灌浆资料.docx

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灌浆资料

灌

浆

资

料

一、灌浆相关知识

1、造孔取心

⏹按从孔口到孔底的顺序将岩芯依次排放在岩芯箱内，并用岩芯牌隔开。

⏹凡长度超过5cm的岩芯，按顺序统一编号。

⏹每孔岩芯应及时进行岩芯描述，并绘制柱状图。

⏹岩芯一般不需永久保存，监理工程师有特殊要求的岩芯应保存、摄影、存档。

⏹岩芯顺序自左而右、自上而下列放。

⏹单孔多箱时，岩芯箱自下而上编号存放。

⏹岩芯获得率是指比较完整的岩芯长度与本回次进尺的百分比，岩芯长度不计入不成形的破碎物质。

⏹物探测试孔、帷幕先导孔、质量检查孔钻孔时应取芯。

⏹先导孔、物探测试孔取芯获得率要求达80%以上，质量检查孔90%以上。

⏹每一钻进回次取出的岩芯从岩芯管退出时，不可猛烈敲击

2、测斜

⏹测斜仪常用型号KXP型或JJG型。

⏹测斜值每10m测读一次，并填写相关表格。

钻孔孔底最大允许偏差值表

孔深（m）

20

30

40

50

60

≥60

允许偏差值（m）

0.25

0.5

0.8

1.15

1.5

≤2.0

注：

①本表为垂直孔或顶角小于5º的有测斜要求的钻孔的孔底偏差。

②顶角大于5º的斜孔，孔底偏差可适当放宽，但方位角偏差不得大于5º。

3、测孔深

终孔孔深不得小于设计图纸、文件规定的深度或监理工程师指示深度

测绳量测孔深时，测绳底端系的铅锤重约500g~1000g，不宜过轻，应能准确测记孔的深度

4、孔内事故

⏹常见的孔内事故有卡钻、烧钻、掉块、塌孔、钻具折断及灌浆过程中埋射浆管等。

⏹主要处理方法有扫孔、扩孔、打捞、提打等。

5、配浆

不同水灰比每升浆液含灰量和含水量表

设计水灰比（W/C）

4:

1

3:

1

2:

1

1:

1

0.6:

1

0.5:

1

525#硅酸盐大坝水泥

γ=3.22

浆液比重

每升浆含灰量（kg）

每升浆含水量（L）

1.160

0.232

0.928

1.208

0.302

0.906

1.298

0.433

0.866

1.526

0.763

0.763

1.757

1.098

0.659

1.851

1.234

0.617

525#普通硅酸盐水泥

γ=3.16

浆液比重

每升浆含灰量（kg）

每升浆含水量（L）

1.158

0.232

0.927

1.206

0.302

0.904

1.295

0.432

0.863

1.519

0.760

0.760

1.746

1.091

0.655

1.837

1.225

0.612

425#普通硅酸盐水泥

γ=3.10

浆液比重

每升浆含灰量（kg）

每升浆含水量（L）

1.157

0.231

0.925

1.204

0.301

0.903

1.292

0.431

0.861

1.512

0.756

0.756

1.734

1.084

0.650

1.824

1.216

0.608

6、制浆

⏹三峡三期工程基岩灌浆采用荆门产525#普通硅酸盐水泥，外加剂采用UNF-5型高效减水剂，其掺量为水泥重量的0.7%。

水泥等固相材料采用重量称量法，称量误差不大于5%。

⏹在制浆站集中制配0.5：

1浓浆，将水、外加剂和水泥依照规定的比例、顺序投入高速搅拌机内拌和。

经三次湿磨（要求95%以上水泥颗粒细度<40µm），通过灌浆泵将浆液送至施工作业面，灌浆机组根据吸浆情况再稀释成所需浓度。

制浆要求

制浆

普通水泥浆液

湿磨水泥浆液

自制备到用完时间

≤4.0h

≤2.0h

搅拌设备

普通（或高速）搅拌机

高速搅拌机

搅拌时间

3min（或30s）

30s

浆液温度

5℃~40℃

5℃~40℃

7、抬动观测

⏹抬动变形观测装置应在灌浆作业前完成埋设。

⏹观测控制10m范围内的灌浆孔，在裂隙冲洗、压水试验及灌浆过程中应有专人连续地进行观测，每10min测记一次读数，并填写观测记录表。

⏹抬动观测允许变形值为200μm。

8、固结灌浆

灌浆方法

⏹固结灌浆按分序加密原则，采用自上而下、孔内循环法施工，一般作单孔灌注；在保证正常供浆前提下，也可采用并联灌注，但每组并联孔数不宜超过3孔，严禁串联灌注。

段长规定

⏹当固结灌浆孔基岩段长小于6m时可不分段，全孔一次灌注；大于6m时需分段钻灌，按其接触段（第1段）2m，以下各段5m控制，特殊情况最大段长不得超过8m。

阻塞

⏹有盖重固结灌浆，第1段应阻塞在基岩面以上混凝土内0.5m左右，以下各段应阻塞在上一灌段底以上0.5m左右，其射浆管距灌浆段孔底不应大于0.5m。

⏹无盖重固结灌浆，第1段应自基岩面以下开始阻塞；阻塞不住时，可逐步下移阻塞器（不可上移）；阻塞器移动后，应保证射浆管距孔底不超过0.5m;以下各段阻塞同有盖重灌浆。

冲洗

⏹每段钻孔结束即用大流量水将孔内岩粉等物冲出，回水澄清后再冲洗10min；孔底残留物厚度不大于20cm。

⏹单孔用脉冲压力水冲洗，串通孔用风水轮换冲洗。

⏹水压一般采用80%的灌浆压力，但不超过1MPa；风压采用50%的灌浆压力，但不超过0.5MPa；冲洗时间不得少于30min，串通孔冲洗不应少于2h。

压水试验

⏹固结灌浆孔应选择有代表性的孔段作单点压水试验，其孔数不应小于灌区总灌孔（段）数的5%，其它孔段在灌前进行简易压水。

⏹单点压水：

在稳定压力下每5min测读一次压入流量，连续四次读数中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时即可结束，取最终值作为岩体透水率的计算值。

⏹简易压水：

在稳定压力下压水20min，每5min测读一次压入流量，取最终值作为岩体透水率的计算值。

灌浆压力

固结灌浆第1段灌浆压力要求

灌浆部位条件

灌浆压力（MPa）

Ⅰ序孔

Ⅱ序孔

混凝土盖重<3m

0.25

0.4

混凝土盖重3m

0.3

0.5

混凝土盖重>3m

0.3

0.3

基础廊道内固结兼辅助帷幕孔

0.7

1.0

无盖重一般部位

0.3

0.5

无盖重陡坡或直立边坡

0.2

0.3

注:

当混凝土盖重超过3m时，以混凝土盖重3m时的灌浆压力为基础，按盖重每增加1m，灌浆压力提高0.025MPa计算。

⏹固结灌浆第1段以下各段的灌浆压力按下式计算：

P=P0+ah

其中：

P为灌浆段的灌浆压力，P0为第1段的灌浆压力；

h为阻塞器栓塞以下的基岩段长；

a为取决于岩石破碎情况的系数，一般可取0.05，断层发育带、破碎带和强透水地带可取0.025。

⏹固结灌浆压力按安装在回浆管路上的灌浆压力表指针摆动的中值控制。

⏹灌浆压力应尽快达到设计压力，但对断裂构造发育、注入率较大的孔段应逐级升压至设计压力；具体操作时以压水试验压力为基础，以0.05MPa逐级升压，每级压力的纯灌时间不应小于15min。

浆液水灰比及变浆条件

⏹固结灌浆浆液以普通水泥浆液为主，浆液水灰比（重量比）采用3:

1、2:

1、1:

1、0.8:

1、0.6:

1、0.5:

1等六个比级，开灌水灰比采用3:

1。

⏹灌浆过程中，当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，不得改变浆液水灰比。

⏹当某一级水灰比浆液的注入量达300L以上而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，或灌注时间大于1h而压力不变时，应改浓一级水灰比灌注。

