帷幕灌浆专项施工方案综述Word文档下载推荐.docx

1、 主要工程量见表1：表1 主要钻孔灌浆工程量表施工部位施工项目单位数 量备 注坝基基础处理帷幕灌浆混凝土层钻孔m2550帷幕灌浆粘土层钻孔9450帷幕灌浆岩石层钻孔20458帷幕灌浆 检查孔压水试验段342三、施工总体程序和方法采用集中制浆系统供浆，采用能够自动监测灌浆压力、流量、浆液比重等重要参数的自动记录仪。坝基帷幕灌浆采取有盖重灌浆时，当浇筑混凝土达到50%设计强度后开始施工。固结灌浆在上层混凝土完成达到70%设计强度后开始施工。帷幕灌浆必须在同一坝段的坝基固结灌浆结束并检查合格后开始进行施工。帷幕灌浆分序施工，先导孔在一序孔中选择。帷幕灌浆第1段采用常规“阻塞灌浆法”进行灌浆，第2段及

2、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。先导孔和检查孔均采用“单点法”进行压水试验。帷幕后的排水孔和扬压力观测孔必须在相应部位的帷幕灌浆完成并检查合格后，方可钻进。设有抬动观测设备的灌区，待抬动观测仪器装置完毕，并完成灌浆前测试工作后，再进行灌浆作业。在进行裂隙冲洗、压水试验和灌浆过程中均进行抬动监测。四、施工布置1、风、水、电布置（1）、施工用风：采用2台12m3柴油空压机供风，用DN50高压管接入钻孔施工面。（2）、施工用水：施工用水通过原有明渠下挖利用渗水，用水泵接引至施工面。在制浆站附近较高位置，每台泵配置1个备用水箱，以备应急用水需要。（3）、施工用电：取

3、自本标供电系统变压器，采用电缆输送至各配电盘，供给各种用电设备。钻孔和灌浆施工管线就近从系统上引接，统一敷设。2、排污系统钻孔灌浆作业排放的污水、弃浆，采取集中抽排的方式。在灌浆作业坝块上设两个专用集水坑，坝块四周进行临时围堵，保证施工污水不流入其他作业面，用排污泵抽排至污水沉淀池。污水经两级沉淀变清后再排出基坑。对于沉淀的积渣、岩心等废弃物采用人工清理，运至弃渣场，以保证灌浆作业面的干净整洁。五、灌浆材料和设备1、灌浆材料水泥等灌浆材料全部从英吉沙县山水水泥有限公司购进。每批到达现场的水泥、外加剂、掺合料和化学灌浆材料等，均应符合本技术条款规定的材料质量标准，并附有生产厂家的质量证明书。每批

4、材料入库前均应由承包人会同监理人进行复检，并将验收清单提交监理人，复检合格后方可投入使用。（1）、水泥1）、根据施工图纸设计要求采用抗硫水泥。2）、灌浆水泥尽量使用同一品种、同一强度等级的水泥，同一灌浆孔不使用不同厂家、不同品种、不同强度等级的水泥。3）、到货的水泥按不同品种、强度等级、出厂批号、袋装（初期使用）或散装等，分别放在专用的仓库或储灌中，防止因贮存不当引起水泥变质。袋装水泥的出厂日期不超过3个月，散装水泥不超过6个月，快硬水泥不超过1个月，袋装水泥的堆放高度不超过15袋。4）、在灌浆施工过程中，对水泥的强度、细度、凝结时间等进行抽样检查。灌浆用的水泥保持新鲜，不使用受潮结块的水泥。

5、（2）、水灌浆用水符合JGJ63-2006的规定，拌浆用水的温度不得高于40，接缝和接触灌浆拌浆用水的温度不得高于20（3）、外加剂经监理人批准，承包人可在水泥浆液中掺入速凝剂、减水剂、稳定剂以及监理人指示或批准的其它外加剂。各种外加剂的质量应遵守DL/T5148-2012的规定，其最优掺加量应通过室内试验和现场灌浆试验确定，试验成果应提交监理人。所有能溶于水的外加剂均应以水溶液状态加入。2、浆液根据本标工程帷幕灌浆施工强度大、作业面多但相对集中的特点，采用集中制浆站供浆，制浆能力20m3h，能满足帷幕灌浆高峰期8台灌浆泵用浆需要。（1）、制浆材料称量制浆材料按实验选定的浆液配比计量，计量误差

