覆盖层基础固结灌浆生产性试验大纲Word下载.docx
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（2）《混凝土拌和用水标准》JGJ63-89；
（3）《水利水电工程钻孔压水试验规程》SL31-2003；
（4）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL／T5148－2001；
（5）《尾水渠结构布置图》CD205SG-45-5（9～14）;
（5）土工试验规程；
（6）招投标文件及现场实际情况。
3、试验目的
固结灌浆施工工艺试验目的如下：
①为保证大面积固结灌浆施工质量及优化灌浆设计参数，指导大面积灌浆工作的顺利进行；
②在对应灌浆参数下，测定灌浆完成后允许承载力[R]值、变形模量E0指标。
4、试验位置选取
根据设计要求，灌浆试验的地点应具有代表性，长度沿尾水渠水流方向取一个挡墙段（12m），宽度取挡墙底部宽度。
根据现场实际条件，试验位置选取在尾水渠下游侧“挡墙4”位置处，试验区域尾水渠桩号为：
（尾）0+55.77~（尾）0+067.77m。
宽度取挡墙底部宽度，为11.07~12.92m。
固结灌浆生产性试验开始前，应完成底板2m盖重混凝土浇筑，混凝土顶面收面坡比为1：
4.3。
生产性试验位置布置详见附图1、2。
5、灌浆试验孔位布置
根据泸定水电站尾水渠挡墙覆盖层基础固结灌浆生产性试验施工技术要求的孔位布置原则，结合现场实际情况，具体生产性试验孔位布置见附图1。
6、主要设计技术参数简述
试验孔布置间排距为2.0m，梅花形布置，孔深（自挡墙底部算起）8.0m。
钻孔灌浆按先周边排、后中排分序加密的原则进行，分两序进行施工。
灌浆孔均分两段施工，压重混凝土面以下2m长为第一段，剩余6m为第二段。
7、灌浆材料、制浆及设备
7.1水泥
（1）采用普通硅酸盐水泥，强度等级42.5，水泥保持新鲜，必须符合质量标准，受潮结块的水泥不得使用，出厂期超过三个月的水泥不应使用。
（2）水泥符合GB175要求，细度要求通过80μm方孔筛的剩余量不得大于5%。
7.2灌浆用水
采用大渡河河水。
灌浆用水符合《混凝土拌和用水标准》（JGJ63-89）和《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）的要求。
7.3掺合料
（1）砂：
质地坚硬的天然砂或人工砂，粒径不宜大于2.5mm，细度模数不宜大于2.0，S03含量不宜大于1.0%（以重量计），含泥量不宜大于3.0%有机物含量不宜大于3.0%；
（2）膨润土或黏性土，黏性土的塑性指数不宜小于14，黏粒（粒径小于0.005mm）含量不宜低于25%，含沙量不宜大于5.0%，有机物含量不宜大于3.0%；
（3）粉煤灰，选用Ⅰ级粉煤灰。
各级粉煤灰的品质指标应符合DL/T5055；
（4）水玻璃，模数宜为2.5~3.0，浓度宜为（30~50）波美度；
（5）其它掺合物。
因大坝覆盖层基础固结灌浆已展开生产性工艺试验，按相关要求，优先选择膨润土作为掺和料，相关参数参照大坝标段。
7.4制浆
（1）灌浆过程中，遇有特殊情况，为加速水泥浆液的凝结，在水泥浆液中掺入速凝剂、减水剂以及监理人批准的其它外加剂。
外加剂的质量符合DL/T5148-2001的规定，其最优掺加量通过试验确定，试验成果报送监理人审批。
所有能溶于水的外加剂以水溶液状态加入。
（2）各类浆液必须搅拌均匀并测定浆液比重。
