灌浆工程施工方案.docx
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灌浆工程施工方案
灌浆工程施工
.1工程概述
本标工程涉及隧洞及大坝相关灌浆工程，工程量详见表-0-1。
表-0-1钻孔和灌浆工程量表
项目编号
项目名称
单位
工程量
1
坝基础固结灌浆
m
6400
2
洞内帷幕灌浆
m
3050
3
洞外帷幕灌浆
m
15770
4
接触灌浆
m2
800
5
回填灌浆
m2
150
6
坝内排水孔φ150，L=3m
m
2680
7
护坦钻排水孔φ80，L=5m
m
75
8
坝内钻排水孔φ80，L=5m
m
5410
.2施工分期分区
.2.1施工分期
根据本工程施工特点，结合主体工程施工情况，拟将灌浆工程施工分为二期，一期施工382.5m高程以下部分及右坝肩，二期施工382.5m高程以上部分及左坝肩。
.2.2施工分区
一期灌浆分3区，1区为大坝382.5m高程以下部分，2区为右坝肩，3区为隧洞，二期灌浆不分区。
.3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，一期灌浆施工1、2区布设一套供风、供水、供电及制浆系统，3区另设供风、供电、供水及制浆系统，二期施工在左岸增强一套供风、水、电及制浆系统。
.3.1供风
利用坝基开挖及隧洞开挖的供风系统供风。
.3.2供水
一期施工的1、2区安设1台水泵供水，3区安设1台水泵供水。
二期施工其余工程及左岸各安设1台水泵供水。
.3.3供电
从工地变压开关站接线至各机组，安设配电盘。
.3.4排污布置
施工废水、废浆通过排水沟引至集水坑沉淀后再通过排污泵抽排至施工区外，岩芯及施工废碴采用人工清理集中后，装自卸汽车运至指定弃碴场。
.3.5钻孔场地的布置
由于本工程灌浆是在有盖重砼的情况下进行，故钻机直接架设在砼面上。
大坝钻机钻孔用的起吊架采用三脚特制钢管架。
.3.6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。
一期施工的1、2区制浆系统布置在大坝上游适当的位置上，3区制浆系统布置在隧洞进口底板上。
二期施工的左岸坝段制浆系统布置在左岸上游台地适当高程位置上。
一期1、2区制浆站布置20m2的水泥库、1台200L普通砂浆搅拌机和1台200L高速砂浆搅拌机；一期3区制浆站布置10m2的水泥库、1台200L普通砂浆搅拌机。
二期施工的左坝肩制浆站布置10m2的水泥库、1台高速砂浆搅拌机。
在制浆站安设φ100mm输浆干管至灌浆工作面，干管上接φ25mm短管，以便将浆液输送到各灌浆机组。
.4施工顺序
大坝灌浆施工，先固结灌浆，后帷幕灌浆。
固结灌浆在形成了两米左右的砼压重体后开始施工，先钻灌周边孔，再中间孔。
帷幕灌浆在该段砼浇筑或固结灌浆完成后再进行钻孔灌浆施工。
帷幕灌浆和固结灌浆均按分序加密的原则进行。
帷幕灌浆孔分三序加密，按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ次序施工。
固结灌浆按二次序孔加密进行。
固结灌浆和帷幕灌浆应在基础砼层强度达到50%以上时进行，帷幕灌浆孔应先进行坝体砼与基岩接触段的灌浆，再进行以下段次的灌浆。
隧洞灌浆先进行回填灌浆，后进行固结灌浆。
导流洞堵头经预埋灌浆管进行接缝灌浆。
隧洞回填灌浆在衬砌砼达到70%设计强度后进行，固结灌浆在该部位的回填灌浆结束7天后进行。
隧洞固结灌浆也按分序加密的原则进行，按二次序孔加密施工
.5施工方法
.5.1固结灌浆及帷幕灌浆
.5.1.1钻孔
全部钻孔采用机钻，使用轻型回转钻机，金刚石或硬质合金钻进工艺。
浅孔而不需采取岩芯的钻孔，可以采用冲击回转钻机进行钻进。
.5.1.2灌浆
帷幕灌浆采用自下而上或自上而下的灌浆方法。
灌浆接触段长2m，其余段长5m，特殊情况下可适当增减，但不得大于10m。
固结灌浆孔的基岩段长小于6m时，采用全孔一次灌浆法，大于6m时，按监理人指示或采用帷幕灌浆的相同方法。