6、应小于5%，水泥等固相材料采用重量称量法计量。（2）、浆液搅拌1）、各类浆液必须搅拌均匀，并测定浆液密度和粘滞度等参数，并作好记录。2）、纯水泥浆液的搅拌时间：使用普通搅拌机时，应不少于3min；使用高速搅拌机时，应不少于30s。浆液在使用前应过筛，从开始制备至用完的时间应不大于4h，否则不能再用，并弃置监理人指定的地点。（3）、集中制浆1）、灌浆场地设置集中制浆站。集中制浆站制备水灰比段和段为0.8:1、封孔时为0.5:1的纯水泥浆液，输送浆液流速为1.4m/s 2.0m/s，各灌浆地点应测定来浆密度，并根据各灌浆点的不同需要调制后使用。2）、寒冷季节施工作好机房和灌浆管路的防寒保暖工作，炎

7、热季节施工采取防晒和降温措施。3、钻孔灌浆设备（1）、钻孔设备1）、帷幕灌浆孔（含先导孔）、压水检查孔、抬动观测孔、物探测试孔或其它指定的钻孔采用回转式钻机造孔，其钻头采用金刚石钻头或硬质合金钻头，不使用碾砂钻头。2）、使用的钻孔冲洗和压水试验设备、水泵，保证在所有压力下都有足够的供水量，保证压力稳定、出水均匀、工作可靠。3）、准备足够的流量计、压力表、压力软管、供水管及阀门等物品。4）、配备足够数量的钻孔测斜仪和深度测量仪，钻孔测斜仪为经国家有关部门鉴定合格的产品。（2）、灌浆设备1）、拌浆和注浆设备的型号、容量、布置都应得到批准，并且任何时候都应保证在最好的可操作状态。2）、灌浆泵性能与灌

8、浆浆液的类型和浓度相适应，其额定工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍，压力波动范围小于灌浆压力的20%，并有足够的满足灌浆最大注入率要求的排浆量和稳定的工作性能；灌注纯水泥浆液采用多缸柱塞式灌浆泵。3）、根据灌浆需要配置高速和低速浆液搅拌机。搅拌机的转速和拌和能力分别与所搅拌的浆液类型及灌浆泵排浆量相适应，并保证均匀、连续地拌制浆液。高速搅拌机的搅拌转速度不小于1200r/min。所有搅拌设备在用于拌制浆液前在现场进行试运行。4）、灌浆管路保证浆液流动畅通，并能承受1.5倍的最大灌浆压力。灌浆泵和灌浆孔口处均安装压力表，进浆管路亦安装压力表，所选用的压力表在使用前进行率定。使用压力宜在压力表最

9、大标值的1/43/4之间。使用过程中经常检查核对，不合格和己损坏的压力表严禁使用。压力表和管路之间设有隔浆装置。5）、为加强灌浆过程中的质量控制，对灌浆和压水全过程采用灌浆自动记录仪进行记录。采取必要的防尘、防潮措施，以确保其保持正常工作状态。6）、灌浆塞与采用的灌浆方法、灌浆压力及地质条件相适应，胶塞具有良好的膨胀性和耐压性能，在最大灌浆压力下能可靠地封闭灌浆孔段，并易于安装和拆除。7）、集中制浆站的制浆能力满足灌浆进度高峰期所有机组用浆需要，制浆站配备防尘、除尘设备，当浆液需掺加掺合剂或外加剂时，增设相应的设备。8）、配备用于抬动变形观测的千分表，宜配备具有变形自动记录观测装置。9）、施工

