xxx水库工程固结灌浆施工方案Word下载.docx

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本表一式4份，由承包人填写。

监理机构签收后，发包人1份、监理机构1份、承包人2份。

xxxxx

合同编号：

固结灌浆施工方案

审准：

校核：

编写：

xxxxx项目部

2021年4月

1工程概况

1.1概述

xxxxx施工C1标段，大坝坝址位于剑河县南寨镇岔路村白水溪中游河段,地处东经108°

44′00"

，北纬26°

36′38"

。

白水溪为清水江一级支流,属于长江流域沅江水系。

水库距离南寨镇约18km（公路里程）,距剑河县城约96.6km（公路里程）。

水库校核洪水位955.97m，总库容134万m3；

正常蓄水位954.00m，相应库容为119万m3；

死水位921.50m，兴利库容115.7万m3。

工程等别为Ⅳ等，工程规模属小

（1）型。

大坝工程枢纽工程包括：

挡水、取水、泄水、灌溉与供水系统。

主坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高59.5m，坝顶高程为956.50m。

取水钢管直径1.0m，取水口采用三级分层取水，进口垫层高程分别为919.00m、931.00m、943.00m。

溢洪道控制段净宽16m，两孔、尾端设消力池消能防冲，堰顶高程954.00m，与正常蓄水位齐高。

本标段主要包括：

挡水工程、泄洪工程、取水建筑物、交通工程、房屋建筑工程、劳动安全与工业土建工程、大坝安全监测与水情自动测报系统工程、机电设备及安装工程、金属结构设备（管道）及安装工程、施工临时工程、环境保护工程、水土保持工程等。

1.2气象

剑河县地处黔东南东部，属中亚热带季风湿润气候区，四季分明，冬无严寒，夏无酷暑，水热同季、雨量充沛、土壤肥沃。

根据剑河气象站1960～2015年（水文年）资料统计，多年平均气温16.7℃，极端最高温39.1℃（1972年8月27日），极端最低气温-8.1℃（1977年1月30日）。

多年平均日照时数1186h，日照百分率为27%，与同省内多数地区相比属光照较少地区。

沿河一带多刮东南风和东风，多年平均风速1.2m/s，最大风速22.6m/s。

多年平均降水量1186.4mm，降水量年际变化不大，但年际分配不均，降水多集中在4～9月，约占全年降水量的75%。

1.3水文

由于设计流域内无水文测站，缺乏实测洪峰流量，因而采用"

雨洪法"

计算洪水。

结合我省实际情况，设计洪水采用"

进行计算。

设计流域一般4月份进入汛期，9月份结束，10月～次年3月为枯季。

根据流域的洪水特性，结合施工期安排，拟定施工期为10～3月、11～3月、12～3月、11～3月。

水库坝址分期洪水计算成果见下表：

1.4工程地质条件

坝址为"

V"

