C608 钻孔和灌浆.docx

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C608钻孔和灌浆

6.8钻孔和灌浆

6.8.1总体要求

A．钻孔与灌浆工作的性质决定其将随工作的进展而变化，因此在实施之前不可能建立一成不变的程序。

本技术规范确定了一般性的指导原则，某些地方可能会根据遇到的特定现场情况在工程师批准后作出修改。

B．本技术规范适用于所有的帷幕灌浆、固结灌浆、接触灌浆、回填灌浆、排水孔、勘探孔、检查孔、仪表仪器监测系统以及任何其它指示的钻孔和灌浆作业。

但岩石支护系统的钻孔和灌浆应遵守第6.6部分“岩石支护”的有关规定。

C．在任何钻孔和灌浆开始前的42天，承包人应向工程师提交一份关于此类作业的施工方法说明，其内容应包括但不限于：

（1）施工总体布置说明；

（2）准备采用的施工工艺、程序、设备和技术规范；

（3）用于灌浆的材料和配合比；

（4）意外情况的紧急处理措施；

（5）质量保证措施；

（6）施工进度计划；

（7）组织管理机构。

在任何区域的钻孔和灌浆开始前的至少7天，承包人应将作业的准备情况和预计的开工时间书面通知工程师。

未经工程师的事前批准，不得开始任何钻孔和灌浆作业。

D．钻孔、压水试验和灌浆的基本参数参见图纸或按照工程师的指示确定。

E．对于局部地方如断层破碎带的岩石，如果采用普通水泥不能达到预计的效果时，工程师可能指示采用替代水泥进行灌浆。

F．所有钻孔和灌浆作业应按图纸或工程师的指示进行，任何参数，如孔的位置和深度、钻孔和灌浆的程序、灌浆压力、浆液的配合比、浆液配比变换条件、结束标准、待凝时间，应根据工程师的指示。

图纸标明或工程师指示的灌浆压力应为在孔口处的供浆管上所测量的表记压力。

G．在相关的工作执行期间，承包人应对所有的钻孔和灌浆作业进行记录，并将每一批孔或每周的作业记录尽快提交给工程师，记录应包括钻孔、冲洗、压水试验以及灌浆全过程的所有参数以及必要的取芯和观测记录。

每一部位的工作完成并检查合格后，承包人应按6.8.14“竣工验收”中的要求将所有的记录进行整理并提交给工程师。

H．在施工过程中，工程师将会对任何钻孔包括灌浆孔、检查孔、勘探孔或排水孔进行物探测试，承包人应对此提供必要的协助，包括提供测试所需要的电力、水或照明，但承包人不得要求额外的费用。