10、现场配备用于现场质量控制的比重秤（比重计）、温度计、测斜仪等质检仪器。10）、所有灌浆设备、仪器、仪表均注意维护保养，并保持其工作状态正常，并配有足够的备用量。电力驱动的设备，在接地良好并经确认能保证施工安全时进行使用。11）、灌浆记录设备灌浆应采用自动记录仪进行数据采集和分析。（3）、辅助设施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，在各工区内配备足够的气、水、电。（4）、主要设备1）、钻孔设备 、YMG-100液压锚杆钻，钻孔直径56150mm，钻孔深度80m，用于帷幕灌浆钻孔。精心挑选金刚石钻头和钻具。 、XY-2PC型地质回转钻机：重庆探矿机械厂生产，钻孔直径561

11、50mm，钻孔深度300m，用于检查孔钻孔、坝体混凝土检查孔钻孔。2）、灌浆设备、SGB6-10型灌浆泵主要用于送浆和现场灌浆施工，最大压力10MPa，输浆距离水平800m，垂直500m。杭州探矿机械厂生产。、 YJ-200双筒搅拌机:布置在灌浆现场，灌浆现场用来配制浆液。、ZJ-800高速搅拌机：在集中制浆站按实际情况及高峰供浆强度设置搅拌机组。高速搅拌机主要用于拌制0.5：1纯水泥浆液。杭州钻探机械厂生产。、灌浆塞：固结灌浆，配备孔径50 80系列螺杆压缩式胶球塞。、测斜仪：使用KXP-1测斜仪，测量精度顶角精度：0500.5，方位角43564连续测量，液晶显示屏显示测量结果。、灌浆自动记

12、录仪：配备NW-2006型灌浆自动记录仪。、其他：配备与主要设备配套的专业器具，压力表经率定合格后再使用，配备足量的备用品。钻孔灌浆的计量器具，主要有温度计、压力表、流量计、密度计、钢尺等，定期进行校验或检定，保持量值准确。六、生产性灌浆试验1、 试验说明（1）、生产性灌浆试验包括帷幕灌浆生产性试验和固结灌浆生产性性试验。（2）、灌浆作业开工前10d，编制详细的帷幕灌浆试验段施工方案，报送监理人审批。（3）、灌浆试验结束后，对试验成果进行分析，并将试验的详细记录和试验分析成果提交监理人。2、 浆液试验（1）、本工程坝基采用浓浆灌浆特殊工艺，现场灌浆试验前，承包人应按监理人指示，进行浆液试验选择

13、浆液水灰比以及掺合料、外加剂等的品种及其掺量，并将试验成果提交监理人。浆液试验的内容包括：、浆液配制程序及拌制时间。、浆液密度测定。、浆液流变参数。、浆液的沉淀稳定性。、浆液的凝结时间，包括初凝或终凝时间。、浆液结石的容重、强度、弹性模量和渗透性。、监理人指示的其它试验内容。（2）、用于生产性灌浆试验的浆液水灰比以及掺合料、外加剂等的品种及其掺量通过浆液试验选择，试验记录和试验成果提交监理人。3、 生产性灌浆试验（1）、承包人应按监理人指示，根据工程建筑物布置，选择地质条件中等或偏差地段进行灌浆试验，或与永久灌浆区相似的地段作为灌浆试验区。（2）、承包人应根据施工图纸要求和监理人指示选定试验孔

14、的布置方式、孔深、灌浆分段、灌浆压力等试验参数，编制试验大纲报监理人审批。（3）、承包人应按批准的灌浆试验大纲进行灌浆试验，检查灌浆效果。承包人应将各序孔和检查孔的单位吸水率、单位耗灰量等试验资料和灌浆试验成果提交监理人。（4）、承包人不得在帷幕灌浆线上进行灌浆试验。七、钻孔灌浆施工1、 帷幕灌浆（1）、施工次序帷幕灌浆为单排孔，灌浆按分序加密原则进行，分序施工。帷幕灌浆同一排相邻两个次序孔之间以及后序排的序孔与前序排序孔之间，在岩石中钻孔灌浆的间隔高差不小于15m。对设有抬动观测设备的灌区，须待抬动观测仪器装置完毕，并完成灌浆前测试工作后，方可进行灌浆作业。在进行裂隙冲洗、压水试验和灌浆施工