形谷，河谷宽高比为2.65，基岩为清水江组变余砂岩，岩层产状为∠93°

～95°

∠24°

～28°

，倾向下游偏右岸，未见软弱夹层发育。

未见较大断层通过该坝址，岩体结构面主要为层面和节理，节理基本为陡倾角。

两岸坡局部覆盖层有蠕动变形现象，山体中上部风化深度较大。

根据设计地勘报告，重力坝最大坝高为59.5m，以弱风化带中部基岩作持力层，坝基深层抗滑稳定性主要受层面控制。

坝基开挖边坡风化松散层存在较大稳定问题，需做好边坡支护设计。

坝基（肩）防渗标准为透水率不大于5Lu，防渗帷幕向两岸山体延伸接地下水位。

坝后冲刷河段需作必要防冲护岸处理。

围堰位置覆盖层和强风化基岩透水性较强，需作防渗处理。

坝址地层总体为单斜构造，岩层产状93～95°

∠24～28°

，河谷总体为斜向谷，地质构造主要表现为节理裂隙。

经地质测绘和钻探揭露，坝址区主要有3组，发育深度浅，延伸长度较短，主要在强～弱风化岩体发育，在微风化岩体尖灭。

坝址区两岸坡基本不存在影响库岸稳定的长大结构面或结构面组合。

坝址区河段分布地层为非可溶岩，无岩溶发育。

坝址区岩体为硬质岩，抗风化能力较弱。

左岸为顺向坡，右岸为逆向坡，两岸坡下部多基岩出露，中上部多被第四系粘土层覆盖。

岸坡地形较陡，坝址区河床段物理地质现象表现为天然覆盖层堆积、岩体风化和覆盖层蠕动变形。

1.5主要工程量

施工部位

施工项目

单位

数量

大坝及消力池固结灌浆（帷幕线上游基础）

钻孔

m

2669

灌浆

大坝及消力池固结灌浆（帷幕线下游基础）

5196

取水口

70

2、施工布置

2.1施工用风、水、电

施工用风、水、电由垫层施工时已形成的供电系统供给，各施工面根据需要再铺设临时电缆引入，线路、搭接、配电箱等用电按照相关规程规范进行。

2.2制浆站布置

因固结灌浆为分区、分期进行，前期为大坝垫层浇筑完成后进行，主要为大坝河床基础及取水口基础固结灌浆，浆液搅拌机、灌浆泵等布置在溢洪道下游左岸940m左右平台上。

后续固结灌浆为每填筑6m后对大坝两坝肩基础进行固结灌浆，相应机械随大坝上升布置于大坝两坝肩平台上。

制浆系统安放高速制浆机2台、0.5m3搅拌桶2台。

灌浆采用BW150型灌浆泵，输浆管采用直径50软管连接到各用浆点。

制浆材料采用重量法称量，水泥采用42.5R袋装水泥。

2.3材料运输

水泥等施工材料采用自卸汽车运输，人工搬运至施工平台上按规定堆放。

水泥设专门的水泥仓库，防雨防潮，并对工程实际进行有计划的材料进场，避免造成水泥失效等。

3、灌浆材料

3.1水泥

水泥采用42.5R普通硅酸盐水泥。

水泥必须新鲜，受潮、结块及出厂期超过三个月的水泥不得用于工程中。

水泥细度要求通过80μm方孔筛的筛余量不超过5％；

水泥应分期分批进行品质鉴定，严禁将不合格的材料灌进场。

3.2水

灌浆用水应符合拌制水工混凝土用水的要求，不得含有油污、淤泥等杂质，PH值及物质含量等符合规定要求。

3.3外加剂

根据灌浆需要，可在水泥浆液中加入下列外加剂：

1.速凝剂，水玻璃、氯化钙、硫酸钠等

2.减水剂，木质素磺酸盐类减水剂、萘系高效减水剂、聚羧酸类高效减水剂等。

3.稳定剂，膨润土及其他高塑性黏土等（膨润土宜加水润胀后再加入）。

4、固结灌浆施工

4.1设计参数

大坝基础帷幕线上游，灌浆孔深入围岩8.0m，孔、排距3*3m梅花形布置。

大坝基础帷幕线下游及取水口灌浆孔深入围岩5.0m，孔、排距3*3m梅花形布置。

4.2固结灌浆施工

固结灌浆施工在大坝基础垫层浇筑混凝土达到设计强度后方可进行，固结灌浆采用单孔纯压式。

固结灌浆按分区、分排、分序加密原则进行施工；

先1排、后2排，先Ⅰ序、后Ⅱ序孔加密。

灌浆为有盖重灌浆，灌浆压力为0.1-0.5Mpa。

灌浆前须做好相应抬动观测，本项目采用抬动变形的智能化报警装置。

本装置主要是由千分表、传感器、位移智能测控仪及输出装置组成,可以通过设定上下限进行报警或进行数据采集。

本装置安全可靠,安装使用方便,可适应于种类位移变形观测自动报警、数据采集等工作。

1.固结灌浆施工工艺流程为：

2.定孔

根据设计图纸，首先对灌浆孔进行孔号编排，进行测量定点，再由钢卷尺将具体孔位现场标出。

固结灌浆孔、排距3*3m。

3.钻孔

固结灌浆孔钻孔采用潜孔钻，孔位、孔向和孔深应满足设计要求。

因故要移动孔位的，须经监理工程师同意，并记录实际孔位，孔向、孔深且满足设计要求。

钻孔要求一次成孔，孔位与设计孔位的偏差不大于±

10cm，孔向、孔深应满足设计要求。

钻孔孔径不小于70mm，钻孔深度为深入基岩5m。

布孔范围为大坝结构边线内0.5m范围（包括溢洪道、消力池）。

4.冲孔及压水试验

为提高灌浆效果，在钻孔结束后采用大量水冲孔的方法，清除钻孔底的沉淀和孔壁岩粉直至回水澄清为止。

各孔在灌浆前进行简易压水试验并兼作裂隙冲洗。

选取不少于总孔数5%的灌浆孔，进行灌浆前的压水试验。

压水试验在裂隙冲洗后进行，采用“单点法”，压力值采用灌浆压力的80%，若该值大于1.0MPa时，采用1.0MPa，压水20min，每5min测读一次压入流量，取最后的流量值作为计算流量，其成果以透水率表示。

