灌浆工程施工方案13.docx
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灌浆工程施工方案13
1.灌浆工程概况
1.1灌浆工程简述
本标工程涉及相关灌浆工程，工程量详见表。
钻孔和灌浆工程量表
项目编号
项目名称
单位
工程量
1
左岸土坝段帷幕土层钻孔
m
2975
2
左岸土坝段帷幕岩石层钻孔
m
1767
3
左岸土坝段帷幕灌浆
m
1577
4
水闸段帷幕岩石钻孔
m
1798
5
水闸段帷幕灌浆
m
1350
6
水闸段充填岩石钻孔
m
1036
7
水闸段充填灌浆
m
1394
8
鱼咀溢流坝帷幕岩石钻孔
m
4278
9
鱼咀溢流坝帷幕灌浆
m
4080
10
挡水坝段帷幕岩石钻孔
m
1075
11
挡水坝段帷幕灌浆
m
1025
12
挡水坝充填岩石钻孔
m
944
13
挡水坝充填灌浆
m
294
14
挡水坝至船闸段土层钻孔
m
6323
15
挡水坝至船闸段岩石层钻孔
m
2962
16
挡水坝至船闸段帷幕灌浆
m
3609
17
挡水坝至船闸段高压摆喷灌浆
m
1908
18
船闸电站进水闸段帷幕岩石钻孔
m
2375
19
船闸电站进水闸段帷幕灌浆
m
980
20
船闸两侧墙充填岩石钻孔
m
1764
21
船闸两侧墙充填灌浆
m
1512
1.2主要施工特点
1.2.1本灌浆工程贯穿整个艳洲水利枢纽工程上游帷幕线，需灌浆部位纵向长度达1560m，分布线路长、点多面广，工程量大、施工强度大。
1.2.2施工现场多为临水、临空工作面，操作场地狭小、无可利用施工道路，施工组织困难。
1.2.3本灌浆工程主要设计参数如下：
（1）船闸充填灌浆孔距2.5m，其他部位充填灌浆孔距3m，帷幕灌浆孔距2m，帷幕、充填灌浆均分两序施工。
（2）充填灌浆采用32.5级普通硅酸盐水泥，采用1:
1水灰比开灌，吸浆量大时可加浓至1:
2水灰比，规定压力下（不大于0.2mpa）注入率不大于1L/min时持续灌注60min结束。
起灌高程按孔口以下0.5m控制并压力封孔。
（3）帷幕灌浆自下而上逐步施灌，第一段灌浆压力0.4mpa，第二段0.3mpa，以上均为0.2mpa。
防渗标准为检查孔内压水试验q﹤5Lu。
1.3施工安排计划
1.3.1施工分区
根据本工程施工特点，结合主体工程施工情况，灌浆工程施工大坝左岸土坝帷幕灌浆、水闸帷幕与充填灌浆、鱼咀与溢流坝帷幕灌浆、挡水坝帷幕与充填灌浆、挡水坝与船闸连接段帷幕与高压摆喷灌浆、船闸与电站帷幕灌浆、船闸侧帷幕与充填灌浆。
1.3.2施工分区分期
一期灌浆分3区，水闸、鱼咀帷幕与充填灌浆；溢流坝、挡水坝帷幕与充填灌浆；船闸侧帷幕与充填灌浆。
二期灌浆分区，大坝左岸土坝帷幕灌浆、挡水坝与船闸连接段帷幕与高压摆喷灌浆、船闸电站进水闸水上旱地帷幕灌浆。
1.4施工布置
灌浆工程根据主体工程分期施工的特点，进行施工布置，一二期灌浆施工每二台钻机设一套供水、电及制浆系统。
供电从工地变压开关站接线至各机组，安设配电盘。
本工程一期灌浆是在有水或在高边坡上进行，故钻机应架设工作平台，附水闸、鱼咀、溢流坝、挡水坝、船闸与电站进水闸钻灌施工平台图。
制浆系统
全部灌浆所用水泥浆液采用每个区分别设置集中制浆站，配以管道输送，输浆管最大距离不超过200m。
各制浆站布置20m2的水泥库、各制浆站按就近每两台钻机布置一台制浆机，配以管道将浆液输送到各灌浆机组。
2.施工方法与工艺流程
2.1充填灌浆
2.1.1施工工艺
（1）充填灌浆应在混凝土达到70％设计强度后进行。
（2）灌浆应分为两个次序进行，后序孔包括顶孔。
（3）充填灌浆的压力和浆液水灰比应按施工图纸的要求或监理人的指示确定。
一般在素混凝土衬砌中采用0.2～0.3MPa，在钢筋混凝土衬砌中采用0.3～0.5MPa；一般一序孔灌注0.6（或0.5）:
1的纯水泥浆液，二序孔灌注1:
1、0.6（或0.5）:
1的纯水泥浆液。
空隙大的部位应灌注水泥砂浆，但掺砂量不大于水泥重量的200%。
（4）充填灌浆在规定的压力下，灌浆孔停止吸浆，并继续灌注10min即可结束。
（5）充填灌浆因故中断时，应及早恢复灌浆，中断时间大于30min，应设法清洗至原孔深后恢复灌浆，此时若灌浆孔仍不吸浆，则重新就近钻孔进行灌浆。
（6）灌浆结束后，应排除钻孔内积水和污物，采用干硬性水泥砂浆将全孔封填密实，孔口抹平，露出衬砌混凝土表面的埋管割除。
2.1.2质量检查和验收
（1）充填灌浆质量检查可采用检查孔注浆试验或取芯检查的方法。
检查时间应在该部位灌浆结束7天或28天后进行。
灌浆结束后，按要求将有关资料提交监理人，以便确定检查孔孔位。
（2）充填灌浆质量钻孔注浆法检查
向孔内注入水灰比2:
1的浆液，压力与灌浆压力相同，初始10min内注入量不超过10L，即为合格。
（3）检查孔及芯样检查：
探测钻孔及观测岩芯，浆液结石充填饱满密实满足设计要求为合格。
（4）根据监理人指示可选择上述检查方法进行检查。
不满足上述标准时，按监理人指示或批准的措施进行处理。
（5）灌浆孔灌浆和检查孔钻孔注浆结束后，应采用水泥砂浆将钻孔封填密实，并将孔口压抹平整，其平整度满足相应部位设计要求。
2.2帷幕灌浆
指左岸土坝、泄洪闸坝、滚水坝、挡水坝、右岸土坝、厂房段单排帷幕灌浆。
2.2.1施工程序
帷幕灌浆施工顺序为：
帷幕灌浆Ⅰ序孔、Ⅱ序孔、压水检查孔。
2.2.2钻孔
（1）孔位布置
按照设计施工图纸或监理人指定的位置进行布孔，灌浆孔钻孔位置与设计位置的偏差不大于10cm。
如有特殊原因需调整孔位时，报经监理人批准后实施，并记录实际孔位。
（2）钻孔方法
帷幕灌浆孔、质量检查孔等均采用XY-2型回转式地质钻机配硬质合金钻头或人造金刚石钻头进行钻孔。
覆盖层内钻孔采用跟管钻进或泥浆护壁钻进成孔，覆盖层内钻孔完成后，孔内下入保护管。
（3）孔向、孔斜控制
1）钻孔时钻机固定平稳并用罗盘量测钻机立轴角度，使之符合设计孔向。
2）帷幕灌浆孔、质量检查孔均测孔斜，以确保防渗帷幕的连续性。
采用KXP-1型测斜仪进行孔段测斜，其孔底偏差按规范规定和设计施工图要求执行，经测斜发现钻孔的偏斜值超过最大允许偏差时，及时采取纠偏措施，若纠偏无效需重新开孔时，距原报废孔位0.2m处开孔。
对垂直或顶角小于5°，有测斜要求的钻孔，其孔底偏差值不得大于下表规定。
钻孔孔底最大允许偏差值表（单位：
m）
孔深（m）
20
30
40
50
60
单排孔
0.25
0.45
0.70
1.00
1.3
对顶角大于5°、深度大于60m帷幕灌浆孔，以及一些特殊部位的帷幕灌浆孔，其孔底偏差值根据施工图纸要求或监理人的指示执行。
（3）钻孔孔径
帷幕灌浆孔孔口段钻孔孔径为Φ76mm，以下孔径一般为Φ56mm；先导孔开口孔径为Φ91mm，终孔孔径为Φ76mm；压水检查孔孔径为为Φ91mm。
（4）钻孔孔深
帷幕灌浆孔钻孔深度按以下标准控制：
帷幕灌浆孔孔深按设计图纸、通知、文件规定的底线高程控制，钻孔深度与设计孔深误差不大于20cm。
钻孔终止后，孔内的残留物厚度不得超过200mm。
（5）特殊处理
当孔内出现塌孔、掉块、卡钻或集中漏水而难以继续钻进时，可先进行灌浆处理，然后再行钻孔；当出现掉钻时，不论是否已钻至规定的段长孔深位置，停止钻进，先查明实际状况，再按照要求进行处理。
（6）钻孔记录
钻孔时，应对孔内特殊情况（如钻孔漏水、涌水、塌孔、掉块、掉钻、回水颜色等）详细记录在钻孔记录报表内。
（7）孔口保护
钻孔结束待灌或灌浆结束待钻孔，孔口均加木塞妥善保护，以防其他杂物掉入孔内。
（8）钻孔取芯
1）检查孔及监理人指定的其它取芯钻孔，进行钻孔取芯。
2）为提高岩芯获得率，拟采用双管钻具进行钻孔取芯，芯样的最大长度限制在3m以内，一旦发现芯样卡钻或被磨损应立即取出。