6.8.2适用标准

本节提到的和列在下面的规程、标准和规范将作为本技术规范的组成部分：

中国标准：

SL25水利水电工程钻孔压水试验规程

SL62水工建筑物水泥灌浆施工技术规范

DL5013水利水电工程钻探规程

美国标准：

ASTMD178540、80和120号聚氯乙烯（PVC）塑料管的标准技术规范

6.8.3范围

A．总则按照本节的技术规范、图纸或指示，承包人应提供所有的工厂、劳动力、设备、材料，并完成下列与钻孔和灌浆有关的所有工作：

1．钻孔

检查孔、灌浆孔、勘探孔、仪器孔和排水孔的所有钻孔、冲洗和/或压水试验。

2．灌浆

所有岩体内帷幕灌浆，基础和地下工程的固结灌浆，混凝土衬砌和孔洞混凝土的回填灌浆、混凝土和钢衬的接触灌浆，并注意保护仪器和排水孔不受钻孔和灌浆作业的损坏或堵塞。

B．位置

钻孔和灌浆可能需要从岩石表面、从覆盖层、在廊道和平硐内、在导流隧洞内、穿过混凝土体和混凝土板、以及图纸标明或指示的任何位置进行。

可能会需要在工程区的任何位置进行勘探孔的钻孔，包括取土区和取料场。

6.8.4材料

A．浆液

1．浆液应是采用图纸标明或指示的材料按指示或工程师批准的比例拌和成的各种混合物。

浆液在灌注时应用机械方法高速搅拌成稳定性浆液。

2灌浆用水泥应是普通硅酸盐水泥，并满足6.9.5“水泥”中的要求。

对于工程师认为具有更好灌注特性的其它水泥，可根据指示作为替代水泥。

3．灌浆用砂应为质地坚硬的天然砂或机制砂，满足中国标准SL62的要求，并且满足如下级配要求：

100%通过美国No.16标准筛，通过No.100筛的含量在10%到30%之间，通过No.200筛的含量不超过5%。

4．灌浆用水应符合拌制混凝土用水的要求，拌制浆液时水的温度不得超过30℃。

5．可能需要使用其它外加剂，如速凝剂、减水剂和稳定剂如膨润土。

所有的外加剂应满足6.9.6“粉煤灰及外加剂”或相应的中国标准的要求。

凡能溶于水的任何外加剂应以溶液状态加入浆液中，任何种类的外加剂的掺量应通过试验室的试验确定，以证实厂家的推荐用量，并经工程师批准。

6．制备后未在初凝时间的30分钟前施灌的浆液或温度超过40℃的浆液应予以废弃，不得用于灌浆作业。

B．浆液的配合比试验

承包人应在其试验室进行浆液配合比试验，试验的内容包括不同配合比的浆液的温度、比重、粘滞度、稳定性、凝结时间和结石抗压强度。

在灌浆作业开始前的28天，承包人应向工程师提交浆液配合比的试验报告。

C．管材及其安装

1．套管、注浆管、回浆管、灌浆嘴及埋设管都应由适当直径的标准钢管制作，并根据需要切割成批准的长度备用。

每个灌浆嘴的底部都应扩大或有一个能够牢靠锚固的接口，注浆管的上端应有便于与灌浆设备连接的螺口以及一个可拆卸的塞或顶盖，以防异物掉入孔内。

2．排水管应根据图纸标明或指示安装。

多孔管应为图纸标注的标称直径并带有连接丝扣的ASTMD1785中规定的1120聚氯乙烯（PVC）80号管。

所有管槽应为0.5mm。

端头应为固化的聚氯乙烯，环口应进行密封。

在安装排水管以前，应将钻孔进行彻底清理。

滤水材料应是满足6.9“常规混凝土”中要求的细骨料及粗骨料。

3．岩体中的倒垂孔的保护管应根据指示或图纸加工并安装在指定的位置，其直径应与钻孔的直径相适应，丝口的长度按图纸所示。

保护管应采用管箍连接，接头处不得弯曲。

接头处应加铅油麻丝以保证不漏水。

安装前，应清除保护管上的异物和污迹，除管底内壁0.5m以外，整个长度的管体应涂红丹漆。

保护管底部的封底钢板应与钢管周边焊接，以保证连接处不漏水且管内无水。

管底部0.5m的内壁应加工成粗糙面。

承包人应根据孔口和孔底中心点的偏心值，设计钢筋耳环以控制间隙。

耳环应焊接在靠近保护管底部的位置，耳环采用直径为10mm的钢筋，高度以300mm为宜。

保护管下至孔底就位后，沿孔壁每隔3～5m，用倒垂法或自动定心装置检查保护管的每个测量点的偏心值，考虑保护管偏心值后的有效孔径不得小于100mm。

正确定位后，在管外进行灌浆使保护管与孔壁固结。

D．封堵材料

封堵灌浆嘴、缝隙和裂隙应采用铅绒、麻丝、木楔、浆液或其它合适和批准的填料。

在批准时可使用速凝剂。

6.8.5设备

A．总则

在任何作业开始之前，所有的设备应得到工程师的批准。

在整个施工期间，设备应维护在良好运行的状态。

任何不能满足技术规范要求的设备，应停止使用并根据指示撤出现场。

B．钻孔设备

1．所有在廊道、地下硐室及其它封闭性区域中使用气动钻孔设备应带有消音器。

在封闭区域内不得使用内燃机。

只有在所有系统都正确接地并达到满足施工安全标准时，才允许使用电力驱动的钻孔设备。

2．应提供标准回转式设备或旋转冲击式设备。

根据指示，在岩石或混凝土中钻进时应使用金刚石取芯钻头、牙轮钻头或旋冲钮扣型钻头。

钻头直径可达到172mm，对灌浆孔和排水孔还可使用潜孔钻。

在需要的地方应使用钢套管。

3．总的来讲，回转式钻孔设备应用在所有需要回收芯样的钻孔中，如检查孔、勘探孔及仪表孔或其它指示的钻孔，或采用其它方法十分麻烦和困难的地方，或孔径不适合使用冲击钻进，或在累计总孔深大于70m的钻孔中。