为保证质量，帷幕灌浆采用孔内循环的分级升压灌浆方式，灌浆塞应塞在已灌段段底以上0.5m处，以防漏浆。
固结灌浆采用孔内循环或纯压方式。
自上而下分段灌浆的工艺流程为：
第一段钻孔→钻孔与裂隙冲洗→简易压水试验→第一段灌浆→第二段钻孔→……全孔灌浆结束→封孔
自下而上分段灌浆的工艺流程为：
钻孔至终孔→自上而下分段钻孔与裂隙冲洗、简易压水试验→自下而上分段灌浆→封孔
.5.1.3冲洗
灌浆孔在灌浆前必须进行孔壁冲洗和裂隙冲洗，直至回水澄清，并持续10min结束，冲洗方法根据监理人指示采用压水冲洗或风水联合冲洗。
冲洗压力：
冲洗压力采用80%的灌浆压力，压力超过1MPa，则采用1MPa；冲洗风压采用50%的灌浆压力，压力超过0.5MPa，则采用0.5MPa。
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30min，串通孔不少于2h，对回水达不到澄清要求的孔段，应继续进行冲洗，孔内残存的沉积物厚度不得超过20cm。
当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔结束不足24h时，不得进行裂隙冲洗。
灌浆孔（段）裂隙冲洗后，该孔（段）应立即连续进行灌浆作业，因故中断时间间隔超过24h者，应在灌浆前重新进行裂隙冲洗。
压水冲洗：
使用灌浆泵将压力通过孔内循环管路对灌浆孔进行冲洗，直至回水澄清，并延续10min为止。
风水联合冲洗：
将具有一定压力的风、水两管同时下入或将上部分别与风水管相接的单管下入到孔底，孔口敞开，通过阀门控制，轮换向孔内送水、风，使孔内及裂隙充填物顺着风水混合体携带出来，直至回水澄清并持续10min结束。
风水联合冲洗见附图。
当地下水位较高，补给条件良好时，可只向孔内断续地送风。
冲洗所用的风压，应大于孔内水柱压力。
.5.1.4压水试验
灌浆孔压水试验应在裂隙冲洗结束后进行，根据监理人指示，采用“简易压水”、“单点法”及“五点法”进行压水试验。
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%，该值若大于1MPa时，采用1MPa；压水20min，每5min测读一次压水流量，取最后的流量值作为计算流量，其成果以透水率表示。
五点法和单点法压水试验按SL62-4附录A执行。
（1）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，先导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。
检查孔应采用五点法压水试验。
（2）固结灌浆孔灌浆前，按帷幕灌浆要求，作简易压水试验，以计算该钻孔耗浆情况和便于成果资料分析。
基岩固结灌浆的检查孔应按SL62-4附录A的规定进行压水试验，检查孔的数量应不少于总孔数的5%。
（3）压水试验前，应同时观测孔内的稳定水位，有漏水的孔还应测漏水量。
（4）压水试验成果计算公式
①单点法试验成果计算与表示方法
q=Q/PL
式中：
q—透水率Lu；
Q—压入流量L/min；
P—作用于试段内的全压MPa；
L—试段长度m。
②五点法试验成果计算与表示方法
压水试验的成果用透水率和P～Q曲线的类型表示。
以压水试验三级压力中的最大压力值P及相应的压入流量Q代入公式q=Q/PL，求出透水率Lu。
根据五个阶段的压水试验资料绘制P～Q曲线，确定出P～Q曲线类型。
.5.1.5灌浆材料及设备
（1）灌浆材料
灌浆用水泥为普通硅酸盐水泥或硅酸盐大坝水泥，水泥标号为425#，坝体接触灌浆的水泥标号为525#，水泥质量符合规定的质量标准，灌浆用水泥应保持新鲜，受潮结块或出厂期超过三个月的水泥不得使用。
灌浆用水应符合JGJ63—8第3.0.4条规定，拌浆水的温度不得高于40℃。
水泥浆液中掺砂、粉煤灰等掺合料时，质量应符合SL62-4的规定，掺砂粒径应大于2mm，细度模数小于2，粉煤灰为Ⅲ级粉煤灰，掺入量应通过试验确定并经监理人认定。