15、过程中均应进行抬动观测，观测成果应报送监理人，抬动变形值超过设计允许值时应立即停止施工，并报请监理人共同研究处理措施。在帷幕灌浆的先灌排应布置先导孔，先导孔在一序孔中选择，孔深按相应部位最大帷幕灌浆孔深度控制，其孔间距不宜小于15m，或按该排孔数的10%布置。帷幕灌浆施工顺序：抬动观测孔先导孔灌浆孔分排分序施工检查孔。（2）、施工工艺流程图2 帷幕灌浆施工工艺流程 帷幕灌浆单孔施工工艺流程:锚定、调平钻机第1段钻孔冲洗压水灌浆埋设孔口管待凝第2段钻孔冲洗压水灌浆如此循环直至全孔结束全孔灌浆封孔。工艺流程参见图2。（3）、施工方法1）、钻孔采用地质钻机和金刚石钻头钻孔，清水做冲洗液，根据设计孔位

16、埋设地锚，用水平尺、罗盘调整钻机后固定，再根据钻孔设计倾角和方位角，调整钻机立轴，以适当钻压、水量进行钻进，按灌浆分段长度钻孔。孔位按测量控制点和设计图纸准确放孔，孔位允许偏差不大于10cm。如特殊原因需调整孔位时，应报监理人批准，并记录实际孔位。 孔径根据施工图设计要求，孔径为76mm；孔深按设计图纸执行，误差不大于20cm。钻孔过程中，所有帷幕灌浆孔均全孔测斜。用DQY-1地质罗盘仪矫正钻机顶角和方位角，用地锚固定钻机，并适当控制钻进压力等措施控制孔斜，采用KXP-1测斜仪分段进行孔斜测量。孔口段10m内至少测一次孔斜，以下各段至少每20m孔深应测量一次孔斜，若发现孔斜超过允许值，应及时采

17、取措施纠偏。当孔向为垂直的或顶角小于5时，孔底偏差不得大于下表的规定。发现钻孔偏差值超过规定时，及时向监理人汇报，并及时纠正或按监理人指示采取补救措施。深孔钻进时，严格控制孔深20m以内的偏差。表3 钻孔孔底最大允许偏差值表 单位：孔 深203040506080最大允许偏差值0.250.500.801.151.50不大于孔距2）、冲洗孔口管段采用孔口封闭法进行帷幕灌浆灌前进行钻孔冲洗、裂隙冲洗和压水试验。、在岩溶、断层破碎带及裂隙发育等地质条件较复杂的区域，按监理人指示或通过现场试验确定的方法进行。、冲洗结束标准：钻孔冲洗后孔底残留物厚度不得大于20cm。裂隙冲洗至回水澄清时止。对回水达不到澄

18、清要求的孔段，按监理人的指示进行处理。、裂隙冲洗压力：采用80的灌浆压力，若80的灌浆压力超过1MPa时，则采用1MPa；、同一孔段的冲洗结束后24h内必须进行灌浆作业，否则灌前重新进行冲洗。、当邻近有正在灌浆的孔或邻近的孔灌浆结束不足24h时，不得进行冲洗。3）、压水试验、压水试验应在钻孔冲洗或裂隙冲洗后，灌浆前24h内分段进行。、压水方式：帷幕灌浆先导孔和检查孔采用单点法压水试验；常规帷幕灌浆孔灌前采用简易压水法；、压水试验压力灌前压水试验压力一般采用灌浆压力的80%，该值若大于1MPa时，采用1MPa。灌后压水试验压力一般按相关设计文件或DL/T5148-2012水工建筑物水泥灌浆施工技

19、术规范附录B的规定执行。、压水试验稳定标准 a .单点法压水试验：在稳定的压力下，每5min测读一次压入流量，连续4次读数其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，以最终读数作为计算岩体透水率q的计算值。b.简易压水试验：在稳定压力下，压水20min，每5min测读一次压入流量，取最终读数为计算岩体透水率q的计算值。c. 岩体透水率的计算按按DL/T5148-2012附录B的规定进行。4）、灌浆、灌浆方法帷幕灌浆孔（含先导孔）的第1段采用常规“阻塞灌浆法”进行灌浆，止浆塞阻塞在灌浆 或基础廊道底板衬砌混凝土与基岩接触面处；第2段及以下各段采用“小口径钻孔、孔