⏹当注入率大于30L/min时，视具体情况可越级变浓浆液水灰比。

⏹灌浆前、浆液变换时和灌浆结束时均应测量浆液密度。

灌浆过程中应每隔15min～30min测记一次进、回浆比重，若浆液回浓则改为每隔15min测记一次，并将测量结果记录在灌浆记录表中。

⏹当采用三参数灌浆自动记录仪记录时，90%的水灰比读数的波动幅度应小于设计水灰比的±10%。

⏹用比重称检测浆液比重时，盛浆桶内应盛满浆液，盛浆桶外壁不得附着水及浆液等。

⏹用比重计检测时，必需将比重计擦干净。

封孔

⏹在设计灌浆压力下，吸浆量不大于0.4L/min时，继续灌注30min后可结束灌浆。

⏹常规固结灌浆封孔采用“机械压浆封孔法”，固结兼辅助帷幕封孔采用“置换和压力灌浆封孔法”。

⏹机械压浆封孔法：

将导管下到孔底部，用灌浆泵向导管内压入0.6:

1或0.5:

1的浓水泥浆，将孔内稀浆和水置换干净，直至孔口冒出浓浆。

在封孔过程中，导管应缓慢提升，且管底应在浆液面以下一定距离；浆液凝固后应及时清除灌浆孔上部空余部分的浮浆和污水，并用M20水泥砂浆回填密实。

⏹置换和压力灌浆封孔法：

先用导管注浆法将孔内余浆置换成为水灰比0.6:

1或0.5:

1的浓浆，再将灌浆塞卡在孔口进行纯压灌浆封孔，封孔时间不小于30min。

9、帷幕灌浆

灌浆方法

⏹灌浆孔第1段（接触段）采用“阻塞灌浆法”灌浆，灌浆塞应阻塞在基岩面以上100cm的混凝土内；第2段及以下各段采用“小口径钻孔、孔口封闭、自上而下分段、孔内循环法”灌注。

⏹各灌浆段灌浆时，射浆管管口距孔底不得大于50cm。

段长规定

⏹第1段（接触段）一般为2m，遇地质缺陷可适当加长，孔口管嵌入岩深度也随之加长；第2段为1m，第3段为2m，第4段及以下各段一般为5m，地质缺陷部位经监理单位批准可适当缩短段长；终孔段根据实际情况，可适当加长段长，但最大段长不大于10m。

冲洗

⏹钻孔冲洗：

每段钻孔结束即用大流量水流将孔内岩粉等物冲出，直至回水澄清后10min为止；孔底残留物的厚度不得大于20cm。

⏹裂隙冲洗：

接触段必须进行裂隙冲洗；单孔用压力水脉冲方式冲洗，串通孔用风水轮换冲洗；水压一般采用80%的灌浆压力，但不超过1MPa；风压采用50%的灌浆压力，但不超过0.5MPa；冲洗至回水澄清后10min为止，且总时间不少于30min，串通孔不少于2h。

⏹冲洗后24h内必须进行灌浆，否则应重新进行冲洗。

⏹当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔灌浆结束不足24h，不得进行冲洗。

⏹冲孔用风必须经过油水分离器过滤。

压水试验

⏹单点法压水：

在稳定压力下每5min测读一次压入流量，连续4次读数中的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时即可结束，并取最终值作为计算岩体透水率q值的计算值。

此法适用于检查孔、物探孔、先导孔及其它要求采用单点法压水的灌浆孔。

⏹简易压水：

在稳定压力下压水20min，每5min测读一次压入流量，取最终值作为计算岩体透水率q值的计算值。

适用一般帷幕灌浆孔。

⏹压水压力，一般为灌浆压力的80%，且不大于1MPa。

灌浆压力

⏹主帷幕的最大灌浆压力为4.0MPa～5.0MPa，其中接触段为1.0MPa～2.5MPa；封闭帷幕最大灌浆压力为4.0MPa～4.5MPa，其中接触段为1.0MPa～1.5MPa。

⏹灌浆时应尽快达到设计压力，但灌浆过程中注入率较大时，可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；灌浆压力应严格控制，并应特别注意，当注入率大于10L/min，灌浆压力不得超过5MPa。

注入率与最大灌浆压力关系表

第1段

注入率（L/min）

>50

30~50

10~30

5~10

<0.4

最大灌浆压力（MPa）

0.5

1.0

1.5

2.0

其余

各段

注入率（L/min）

>50

30~50

20~30

10~20

<10

最大灌浆压力（MPa）

0.5

0.5~1.0

1.0~2.0

3.0~5.0

5.0