水泥浆液中掺入速凝剂、稳定剂等外加剂时，质量应符合SL62-4规定，速凝剂选用氯化钙或红星1#，掺量通过试验确定。
（2）钻孔灌浆设备
钻孔设备采用轻型回转钻机XY-2PC型。
为了加快固结灌浆进度，浅孔而不取芯的钻孔可以采用冲击回转钻机XU150型。
灌浆设备采用35/100、100/100型灌浆机，每台灌浆机配套有200L高速、普通搅拌机。
.5.2回填灌浆
.5.2.1灌浆前应根据施工图纸和招标文件技术条款的规定，编制灌浆试验大纲，进行灌浆试验，并通过试验择优选定灌浆施工参数。
.5.2.2在灌浆施工前应详细了解工程的地形地质和水文地质情况。
在不良地质段进行钻孔和灌浆时，应采取有效的保护措施。
根据实际情况，需要修改钻孔布置、钻灌参数和钻灌程序时，应将修改的钻灌措施计划报送监理人审批。
.5.2.3回填灌浆采用填压式灌浆法，在钢筋砼衬砌的预埋管中钻孔。
采用阿特拉斯RH658L手风钻造孔，灌浆泵灌浆。
钻孔孔径不宜小于38mm，孔深深入岩基10cm，并测定砼厚度和空腔尺寸。
.5.2.4灌浆压力和浆液水灰比应按施工图纸的要求或监理人指示。
一般情况下，水泥浆液水灰比可采用一序孔灌注0.6（或0.5）:
1，二序孔灌注1：
1和0.6（或0.5）：
1。
空隙大的部位应灌注水泥砂浆，掺砂量不宜大于水泥重量的200%。
钢筋砼衬砌中，灌浆压力可采用0.3~0.5MPa。
.5.3接触灌浆
.5.3.1一般要求
（1）混凝土坝接触灌浆施工顺序应根据现场具体情况确定。
（2）接触的张开度不应小于0.5mm；灌区密封，管路和缝面畅通。
（3）在灌浆过程中出现灌浆中断、串孔、冒浆、漏浆、孔口涌水、大吸浆量等情况，应按DL/T5148-2001的有关要求处理，并将处理方案报送监理人批准。
.5.3.2灌浆管路和部件的加工和安装
（1）灌浆管路和部件的加工和安装按施工图纸或监理人指示进行，加工完成后，应逐件清点检查合格后运送现场安装。
（2）无论采用塑料拔管方式、预埋塑料管方式或采用预埋铁管方式，均按DL/T5148-2001的有关规定执行。
（3）止浆片、出浆盒及其盖板、排气槽及其盖板的材质、规格及加工、安装均符合施工图纸的要求。
（4）保证各灌区的止浆片，特别是基础灌区底层止浆片的埋设质量，止浆片的安装不得错位，出现已埋设的止浆片有缺陷时，及时按监理人指示进行修补。
.5.3.3灌浆系统的检查和维护
（1）在每层混凝土浇筑前和浇筑后，对灌浆系统进行认真检查，并做好各项灌浆设施的维护工作。
（2）采用塑料拔管方法时，在每层后浇块混凝土拔管后，对升浆管路进行通水检查和冲洗；采用预埋管方式时，在先浇块浇筑前后，对预埋灌浆系统进行通水检查。
（3）整个灌区形成后，再将对灌浆系统通水复查，不合格者，及时处理，并将通水复查记录提交监理人。
（4）灌浆系统的外露管口和拔管孔口均严密封堵，妥善保护；在浇筑前将先浇块的缝面用清水冲洗干净，并防止污水流入接缝内。
.5.3.4灌浆前的准备工作
对灌区的灌浆系统进行以下内容检查：
（1）查明灌浆管路通畅情况，灌区至少应有一套灌浆管路畅通，其通水流量应大于30L/min；
（2）查明灌区密封情况，缝面漏水量应小于15L/min，发现外漏，必须进行处理；
（3）当灌浆管路发生堵塞时，应有压水或风水联合冲洗，力求贯通；
（4）灌浆前必须先进行预灌性压水检查，压水压力等于灌浆压力，检查情况应作记录；灌浆前还应对缝面充水浸泡24h，并将水放净或用风吹净缝内积水后，方可开始灌浆。
.5.3.5灌浆作业
（1）灌浆过程中，必须严格按施工图纸要求控制灌浆压力和接触面增开度。
（2）浆液水灰比以及灌浆的变浆标准应按施工图纸要求和监理人指示选定。
若采用一次浓浆进行接触灌浆，应提出措施，经监理人批准后执行。
.5.4排水孔施工
排水孔的钻进必须在相应部位灌浆检查合格后方可实施。
所有部位的排水孔严格按照施工详图或监理工程师所规定的位
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