20、口封闭、自上而下分段、孔内循环法”灌注。采用孔内阻塞法灌浆，止浆塞阻塞在已灌段段底以上0.5m处，以防漏灌。、灌浆孔深a. 所有灌浆孔均应达到设计孔深或监理人指示的深度（按施工规范规定，预留10cm的沉淀量。b.帷幕灌浆先导孔孔深应按设计图纸和监理人的指示执行。、灌浆压力a.帷幕灌浆压力及段长划分暂按表4执行，根据生产性灌浆试验成果可进行调整。表4 帷幕灌浆段长及相应的最大灌浆压力表部 位第1段第2段第3段及以下段长245最大灌浆压力（MPa）0.40.60.70.90.91.2特殊部位灌浆压力根据具体情况按设计文件另定。b.灌浆压力以回浆管压力表读数为准，压力表读数以中值为准，压力表指针摆动

21、范围应小于灌浆压力的20%，摆动幅度应做记录。c.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，但应注意回浆管路上的压力表距灌浆孔间的管路长度不应大于5m，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。d.特殊情况下不宜按规定灌浆压力灌浆时，应事先报监理人批准。、浆液水灰比及浆液变换a.普通水泥浆液采用0.8：1、0.5：1（重量比）两个比级，浓浆灌浆实验时可提高灌浆浓度，加大灌浆压力，根据不同的浓度检测灌浆效果，最终确定灌浆浆液浓度与灌浆压力，持续时间，浆液浓度变化时间等参数，亦可采用监理人批准的其它水灰比施灌。b.浆液变换应遵循如下原则：当灌浆压力保持不变，注

22、入率持续减少时，或注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。当某级浆液注入量已达300L以上，或灌注时间已达30min，而灌浆压力和注入率均无显著改变时，应换浓一级水灰比浆液灌注；当注入率大于30Lmin时，根据施工具体情况，可越级变浓。c.灌浆过程中，每隔15min30min测记一次浆液密度，浆液变换及灌浆结束时测记浆液密度，其测值反映在灌浆综合成果表中。、灌浆结束标准帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，在规定的压力下，当注入率不大于1.0Lmin时继续灌注60min，灌浆可以结束。、注意事项a.各灌浆段灌浆时，射浆管管口距孔底不得大于50cm，射浆管的外径与钻孔孔径之差不宜大于20mm。采

23、用钻杆作射浆管时，应使用平接头连接。射浆管口距孔底距离应进行检测，不合要求者重新安装。b.灌浆过程中应经常转动和上下活动射浆管，回浆管宜有15L/min以上的回浆量，以防射浆管在孔内因水泥浆凝固而造成孔内事故。c.灌浆过程中，应注意观察，当发生地表冒浆，压力突然升、降，吸浆量突然增、减等异常现象时，应立即查明原因，采取相应措施妥善处理，并作好详细记录，必要时报监理人研究处理。d.灌浆结束待加深或钻孔结束待灌浆时，灌浆孔孔口应妥加保护，严防污水、污物流入孔内。e.孔口无涌水孔段，灌浆结束后一般不待凝，可直接进行下一段钻灌作业。断层破碎带等地质条件复杂的孔段，灌浆结束后应待凝24h后方可进行下一段

24、钻灌作业。孔口有涌水孔段按本节第（6）条执行。（5）、封孔、帷幕灌浆全孔灌浆结束，经监理人验收合格后方可进行封孔。、帷幕灌浆封孔应采用“全孔灌浆封孔法”。、封孔灌浆压力采用该灌浆孔的最大灌浆压力。水灰比采用0.51的浓浆。、已进行“全孔灌浆封孔法”的灌浆孔，待孔内水泥浆液凝固后，应清除孔内污水、浮浆，若灌浆孔上部空余孔段大于3m时，采用“导管注浆封孔法”进行封孔；小于3m时可使用水泥砂浆封填密实。（6）、特殊情况处理1）、灌浆过程中，灌浆压力或注入率突然改变较大时，应立即查明原因，并及时向监理人汇报，在监理人批准后，采取相应的处理措施。2）、钻孔不成孔或容易出现塌孔现象时采取缩短段长的灌浆方法

