前，灌浆孔（段）均应进行洗孔和捞渣，孔内沉积厚度不得超过20cm。

钻孔冲洗压力为灌浆压力的80%，该值若大于IMPa时，采用1MPa，洗孔至回水澄清为止，冲洗孔最短时间不得少于30min。

②地下水位观测，在先导孔钻至地下水位时，均进行地下水位测定，按每5min测读一次孔内水位，当水位下降速度连续2次小于2cm/min时为止，以最后观测值作为地下水位值，并以先导孔确定的稳定地下水位作为灌浆施工的稳定地下水位标准。

③先导孔压水试验应在裂隙冲洗后进行，本工程根据监理人指示，采用“单点法简易压水”进行压（注）水试验。

基岩段压水压力为该段灌浆压力的80%，该值若大于IMPa时，采用1MPa，压水20min，每5min测读一次压水流量，其成果以透水率q表示。

压入流量稳定标准：

在设计压力下，连续四次读数，其最大值与最小值之差小于最终值的10%；

其最大值与最小值之差小于1L/min。

当试验成果符合上列标准之一时，试验工作即可结束，以最终流量读数作为计算流量。

单点法压水试验按《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（SL62-2014）的相关规定执行。

灌浆采用“自上而下循环钻灌法”或自上而下卡塞式灌浆进行，根据地层情况灵活运用进行，将压力表设在孔口回浆管路上。

各灌浆段灌浆时必须下设灌浆管，灌浆管下到离孔底不大于0.5m处。

灌浆段的施工程序为：

钻进→冲孔→压水试验→灌浆结束→扫孔→本段灌后压水→下一灌浆段的施工。

帷幕灌浆按环间分序、环内加密的原则进行，环间、环内分三个次序。

老灌溉洞封堵工程帷幕灌浆孔共2环，每环孔深20.0m，采用自上而下灌浆法灌注。

1、帷幕灌浆采用自下而上分段灌浆法，在规定压力下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌注60min；

或不大于1L/min时继续灌注90min,灌浆即可结束。

2、当长期达不到结束标准时，应报请监理人共同研究处理措施。

（6）封孔

1、每个帷幕灌浆孔全孔灌浆结束后，会同监理人及时进行验收，验收合格的灌浆孔才能进行封孔。

2、帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，采用“置换和压力灌浆封孔法”封孔。

基岩采用0.5:

1的水泥浆置换孔内浆液并取出所有灌浆管后，用0.5:

1的水泥浆纯压30min，封孔压力为最大灌浆压力。

待孔内浆液凝固后，采用机械压浆法封堵灌浆孔上部少许空余部分。

检查孔的封孔方法，与之相同，不再赘述。

（7）特殊情况处理

1）在灌浆过程中若发现冒浆、漏浆等，根据具体情况采用塞缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆方法进行处理。

2）当发生串浆时，若串浆孔具备灌浆条件，便同时进行灌浆，且一泵灌一孔。

否则，将串浆孔塞住，待灌浆结束后，扫孔、冲洗继续钻孔灌浆。

3）若因故中断，采取以下措施：

A、及早恢复灌浆。

否则要立即冲洗钻孔、恢复灌浆。

若无法冲洗或冲洗无效，则重新扫孔灌浆。

B、恢复灌浆时，用开灌比级的水泥浆进行灌浆。

如注入率与中断前的相近，即可改用中断前的比级的浆继续灌注，如注入率与中断前减少较为，则浆液应逐级加浓继续灌注。

C、恢复灌浆后，如注入率较中断前减少很多，且在短时间内停止吸浆，应扫孔重灌。

4）出现涌水的灌浆孔段，灌浆前测涌水压力和涌水量，据涌水情况选择以下处理方案：

A、自上而下分段灌浆；

B、缩小灌浆段；

C、采用较高的灌浆压力；

D、用浓浆灌注；

E、屏浆；

F、闭浆；

G、采用纯压式灌浆方法；

H、浆液中掺速凝剂；

I、待凝；

J、采用压力灌浆封孔。

K、灌浆段注入量大，难于结束时，采用下列措施：

L、低压、浓浆、限流、限差、间歇灌浆；

M、浆液中掺加速凝剂；

N、灌注混合浆液，加砂或粘土，煤灰等，具体方案经监理工程师批准；

O、处理后的灌浆段要扫孔，继续按要求灌浆，直到结束。

3.4.4围岩面清理，止水铜片安装及止水槽砼施工

在帷幕灌浆结束后对堵头段进行扩挖，扩挖和开挖后的石渣采用人工配合挖机等进行清理后，用人工配合小型机具对扩挖后的岩面进行清理，并用高压风水进行冲洗，清理并冲洗完毕后进行止水铜片的安装和止水槽砼的施工，止水槽砼采用钢板网施工工艺，安装一段浇筑一段并振捣密实。

3.4.5φ300排水钢管安装、砼模板安装加固、回填灌浆、接触灌浆及观测设施等预埋件安装施工

由于考虑到上游面如果采用M20砂浆砌筑红砖墙作为堵头上游面的第二道挡水结构和堵头定型结构要比采用在堵头上游面安装模板和支架作为堵头的定型结构要更好，更能保证堵头砼的施工安全和施工质量，因此堵头上游面考虑采用砌筑1m厚红砖墙作为堵头砼上游面的定型和挡水结构，此结构施工可在扩挖后马上进行，在之水槽砼施工完成后，对φ300排水钢管、排气管、回填灌浆和接触灌浆的灌浆管与出浆盒及观测设施等预埋件进行安装施工，同时为了更好地保证砼的施工质量，下游侧堵头模板采用一次拼装到位后编号再重新拆除，然后安装一段浇筑一段，并在砼内设置三层钢筋骨架，用此来增强堵头砼的整体强度和作为砼施工堵头内的操作平台保证砼能用振动棒进行充分振捣，保证堵头砼的施工质量。

3.4.6堵头砼浇筑

堵头砼施工采用甲供商品砼运送至老灌溉洞出口，再用人工配合小型运输设备转运进洞。

首先采用大型吊装和运输设备将砼输送泵运送到老灌溉洞出口，再用人工配合10装载机等牵引设备将输送泵运送到堵头附近扩挖位置，到堵头附件后用人工将输送泵位置移动到适合砼卸料的位置，将输送泵上料一侧用架管和钢板等支档后填筑一个斜坡，同时在输送泵入料位置做一个漏斗接料，用小型运输设备将砼料转运进入洞内后卸放至输送泵斗内用输送泵入仓。

3.4.7回填及接触灌浆施工

3.4.7.1回填灌浆和接触灌浆施工工艺

施工准备→按照设计图纸制作预埋件→放样定位→分层预埋件安装→预埋管通水检查→混凝土浇筑→灌浆管灌前通水检查→通气排水→灌浆→阻塞→简易压水试验→灌浆至结束→管内封堵。

3.4.7.2施工机械

灌浆使用3SNS注浆泵，配高速制浆机、储浆桶、三参数灌浆自动记录仪，灌浆使用的压力表和三参数记录仪等均经校核，其允许误差不大于5%。

3.4.7.3施工方法

（1）灌浆方法：

采用预埋灌