4．在混凝土及岩石中进行冲击钻进时，应使用标准的冲击钻孔设备（气锤或车式钻）。

如果工程师批准，可用冲击钻代替回转钻。

C．冲洗及压水试验设备

对每套压力冲洗及压水试验设备，承包人至少应提供如下设备：

（1）一台可以使水压达到不小于10MPa，并在所有压力下都有足够流量的水泵；

（2）一个充足和可靠的供水源；

（3）批准设计的流量计及压力表、压力软管、供水管及必要的阀门；

（4）用于压力冲洗、压水试验和灌浆的栓塞组。

栓塞组由可膨胀的橡胶部件组成，根据需要，水和浆液可以在一个单独的部件下，又可以在两个部件之间。

两个可膨胀部件之间的距离应根据工程师指示可在1～9m范围内调整。

橡胶部件的扩张方法可以是气压的（压缩空气）也可以是液压（压力水）；机械式扩张的栓塞，只有在扩张和就位后，能承受住施于其上的最大表记压力加上已有的水柱压力而不漏水至少10分钟时方可使用。

D．灌浆设备

1．拌浆及注浆设备应能使浆液连续循环式（即采用回浆管）或纯压式完成灌浆。

不管采用何种方法，拌浆与注浆设备的型式、容量和布置都应得到批准，并且任何时候都应保持在最好的运行状态。

2．灌浆泵应是专门为灌浆设计的，可采用蜗轮式泵或柱塞式泵。

所有的泵应能在不小于10MPa的压力下连续工作，且能泵砂－水泥混合浆液。

泵的能力应能满足进行连续循环式或纯压式灌浆的要求。

泵应能在稳定的压力相对均匀地出料。

3．对于每一台泵都应有能用清水进行快速冲洗的手段，以除去持续性工作期间部分凝结的浆液，避免泵的堵塞。

4．拌浆设备应优先采用高速胶体拌浆机，旋转速度大约为1200～1500转/分。

所有拌浆设备在批准用于灌浆作业之前都应进行现场验收测试。

在供应浆液的拌浆机及灌浆泵之间要有一台振动筛或旋转清洗筛对浆液进行连续筛分。

筛孔的开孔面积应不大于一平方毫米。

5．在工作区内应有机械搅拌式集浆池或延迟搅拌桶。

对每一集浆池都应有一批准设计的并针对专门的桶的容量校准的计量装置，以测量浆液注入速度。

6．应提供必要的水箱或相应的设施为压水试验、冲洗和压力冲洗作业提供辅助供水。

7．应提供刻度适当的、能记录到0.1升的水表，并装有快速启/闭阀门，其容许流量应与制浆站的生产能力相适应。

此外，还应提供连续读数系统以记录每一个灌浆孔的浆液的流量与压力随时间的变化。

8．为了连续灌浆及进行精确的压力控制，应提供所有必要的阀、具有足够油脂隔膜的压力表、内径不小于25mm的压力软管、供浆管路、铝质或塑料栓塞、振动筛及其它小部件。

用于冲洗、压水试验及灌浆的任何压力表的最大压力量程不应比使用压力超出15％（即大于最大设计压力的部分）。

所有的压力指示装置都应维持在良好的状态，精确度应达到实际压力和表示压力之差不超过2%。

压力表的精度应根据工程师的要求，通过与校准过的压力表和精确的压力指示直接进行比较而进行校验。

压力软管应能承受最大灌浆压力，并应以不小于1.5倍最大灌浆压力进行耐压试验。

E．仪表

1．承包人应提供钻孔和灌浆作业所必需的仪器和仪表，这些包括但不仅限于：

测量钻孔倾斜的钻孔测斜仪如EASTMANMULTISHOT或类似仪器、用于校准的标准压力表、水表、灌浆自动记录仪、水箱上的视读仪或浮标仪以及抬动监测设施。

2．灌浆自动记录仪应能对灌浆的全过程，包括灌浆压力、浆液容重、注入速率和累计注入体积等与时间的关系进行自动连续的准确记录。

在灌浆作业开始的至少42天前，应将该仪器的型号、性能和使用说明提交给工程师批准。

3．所有的仪器和仪表应在其使用前的7天内在工程师的监督下进行校准，而且每隔28天或者该仪器或仪表经过拆装、修理、由于任何意外掉下或撞击或受到其它意外碰撞或震动后应进行重新校准。

所有校准和精度校验记录应在其完成后3个工作日内提交给工程师。

没有进行校准或调整的任何仪器，不得用于进行记录。

F．辅助设施

1．为了保证在持续的高峰生产期所有设备都能以最高效率同时进行生产，在所有工作区内域应保证足够的气、水、电供应。

2．在所有封闭型区域如地下硐室或廊道内应提供充足的照明和良好的通风，以保证施工现场环境对人员的健康无损害，空气的能见度要便于观测，并满足当地的安全规程以及合同文件中对安全与健康的其它要求。

6.8.6钻孔作业

A．总则

1．钻孔位置、孔径、深度、钻孔顺序、倾斜度及方位都应根据图纸或工程师的指示，所有