5.制浆

.制浆材料按规定的浆液配比计量，计量误差应小于5%。

水泥等固相材料采用质量称量法计量。

.膨润土、黏土加入制浆前进行浸泡、润胀，或强力高速搅拌，充分分散黏土颗粒。

.水泥浆液宜采用高速搅拌机进行拌制，水泥浆液的搅拌时间不宜小于30s。

.各类浆液应搅拌均匀，使用前应过筛。

浆液自制备至用完的时间，细水泥浆液不宜大于2h，水泥浆不宜大于4h，水泥黏土浆不宜大于6h，其他浆液的使用时间应根据浆液的性能试验确定。

.寒冷季节应做好机房和灌浆管路防寒保暖工作，炎热季节施工应采取防晒和降温措施。

浆液温度保持在5～40℃

6.水泥灌浆

（1）灌浆机具配置

灌浆泵

选用BW150型灌浆泵，该泵运行状态好，压力平稳。

灌浆塞

灌浆塞应与所采用的灌浆压力、灌浆孔径及地质条件相适应，灌浆塞应有良好的膨胀和耐压性能，在最大灌浆压力下能可靠地封闭灌浆孔段，并应易于安装和拆卸。

灌浆记录仪

（2）灌浆压力

固结灌浆压力根据地质条件、工程要求和施工条件确定，严格按照相关规范及设计要求进行。

（3）灌浆方法

固结灌浆采用全孔一次灌注；

灌浆方式采用单孔纯压式灌浆法。

进行固结灌浆时，一次钻到孔深度。

1）.浆液浓度：

浆液水灰比2、1、0.8、0.5四级，开灌浆液水灰比选2，必要时灌注水泥砂浆。

灌浆浆液浓度遵循由稀到浓的原则逐级改变，浆液变换标准为：

灌浆压力保持不变而注入率持续减少，或注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。

当某一级浆液注入量达到300L以上或灌浆时间已达到30min时，而灌浆压力和注入率无改变或改变不明显时，可加浓一级水灰比。

变浆后如压力突增或注入率突减时，应立即查明原因，进行处理。

当吸浆率大于30L/min时，可视情况越级变浆。

2）.灌浆注意事项

在灌浆过程中，若有冒浆、漏浆，应根据具体情况采用表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇等方法进行处理。

灌浆过程中发生串浆时，应阻塞串浆孔，待灌浆孔结束后，再对串浆孔进行扫孔、冲洗、灌浆。

如注入率不大，且串浆孔具备灌浆条件，也可一泵一孔同时灌浆。

因故中断灌浆时，应及早复灌；

时间超过30min时，应将灌浆孔冲洗干净后再灌；

若冲洗无效，要求扫孔复灌，复灌采用开灌水灰比。

若注入率与中断前相近，可采用中断前水灰比继续灌注；

若注入率较中断前少很多，应逐级加浓浆液继续灌注；

若注入率较中断之前减少很多，且在短时间内停止吸浆，应采取补救措施。

当灌浆段注入量大，灌浆难于结束时，应及时通知监理工程师，经监理工程师研究同意后可选用低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆；

浆液中掺加速凝剂；

灌注稳定浆液或混合浆液等措施处理。

3）.灌浆结束标准：

在规定的压力下，当注入率不大于1L/min时，继续灌注30min即可结束。

7.封孔

固结灌浆孔和检查孔洞结束后，采用导管注浆法封孔，孔口涌水的灌浆孔应采用全孔灌浆法封孔。

全孔灌浆水灰比为0.5:

1的新鲜普通水泥浆液置换孔内稀浆或积水，灌浆压力为该孔的最大灌浆压力，接触段灌浆压力不宜大于0.3MPa。

8.施工记录

采用灌浆自动记录仪系统自动采集压力流量等灌浆参数，通过打印机随时打印出上述资料。

钻孔、灌浆过程做好相应灌浆记录，便于后期资料验收。

9.固结灌浆质量检查

根据招标文件要求，固结灌浆后须完成检查孔洞施工以了解固结灌浆效果。

固结灌浆工程的质量检查也可采用钻孔压水试验的方法，检测时间可在灌浆结束7d或3d后进行。

检查孔的数量不宜少于灌浆孔总数的5％，压水试验应采用单点法。

固结灌浆检查孔的布置，由监理工程师根据灌浆资料、施工情况、工程部位的重要性确定。

固结灌浆以压水试验成果、岩板波速或静弹性模量成果评定。

（1）固结灌浆检查孔的数量不少于灌浆孔总数的5%。

（2）固结灌浆质量检查采用自上而下分段进行压水试验，固结灌浆压水试验采用单点法。

（3）固结灌浆质量检查：

固结灌浆检查孔压水试验渗水率符合设计要求，单元工程试验的合格率在85%以上，不合格孔段的透水率值不超过设计规定值的150%，且不集中，灌浆质量可评为合格。

若达不到上述合格标准的，将按监理人批准的措施进行处理。

5、施工工期安排

根据施工现场实际情况，对溢洪道工程固结灌浆施工进行如下工期安排：

固结灌浆施工工期安排

序号

工程名称

工程量

工期安排

备注

1

903m高程以下固结灌浆

3400

2021.05.20～2021.06.20

2

903m-956.5m高程固结灌浆

4535

2021.07.20～2022.2.20

903m高程以下固结灌浆为垫层浇筑完成，混凝土强度达到设计要求后开始进行，计划采用两班制赶工一个月做完，大坝开始上升，上升过程，每填筑两层混凝土（6m）进行一次固结灌浆，一直到大坝填筑完成。

6施工资源

因工期需要，903m以下固结灌浆按两班制进行施工，分白班、夜班进行，具体需要人员机械如下：

劳动力配置表

工种

人数

钻机工

10

灌浆工

4

3

普工

6

管理人员

5

安全员

质检员

7

技术员

合计

27

机械设备配置表

编号

设备名称

XY-2PC钻机

台

BW250/50注浆泵

砂浆泵

自动记录仪

套

配套仪表和传感器

高速制浆机

双层储浆搅拌机

1000L储浆桶

8

比重称（比重计）

个

9

测斜仪

自卸汽车

材料转运

11

智能抬动观测仪

7质量保证措施

灌浆工程是隐蔽工程，必须由经过专门技术培训的人上岗操作，建立施工质量检查机构，每班均有质检员现场值班监督检查，上道工序未检查合格，不得进行下道工序施工，每道工序都处在质量受控状态，每道工序都符合质量要求。

开工前做好技术交底、安全交底与技术培训。

灌浆设备、管路、压力表、都必须有足够的排浆量并满足各种灌浆压力的要求，配制足够的备用。

各种灌浆材料确认合格后，经监理工程师批准方可使用。

制好成品浆液的使用时间，不得超过规定时间。

在灌浆过程中严格按施工规范和施工作业指导书规定的要求进行施工。

灌浆过程中，如特殊情况中断灌浆，应及时采取补救措施。

施工中，认真做好各种原始记录，做到清晰、真实、准确。

专业技术人员及时将原始记录进行汇总整理分析并报送工程师，以便指导灌浆工作顺利进行。

施工中若出现异常情况，立即采取积极措施，并及时报告监理工程师。

当某灌浆单元工程结束后，立即向监理工程师提交全套灌浆资料，按监理工程师指定的检查孔位及检查方法进行检查。

8安全文明施工

工程施工，安全是第一重要的。

针对这种情况，项目建立了施工安全检查机构，每班均有安全员在施工现场值班、监督检查，发现隐患，及时做出处理。

安全生产表现在以下各个方面：

1.施工现场悬挂安全标识和标语，施工人员正确佩戴安全防护用具，服从遵守各项安全规章条例。

定期召开安全会议，提高人员安全意识。

非操作人员不得进入正进行施工作业区。

2.施工场所风、水、电路较多，应加强工人用电安全的教育，每一班有专职的电工，要多检查电路，有条件电缆尽量在悬挂起来。

3.施工场地集中，施工机械多。

由专职工人正确操作机械，对施工机械的转动、传动部分要安装防护罩。

4.灌浆施工都为高压施工，要加强管路的维护，防止爆管伤人。

5.施工现场的物品材料堆放要整齐，管路应该经常整理，地面弃浆和石碴等应及时清理，创造一个良好、整洁的施工环境。

6.灌浆施工完成后，要做到“工完、料净、场地清”。

7.裂隙冲洗以及压水试验时，严禁高压水管面向施工人员，防止高压水伤人。

8.在临边设置安全护栏，防止施工人员不慎坠落。

9.夜间施工时，必须保证足够照明，施工人员必须穿戴反光背心，施工设备贴反光条带。

10.施工期间对制浆站灰罐进行定期检测，防止因地基存在不均匀沉降导致灰罐倾斜。

若发生类似问题，立即对灰罐进行加固，主要方式为基础包脚以及增设缆风绳等措施。

11.灌浆过程中对灌浆过程中的冒浆浆液必须归槽减少对建基面或混凝土仓面的污染，净化处理后方可排入河道；

灌浆完成后，应清除建基面浆液结块、脏污表面，达到建基面验收标准;