纯水泥浆液的搅拌时间，使用普通搅拌机时，应大于3min；
使用高速搅拌机时，应大于30s。
（3）制浆站宜制备设计要求最浓一级浆液，输、回浆管路应畅通，各灌浆管应测定来浆及配浆后比重，并随时给予调整。
（4）灌浆前，应对不同水灰比及外加剂掺量的灌浆浆液配比及性能进行试验测试。
8、固结灌浆工艺试验方法
8.1试验场地及平台
制浆平台布置在318公路内侧，在EL1305m设置储浆桶中转。
因盖重混凝土顶面为1：
4.3斜坡，采用钢管脚手架找平作操作平台。
8.2试验流程
固结灌浆工艺试验流程见框图1。
框图1固结灌浆工艺试验流程图
其它
水泥
水
计量计量计量
搅拌
过滤
（造孔）
布孔
送浆
按需要进行浓改稀
造孔
灌浆
控制阀
冲洗及压水试验
被灌孔（段）
达到设计压力
耗量
计标准
达到设计灌浆标准
灌浆结束
试验成果分析
8.3试验方法
（1）钻孔
①对试验孔进行编号，并注明施工次序，具体编号见附图1。
②采用锚固钻机造孔，跟管工艺成孔，孔径110mm。
钻孔偏斜应控制在不大于孔深的1.0%以内。
③钻孔分段：
压重混凝土面以下2m为第一段，剩余6m为第二段。
④钻孔时，应对孔内各种情况如混凝土、孤石、砂层厚度、漏水、返水等进行详细记录，并在钻进中对边排Ⅰ、Ⅱ序孔做压水、注水试验。
钻孔应采用较稀泥浆作循环冲洗液。
⑤盖重混凝土段采用预埋管法，PVC管直径160mm。
（2）钻孔冲洗
①对于覆盖层基础，不再进行钻孔冲洗，以免塌孔。
对于岩石地基则严格按下述要求进行钻孔冲洗。
②对每个灌浆孔钻孔结束后，用水敞开式进行冲洗，冲洗水压力采用80%的灌浆压力，如压力超过1Mpa时，采用1Mpa压力冲洗。
③进行裂隙冲洗时，冲洗至回水澄清后10min结束。
④在断层、裂隙发育部位或冲洗时相邻孔有串通情况下，应及时降低冲洗压力，冲洗时间如有1h后回水仍不澄清，可停止冲洗，并应及时报告监理工程师，是否再冲洗或灌浆，由监理工程师指令进行。
⑤冲洗过程及返水情况应详细、如实记录。
（3）压水试验
①为便于分析判断灌浆效果，在固结灌浆孔钻孔冲洗结束后，边排孔需进行压水试验，压水采用“简易压水”和“单点法”。
②压水试验压力为灌浆压力的80%，该值若大于1Mpa时，采用1Mpa；
③灌前选择有代表性的孔进行单点法压水,其孔数不少于总孔数的5%，作为灌前压水试验，其余孔进行简易压水。
④压水试验稳定标准
1）单点法压水试验：
在稳定的压力下，每5min测读一次压入流量，连续4次读数其最大值与最小值之差小于最终值的10%，或最大值与最小值之差小于1L/min，以最终读数作为计算岩体透水率q的计算值。
2）简易压水试验：
在稳定压力下，固结灌浆压水20min，每5min测读一次压入流量，取最终读数为计算岩体透水率q的计算值。
（3）灌浆
①灌浆压力，一律以孔口回浆管压力表读数中值为准，为防止抬动，灌浆泵压宜控制在1.5倍灌浆压力内。
灌浆压力按下表控制：
孔深（m）
0~2
2~4
4~6
6~8
压力（Mpa）
0.3
0.4
0.5
0.6
注：
孔深按混凝土底面算起，周围边排Ⅰ、Ⅱ序孔耗浆量大时压力可按0.8倍计。
②灌浆采用孔口封闭、自上而下分段孔内循环灌浆法，其射浆管距孔底不大于0.5m，分段长度同钻孔分段。
③灌浆对块石土层、砂层一般采用水泥浆液，其余地层和遇有大量耗浆孔段可采用水泥膨润土浆液。
所有孔混凝土面以下第一段灌浆均采用水泥浆液。
水泥浆的水灰比（重量比）为：
1：
1、0.8：
