坝体灌浆专项施工组织设计方案.docx

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坝体灌浆专项施工组织设计方案

目录

第一章工程概况3

第二章施工组织管理机构设置与人员配备3

第1节施工组织管理机构设置3

第2节计划投入本工程的管理和技术人员表（详见表2-1）6

第三章坝体劈裂灌浆施工8

第四章坝体定喷灌浆施工16

第五章坝体灌浆质量保证措施24

第1节劈裂灌浆质量保证措施24

第2节高喷防渗墙质量保证措施26

第六章施工安全防护措施27

第1节施工安全用品及设施配置27

第2节施工区的安全防护措施30

第3节夜间施工保障措施31

第4节现场安全、保卫32

工程概况

本工程坝体灌浆采用劈裂灌浆＋定喷灌浆、副坝劈裂灌浆。

主坝左右岸各100m坝段范围内及大坝河床201x范围内的坝体采用劈裂灌浆，单排孔设计，两岸100m坝段孔距3.0m，中间201x河床坝段孔距4.5m。

定喷灌浆工程量为986m，平均孔深29m，在主坝坝基砂卵石层中构筑防渗墙，具体做法是在大坝河床201x范围内，沿设计的单排灌浆中心线，每隔1.5m设一个灌浆孔，共计138孔。

副坝坝体全部采用劈裂灌浆，沿坝轴线单排孔设计，孔距3.0m。

灌浆材料为纯黏土浆和水泥黏土混合浆。

施工组织管理机构设置与人员配备

1第一节施工组织管理机构设置

2.1.1我公司将组建一个专业结构合理、施工经验丰富的项目经理部和一批经验符合本工程要求、敢于打硬仗的基层作业班组，从组织上形成求真务实、团结协作的一体化管理网络体系。

（施工组织管理机构图详见2-1）。

2.1.2项目经理部领导设置

2.1.2.1项目经理1人，主管本工程全面工作，对工程进度、工程质量、施工安全、文明施工和成本负责。

2.1.2.2项目副经理1人，主管工程施工计划、调度、文明施工管理等工作。

2.1.2.3项目技术负责人1人，主管工程技术、深化设计、施工质量、施工安全等工作。

2.1.3施工过程中，项目经理部将以项目法施工为核心，以优质、高速、安全、文明为主轴，不断优化生产诸要素、加强动态管理，科学组织、精心施工，大力推广先进施工技术，有效推进全面质量管理，坚持质量、安全两个保证体系，在创优质、安全、文明的条件下，确保各分区、各阶段工期控制目标，最终确保合同质量和工期的实现与提前完成。