25、。3）、灌浆过程中发现冒浆、漏浆时，应根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇、待凝等方法进行处理。4）、钻灌过程中发现串通时，应查明串通部位和串通量，如与临近洞室、仪埋设施等串通时，应立即停灌，报监理、设计人研究处理措施；如与其它灌浆孔串通，应在串通部位上方0.5m1m处将串通孔阻塞住，灌浆孔灌浆结束并待凝24h后，再进行串通孔的扫孔、冲洗、钻进及灌浆。5）、溶洞灌浆应查明溶洞类型、规模和渗流、充填情况并作好记录，采取相应处理措施。6）、对孔口有涌水的孔段，灌浆前应测记涌水压力和涌水量，根据涌水情况，可按下述方法处理：、相应提高灌浆压力，一般按设计灌浆压力+涌水压力作为实

26、际灌浆压力控制；、灌浆结束后应采取屏浆措施，屏浆时间不少于1h；、闭浆待凝，灌浆管路系统拆除后应将孔内注满浓浆，孔口封闭待凝，闭浆待凝时间视涌水压力和注入量决定。、涌水孔段经上述条处理后，应重新扫孔至该段孔底，观测涌水情况。如无涌水，可直接进行下段钻灌；如仍有涌水，应再次测记涌水流量、涌水压力，并进行复灌。、有涌水孔段计算基岩透水率时应计入涌水压力。7）、灌浆工作应连续进行，如因故中断应尽早恢复灌浆，恢复灌浆时，使用开灌水灰比的浆液灌注，如注入率与中断前相近可改用中断前水灰比的浆液灌注。如恢复灌浆后，注入率较中断前减少很多，且在短时间内停止吸浆，应报告监理人作为事故孔补孔灌浆处理。8）、当灌浆

27、段注入量大而难以结束时，可按监理人指示选用下列措施处理：、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆。、灌注速凝浆液。、灌注混合浆液或膏状浆液。9）、灌浆孔段遇特殊情况，无论采取何种措施处理，其复灌前应进行扫孔，复灌后应达到灌浆结束的要求。（7）、帷幕灌浆质量检查1）、帷幕灌浆质量检查以分析检查孔压水试验成果为主,结合钻孔岩芯、灌浆记录成果等进行综合评定。2）、灌浆单元工程结束后，提供全套的灌浆资料报监理人审核。3）、帷幕灌浆压水检查一般在灌浆结束后14d后进行。4）、灌后压水质量检查孔由监理人布置。为便于监理人布置检查孔，在相应部位灌浆作业结束后7d内，将该部位的灌浆综合成果表报监理人。5）、检查数量

28、：帷幕灌浆压水质量检查孔数为不少于灌浆总孔数的10%，且一个单元工程内至少布置一个检查孔。6）、帷幕灌浆检查孔按本章取样操作中的规定提取岩芯。7）、检查合格标准帷幕灌浆灌后基岩透水率合格标准按相关设计文件执行。其中坝体混凝土与基岩接触段的透水率合格率应为100%，其余各段合格率应达90%以上。不合格的孔段透水率不超过设计规定值的150%，且不合格试段的分布不集中，可认为合格。否则应由建设单位会同设计、施工单位商定处理方案。8）、质量检查孔必须按灌浆孔要求进行灌浆封孔。9）、检查不合格的部位，根据监理人指示进行处理，直至达到合格标准为止。2、钻孔保护施工图纸所示的所有钻孔，应妥善保护，防止流进污水和落入异物，直到验收合格为止。任何因承包人的过失造成堵孔或重钻的费用由承包人承担。3、钻孔取芯和芯样试验（1）、取芯孔先导孔、质量检查孔以及监理人指示的其它钻孔，应予钻取岩芯，按取芯次序统一编号，填牌装箱，并绘制钻孔柱状图和进行岩芯描述。（2）、岩芯获得在钻孔过程中，对钻孔冲洗水、钻孔压力