1、0.6：
1、0.5：
1。
水泥粉煤灰的配合比，粉煤灰掺量为水泥量的30%，其水胶配合比为1：
周围边排Ⅰ、Ⅱ序孔可根据地层耗浆量情况采用0.8：
1起灌。
各种浆材可加胶材总量1~2%的膨润土，及少量分散剂、高效减水剂等外加剂。
④各灌浆孔段一般可不待凝，特殊情况如遇大耗浆量等情况宜待凝，其待凝时间一般不少于24~48小时。
⑤灌浆应尽快达到设计压力，但注入率大时，应限流分级升压，在大注入率时应严格控制升压速度，不得采用高压力灌注。
灌浆过程中应密切注意观测混凝土变形情况，灌浆压力的控制与该灌段的注入率相关，应严格按下表控制：
灌浆注入率（L/min）
≥50
50~30
30~15
＜15
灌浆压力（Mpa）
0.4p
0.7p
1.0p
p为孔段最大设计灌浆压力
⑥在固结灌浆部位施工过程中，应安装千分表等变形观测装置进行监测。
允许抬动变形量为0.1mm，灌浆施工过程中应随时观测，当发现异常情况，应立即降压，做好记录，并同监理、设计等部门共同研究，采取措施有效予以处理。
⑦浆液变换原则：
1）灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率保持不变而压力持续升高时不得改变水灰比。
2）当某一比级浆液注入量已达到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，应改浓一级浆液灌注。
3）当注入率大于30L/min时，根据具体情况，可越级变浓。
⑨灌浆过程中，灌浆压力或注入率突然改变较大时，应立即查明孔内及管路是否堵塞等原因，并进行处理。
⑩灌浆过程中应定时测量浆液的比重，经常转动和上下活动灌浆管或采取其它措施，防止灌浆管在孔内被浆液凝住。
（4）特殊情况处理
①灌浆过程中，灌浆压力或者耗浆量突然增大，应立即查明原因，需及时采取相应的措施，并及时报告监理工程师和质管技术人员或遵照监理工程师指令进行。
②灌浆过程中，如发现冒浆、漏浆，可采用嵌缝，表面封堵、降压、浓浆、限量、间歇、待凝等方法处理，并报告监理工程师或遵照监理工程师指令进行。
③灌浆过程中发生窜浆时，如串浆孔具备灌浆条件，可以同时进行灌浆，应一泵灌一孔。
否则应立即在串浆孔内串浆部位以上用灌浆塞塞住，待灌浆孔灌浆结束后，串浆孔再继续钻进和灌浆。
④灌浆工作，必须连续进行，若因故中断，应按下列原则处理：
1）尽可能缩短中断时间，及早恢复灌浆；
2）中断时间超过30min，应立即设法冲洗钻孔，如冲洗无效，应扫孔重新灌浆；
3）恢复灌浆时，应采用开灌比级的浆进行灌注。
如吸浆量与中断前相似，即可采用中断前的水灰比。
如吸浆量较中断前少很多，则浆液应逐渐变浓；
4）恢复灌浆后，如吸浆量较中断前少很多，且在极短时间内停止吸浆，则应采取措施设法补救。
⑤灌浆过程中如回浆变浓，应换用相同水灰比的新浆进行灌浆，若效果不明显，延续灌注30min，即可结束灌浆。
⑥大量耗浆孔段的处理：
1）遇有大量耗浆孔段时，首先应降低灌浆压力，采用浓浆，减少并限制其注入率，并视耗浆量情况，采用水泥粉煤灰浆并掺加中、细砂，待该段耗灰量超过3t/m,仍不见压力回升，地面又无漏浆的迹象，则应停止灌浆，待凝24小时后复灌。
2）复灌注入率逐渐减少，应灌至正常结束。
3）复灌时注入率仍很大，灌浆难于结束时，则采用掺中、细砂、水玻璃、水泥浆液和水玻璃双液法等方法，待耗灰量超过0.5~1t/m后，再待凝后复灌至正常结束。