1第一节计划投入本工程的管理和技术人员表（详见表2-1）

序号

拟设职务

人数

执业资格或职称

1

项目经理

1

二级项目经理

2

项目副经理

1

二级项目经理/工程师

3

技术负责人

1

水利高级工程师

4

技术部负责人

1

工程师

5

施工部负责人

1

工程师

6

质安部负责人

1

注册安全主任

7

合同部负责人

1

助理工程师

8

材料部负责人

1

助理工程师

9

办公室主任兼财务负责人

1

会计师

10

土建专业技术负责人

1

工程师

11

水利专业技术负责人

1

高级工程师

12

计划统计负责人

1

助理统计师

13

测量专业技术负责人

1

测量工程师

14

地质专业技术负责人

1

地质工程师

15

安装工程技术负责人

1

工程师

16

施工员

6

助理工程师

17

专职质检员

2

助理工程师

19

专职安全员

1

助理工程师

20

专职资料员

1

助理工程师

21

预算员

1

预算工程师

坝体劈裂灌浆施工

3.1考虑到堤身应力，劈裂灌浆安排在不挡水的枯水期进行，同时应核算灌浆期堤坡的稳定性，进行堤身变形、裂缝等观测，以策安全。

对于较宽的堤防，也应核算堤身应力分布，避免贯穿性横缝产生。

3.2施工流程（详见图3-1）

④达到控制位移和回

劈裂灌浆施工工艺流程图图3-1

3.3施工机械设备及劳动力配备

3.3.1施工机械设备配置（详见表3-1）

造孔设备选用土坝劈裂灌浆工程配套打孔机械C30锤击钻，其主要规格参数有：

锤孔深度：

30m，锤孔直径Φ75mm，钻杆直径Φ50mm吊锤重量300kg，卷扬能力201x，钻进速度100~201x/台班（粘性坝体）

搅拌灌浆设备选用WJG80型搅灌机，该机具有搅浆、筛浆、拌浆防沉自动化，全机可自动连续性搅灌作业，移动方便灵活。

可搅灌符合灌浆工艺要求的均质泥浆、砂土混合浆、黏土水泥浆、水泥砂浆和其他各种混合浆液。

劈裂灌浆施工机械设备配置一览表表3-1

序号

设备名称

型号

数量

动力（KW）

1

锤击造孔机

C30

1

7.5

2

搅灌机

WJG80

1

134

3

输浆管

ф51mm

180m

油动

4

泥浆比重称

1

5

测斜仪

KXP-1

1

6

三通管测压器

1

7

灌浆记录仪

1

8

柴油电动机

1

24马力=17.64kW

9

水泵

2

5.05×2

3.3.2劈裂灌浆劳动力配备（详见表3-2）

劳动力配备一览表表3-2

序号

机构

名称

人数

合计

1

钻孔组

工长

1

3

钻探工

2

2

搅灌组

工段长

1

7

制浆工

2

灌浆工

2

普工

2

3

观测组

测量工

3

3

4

运土组

普工

8

8

5

修配组

电工

1

3

修理工

2

6

管理及后勤

技术人员

1

3

其他人员

2

3.4场地布置及施工准备

3.4.1场地布置

主坝灌浆场地布置在坝顶左端，靠近1号土料场，副坝灌浆场地布置在坝顶右端，方便土料运输，减少运距，提高效率。

3.4.2施工准

由于灌浆需要24小时不间断施工，为保证工程进度与质量，施工前必须做好施工准备，首先，灌浆机、发动机应进行全面检修，保证机械设备正常运行。

第二，选择符合要求的土料场，由于灌浆孔吃浆量的不确定性，所选择的料场土料必须充足。

第三，选好水源及送水车辆。

3.5辟裂灌浆施工

3.5.1钻孔施工

劈裂灌浆钻孔均是一次成孔。

钻孔之前，先根据设计要求布好孔位，采用C30锤击钻锤击造孔，进行锤击时，卷扬机通过钢丝绳牵引提升钻杆，使钻杆带着吊锤上升到一定高度后突然放下，让钻杆及吊锤靠自重落下冲击钻孔。

造孔应保证垂直，倾斜度不大于2％。

孔深应大于隐患深度1~2m

3.5.2安放护壁管

护壁管的作用是使堤顶不致过早劈裂，保证灌浆效果。

护壁管为DN100的无缝钢管，长5m。

下管方法：

悬吊起护壁管放入孔内，上管口在离地1.0m时用布缠绕护壁管，徐徐落下；在离地0.3m时，再用布条二次封堵孔口并填土夯实，防止浆液从孔口冒浆。

上述封孔方法在施工中效果较好。

3.5.3灌浆施工

浆液由泥浆泵通过注浆管压入孔内，排气完毕后，关闭阀门，向孔内注浆直至大堤劈裂冒浆。

（工艺流程图详见图3-2）

灌浆开始先灌稀浆，水泥浆比重控制在1:

2，等孔口压力突然下降后，再次将比重提高到1.4~1.6之间。

每个灌浆孔都要经过多次复灌，前两次应避免坝顶裂缝，后几次复灌时，坝顶裂缝宽度控制在3cm以内，并在灌后能基本闭合。

每次灌浆量控制在每米0.5~1m3之间。

黏土坝段每孔复灌间隔时间不少于5d，砂土坝不应少于3d。

孔口压力控制在设计最大允许灌浆压力之内。

每孔必须达到终孔标准后，方能起管，直至浆面不再下沉为止，最后加填土夯实。

3.5.3.1分序分次施灌

先对第一序孔轮灌，采用“少灌多复”的方法，待第一序孔灌浆结束后，再进行二序孔。

分序分次施灌能使灌入坝体中的泥浆得以尽快析水固结，强度及时提高，同时，能迅速消除由于灌浆引起坝体中局部孔隙水压力升高的威胁，保证大坝施工期的安全，并能促使灌入坝体内的泥浆黏粒向两侧移动，使黏粒在坝体与泥浆交接处进行定向排列，形成一层防渗性能很强的泥浆层。