除监理人另有指示，对于1m或大于1m的钻进循环，若芯样获得率小于80%，则下一回次减少回次进尺50%，以后依次减少50%，直至50cm为止，如果芯样获得率仍很低，改进钻进方法。
3）岩芯按要求进行统一编号、填牌编录装箱，并绘制钻孔柱状图和进行岩芯描述，每盒或每箱芯样拍两张彩色照片，并作好钻孔操作的详细记录。
对监理人指示应予保存的岩芯，按指定的地点存放，防止散失和混装。
4）钻孔过程中对钻孔冲洗水、钻孔压力、芯样长度及其它能充分反映出地层或混凝土特性的因素进行监测和记录，并提交监理人。
5）按监理人的要求对钻取的岩芯进行试验，并提交试验记录和成果。
2.2.3钻孔冲洗和压水试验
（1）钻孔冲洗
1）灌浆孔均应进行冲洗。
根据监理人指示采用风水联合冲洗或用导管通入大流量水流，从孔底向孔外冲洗的方法进行冲洗；裂隙冲洗方法根据不同地质条件，通过现场试验确定。
2）冲洗压力：
冲洗压力可采用80%的灌浆压力，压力超过1MPa时，采用1MPa；冲洗风压采用50%灌浆压力，压力超过0.5MPa，采用0.5MPa。
3）裂隙冲洗应冲至回水澄清后10min结束，且总的时间要求，单孔不少于20min，串通孔不少于2h，对回水达不到澄清要求的孔段，继续进行冲洗，孔内残存的沉积物厚度不超过20cm。
4）当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔结束不足24h，不进行裂隙冲洗。
5）灌浆孔裂隙冲洗后，该孔（段）立即连续进行灌浆作业，因故中断时间间隔超过24h者，在灌浆前重新进行裂隙冲洗。
（2）压水试验
1）压水试验在裂隙冲洗后、灌浆进行。
2）帷幕灌浆先导孔和检查孔灌前一般采用单点法压水试验，特殊部位采用五点法压水试验；一般帷幕灌浆孔的灌前采用简易压水法。
3）简易压水试验应在裂隙冲洗后或结合裂隙冲洗进行。
压力为灌浆压力的80%，并不大于1MPa时，压水20min，每隔5min测读一次压水流量，取最后的流量值作为计算流量，其成果以透水率q表示，单位为Lu。
4）对帷幕灌浆，无论采用自上而下分段灌浆法，或自下而上分段灌浆法，检查孔应自上而下分段卡塞进行压水试验，并按施工图纸要求采用“五点法”或“单点法”。
其它各次序孔的各灌浆段，可进行简易压水试验。
2.2.4灌浆
（1）灌浆机具
采用1.0m3储浆桶贮浆，ZJ2×200L型搅拌桶配浆，3SNS型灌浆泵灌浆，GJY-Ⅴ灌浆自动记录仪记录。
（2）灌浆方法
帷幕灌浆按逐序加密的原则进行施工，帷幕孔分两个次序施工，先施工Ⅰ序孔，然后施工Ⅱ序孔；帷幕灌浆同一排相邻两个次序孔之间，在岩石中钻孔灌浆的间隔高差不小于15m。
一般采用采用“自下而上分段循环式”灌浆工艺。
灌浆工艺流程见0。
（3）镶孔口管
混凝土与基岩的接触段（第一段）先行单独灌浆，灌浆时采用双管循环式栓塞卡在基岩面以上的混凝土段内，射浆尾管距孔底不大于0.5m，进行孔内循环式灌浆，灌浆结束后采用水灰比0.5：
1水泥浆镶入一根上端车有连接螺纹的孔口管，使孔口管高出找平混凝土面10cm，以防泥水污物流入孔内，孔口管镶入岩石中的长度不得小于2m。
并待凝3d后，进行以下各段的钻灌施工。
（4）灌浆压力
1）帷幕灌浆压力施工图要求，并注意抬动观测。
2）灌浆时尽快达到设计压力，但灌浆过程中注入率较大时，采用分级升压或间歇升压法灌注，使灌浆压力与注入率相适应。
3）灌浆压力以回浆管压力表读数为准，压力表读数以峰值为准，压力表指针摆动范围应小于灌浆压力的20%，摆动幅度应做记录。
使用灌浆自动记录仪记录的时段平均压力读数应按压力表读数峰值的90%控制。
4）为便于现场操作控制，回浆管路上的压力表可安装在灌浆自动记录仪附近，压力表距灌浆孔间的管路长度不大于30m，以保证回浆管路上的压力表值能较准确反映灌段实际灌浆压力
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