4）复灌时注入率较待凝前相差悬殊，且耗灰量很小，则应对该段扫孔后再灌浆，如扫孔后注入率仍很小，此孔即告结束。
（5）结束标准：
①在规定压力下，当注入率不大于1L/min，持续灌注60min后即可结束。
②封孔：
封孔采用置换法。
（6）质量检查
①固结灌浆质量以检查孔注水试验成果，灌前、灌后波速对比、检查孔超重型动力触探、灌浆施工资料分析为主；
②灌浆质量检查孔应在灌浆施工结束14天后；
③灌浆后再检查孔中孔深2~8m段选两段，做超重型重力触探（N120）测定允许承载力[R]值、变形模量EO指标。
④超重型重力触探承载力不低于0.7Mpa，灌后地震波测试要求较灌前平均提高不低于100%，地震波速不低于2000m/s。
⑤固结灌浆检查孔具体位置和数量由监理工程师指定。
⑥对检查孔检查完后要求自下而上分段进行灌浆封堵。
声波测试及重力触探测试委托具有专业资质的机构进行，或由监理人指定检测机构。
9、固结灌浆工艺试验资源投入
9.1施工设备投入
拟投入设备计划表
设备名称
型号规格
功率（kw）
数量
产地
锚固钻机
MD-40
1台
中风压空压机
21m3/min
灌浆泵
HBw150-B
中压
灰浆搅拌机
340L
2台
储浆槽
600L
1个
排污泵
2PN
15*2
灌浆记录仪
1套
全站仪
莱卡
离心泵
Z505-65A
潜水泵
40KW
高压灌浆管
1″
17.6MPa
/
按实际
载重汽车
5t
1辆
值班车
1量
试验检测设备
9.2施工人员投入
施工人员投入计划表
工种
管理
人员
技术员
测量
钻工
制浆、灌浆工
修理工
驾驶员
普工
合计
人数
2
3
8
10
1
12
备注
两班制作业，每班12h
10、工艺试验质量保证措施
10.1制定施工试验大纲、质量管理办法及措施
根据施工规范和施工措施及我部质量体系管理性文件，编制固结灌浆工艺试验大纲，主要包括材料、钻孔、灌浆施工等，对施工质量进行全过程的管理控制，确保整个施工过程连续、规范。
10.2试验质量控制措施
（1）必须由有经验经过专门技术培训并考试合格的人上岗操作。
上岗人员必须持上岗操作证。
（2）建立施工质量检查机构，每班均有技术员现场值班监督检查，执行“三检制度”，按设计要求、技术规范、监理指示进行施工，上道工序末完成下道工序不得施工，使每道工序都处在质量受控状态，每道工序都符合质量要求。
（3）做好技术交底与技术培训。
（4）灌浆设备、仪表经检验、校定合格后方可投入使用。
（5）使用灌浆自动记录仪。
（6）灌浆泵压力表摆动范围要求不大于灌浆压力的20%。
使用耐蚀灌浆阀门、高压灌浆闸阀。
（7）灌浆设备、管路、压力表、都必须有足够的排浆量及达到各种灌浆的要求。
（8）配制足够的设备。
各种灌浆材料确认合格后，经监理批准后使用。
（9）控制好浆液成品的使用时间，不得超过规定时间。
（10）施工中认真做好原始记录，做到清晰、真实、准确。
技术人员及时将原始记录进行汇总整理分析并报送监理人，以便指导灌浆工作顺利进行。
（11）施工中若出现异常情况，立即采取极积措施，并及时报告监理人。
（12）当某灌浆试验结束后，立即向工程监理提交全套灌浆资料，按工程监理指定的检查孔位及检查方法进行检查。
11、工艺试验成果
工艺试验成果最终以书面报告形式上报监理工程师审批，工艺试验成果报告包括施工过程方法，取得的技术工艺参数以及有待改进的技术问题等内容。
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