3.5.3.2注浆方法

采用孔底注浆全孔灌注的方法，注浆管下至距孔底201x左右，泥浆从注浆管下口沥出，使坝体由下部逐渐向上劈开，复灌2~3次或基本不吃浆时，将注浆管提升1~2m，达到间隔时间后，再复灌，直至注浆管距坝顶2m左右为止。

3.5.3.3压力控制

灌浆压力是劈裂灌浆施工中一个重要控制指标，控制灌浆压力以“内劈，外不劈”为原则，应注意掌握：

起始劈裂压力、裂缝的扩展压力、最大控制灌浆压力。

对于初灌和复灌时不起压的钻孔，控制压力为P0≤50kPa；一般坝体灌浆控制压力为50~300kPa。

灌浆孔口压力需要现场灌浆试验确定。

3.5.3.4弯曲坝段灌浆

弯曲坝段灌浆采用一次成孔轮灌法的施工工艺。

在转弯段施工轴线上，将设计灌浆孔连续钻完，然后逐孔轮流灌浆，单孔每次灌浆量要少，发现孔口有裂缝时就停灌，改灌另孔，当每个钻孔都形成小的裂缝，而且互相交接，灌浆量再逐渐增加，直至灌完形成与转弯段轴线一致的泥浆防渗帷幕为止。

3.5.3.5岸坡坝段灌浆

岸坡坝段沿坝轴线布孔，一次成孔采取轮灌，或由河谷坝段向岸坡推进，钻一孔灌一孔，灌浆压力控制在50~100kPa，当岸坡段出现斜缝时，先对斜缝进行充填灌浆处理，灌浆压力采用50kPa，然后再进行劈裂灌浆施工。

3.5.4灌浆效果检查

主要方法有：

标准贯入试验、弹性波法、现场透水试验、现场载荷试验等。

坝体定喷灌浆施工

4.1定喷灌浆施工采用三管定喷施工工艺，采用自下而上的灌浆方式，分两序组织高喷施工。

灌浆造孔按一序孔和二序孔分部进行，先喷一序孔，再喷二序孔。

4.2定喷施工工艺参数表（详见表4-1）

定喷施工工艺参数表表4-1

项目

砂卵石层

参数

定喷角α

25°

定喷摆角β

201x

提升速度（cm/min）

5

高喷注浆参数值

高压泵

压力（MPa）

37～40

流量（L/min）

75

空压泵

压力（MPa）

0.7

流量（L/min）

>60

泥浆泵

压力（MPa）

1～3

流量（L/min）

100

浆液比重

1.6

4.3施工流程（详见图4-1）

4.4施工机械设备及劳动力配备

4.4.1高喷灌浆施工机械设备配置（详见表4-1）

高喷灌浆施工机械设备配置表4-1

序号

设备名称

型号

数量

动力（KW）

1

地质钻机

SH30-2

1

17

3

灌浆泵

BW-250/50

1

18

4

沙浆泵

C232

1

11

5

空压机

3M3/min

1

油动

6

搅拌机

ZJ-400

1

13

7

测斜仪

KXP-1

1

8

水泵及排污泵

2

5.05

9

灌浆记录仪

1

4.4.2高喷灌浆劳动力配备（详见4-2）

劳动力配备一览表（注：

为每班配备人员）表4-2

序号

机构

名称

人数

合计

1

钻灌工段

工段长

1

8

钻探工

2

灌浆工

2

空压机工

1

普工

2

2

制浆工段

工段长

1

5

制浆工

2

普工

2

3

修配工段

电工

2

4

修理工

2

4

管理及后勤

技术人员

1

3

其他人员

2

4.5现场高压喷射注浆试验

4.5.1在现场高压喷射注浆作业开始前，选择地质条件具有代表性的区段，并按室内试验选定的配合比进行高压喷射注浆的工艺试验，以选定布孔方式、孔距、排距