调压井、蝶阀室灌浆施工组织设计.doc

调压室及蝶阀室灌浆施工组织方案1概述1.1工程规模大发DCIII标蝶阀室开挖尺寸16.007.5m，蝶阀室交通洞长472.3536m ,断面为城门洞型,开挖断面尺寸为6.0m6.5m。调压室竖井开挖断面为半径为4.35m的圆形断面,高74.4m,调压室下室长20m，断面为城门洞型,开挖断面尺寸为8.5m9.0125m。调压室上室长58.1m, 断面为城门洞型,开挖断面尺寸为8.5m10.5125m。调压室交通洞长160.96m。1.2 主要工程量蝶阀室回填灌浆面积187m2，固结灌浆面积771m2；蝶阀室交通洞回填灌浆面积2747m2。调压室竖井固结灌浆面积1928m2；调压室下室回填灌浆面积177m2，固结灌浆面积658m2；调压室上室回填灌浆面积520m2，固结灌浆面积1464m2；调压室交通洞回填灌浆面积967m2。调压室竖井、调压室下室、调压室上室、调压室交通洞、蝶阀室、蝶阀室交通洞灌浆设计布置参数见下表工程部位桩号回填灌浆设计参数固结灌浆设计参数施工依据调压室竖井EL1681.00m高程以上每排10孔，排距2.5m，孔径48深入基岩4.0m,梅花形布置,灌浆压力0.81.2MPa田设更改通知2007字第(DCIII-002)号；调压室结构布置及开挖支护图CD146 SG-43-8（2124）；EL1681.00m高程以下每排10孔，排距2.5m，孔径48深入基岩4.0m,梅花形布置,灌浆压力1.22.0MPa调压室下室排距3.0m，2、3孔交错布置，孔径48深入基岩0.1m,灌浆压力0.20.3MPa排距2.5m，孔径48深入基岩3.0m,每排10孔,梅花形布置灌浆压力1.22.0MPa田设更改通知2007字第(DCIII-002)号；调压室结构布置及开挖支护图CD146 SG-43-8（2124）；调压室上室排距3.0m，2、3孔交错布置，孔径48深入基岩0.1m,灌浆压力0.20.3MPa排距2.5m，孔径48,深入基岩4.0m,每排7孔,梅花形布置,灌浆压力0.81.2MPa田设更改通知2007字第(DCIII-001)号；调压室结构布置及开挖支护图CD146 SG-43-8（2124）；调压室交通洞(交)0+000m0+160.96m顶拱布置3孔，排距3.0m，孔径48深入基岩0.1m,灌浆压力0.20.3MPa调压室交通洞结构及开挖支护图CD146 SG-43-8-（6）蝶阀室蝶阀室回填灌浆孔（2孔）布置在顶拱排水孔之间，排距2.5m，孔径48深入基岩0.1m,灌浆压力0.20.3MPa固结灌浆孔布置在塑料盲管或盲沟的中间,间排距2.5m, 深入基岩4.0m,梅花形布置,灌浆压力1.31.8MPa蝶阀室结构及开挖支护图CD146 SG-43-8-(2829);蝶阀室排水、回填灌浆、固结灌浆布置调整图CD146 SG-43-8-(30)R1蝶阀室交通洞(交)0+0000+472.35m顶拱布置3孔,深入基岩0.1m,孔径48, 排距3m,灌浆压力0.20.3MPa田设更改通知2005字第(DCIII-001)号；蝶阀室交通洞结构及开挖支护图CD146 SG-43-8(7) 2施工内容本工程施工内容主要有调压室竖井固结灌浆、调压室上室回填灌浆、固结灌浆；调压室下室回填灌浆、固结灌浆；调压室交通洞固填灌浆；蝶阀室回填灌浆、固结灌浆；蝶阀室交通洞回填灌浆；引水隧洞调压室上游渐变段回填、固结灌浆(灌浆设计参数和引水隧洞灌浆相同)。3施工布置3.1蝶阀室及交通洞灌浆布置根据施工条件，蝶阀室灌浆平台布置在蝶阀室，兼顾调压室下室、调压室竖井EL1681m以下、引水隧洞调压室上游渐变段灌浆。蝶阀室交通洞回填灌浆平台布置在蝶阀室交通洞洞口， 供水系统：蝶阀室供水系统从布置在调压室至5#支洞路上的蓄水池引管。供风系统：采用布置在蝶阀室、调压室的空压机供风或移动空压机供风。制浆系统：在蝶阀室内（或蝶阀室交通洞洞口）建立临时制浆站，用200L低速搅拌桶直接制浆。供电系统：利用蝶阀室原有线路。材料供应：用斯太尔自卸汽车从山下备用水泥库直接倒运水泥至施工面。3.2 调压室灌浆布置调压室灌浆工程作业面设在调压室上室，兼顾调压井EL1681m以上灌浆施工。调压室交通洞灌浆作业面面设在调压室交通洞洞口。供水系统：由5#支洞上游侧EL1730高程蓄水池引管作业面。供风系统：采用2台3.5m3移动式空压机供风。制浆系统：在调压室上室（调压室交通洞洞口）建立临时制浆站，用200L低速搅拌桶直接制浆。供电系统：利用调压室原有线路。材料供应：用斯太尔自卸汽车从山下备用水泥库直接倒运水泥至施工面。4灌浆材料水泥：固结灌浆采用东森P.O42.5（或峨塔）普硅水泥，回填灌浆采用东森（或峨塔）P.O32.5普硅水泥，水泥必须符合质量标准，不得使用受潮结块的水泥，存放超过3个月的水泥不应使用。水：灌浆用水为引水隧洞渗水，水质应符合混凝土拌合用水标准JGJ 63-89混凝土拌和用水的要求。砂：应为质地坚硬的天然砂或人工砂，粒径不宜大于2.5mm，细度模数不宜大于2.O，SO3含量宜小于1%，含泥量不宜大于3%，有机物含量不宜大于3%，掺量根据现场情况而定。5灌浆施工布置和分区5.1制浆站制浆站用50mm钢管搭设，水泥存储在5cm厚木板铺设的木板平台上，并做好防潮防水措施。制浆站布置见图1 图1 制浆站布置示意图（单位：m）5. 2作业平台在蝶阀室及蝶阀室交通洞、调压室上室、调压室下室、调压室交通洞、引水隧洞渐变段钻孔和灌浆施工，采用制作简易轮式台车作为钻孔和灌浆施工作业平台。灌浆监测系统设施与灌浆设备放置于移动的台车架上。调压井采用原有的脚手架作为施工平台，灌浆设备和自动记录系统放置在调压井上室，压力计设于孔口。5. 3 通讯工作面钻孔与灌浆施工通讯均采用对讲机。5.4单元划分5.4.1固结灌浆单元划分：调压井固结灌浆根据灌浆压力的要求不同分为两个单元:第一单元为EL1638.10mEL1681.00m; 第二单元为EL1681.00mEL1712.50m；调压室下室固结灌浆为一个单元；调压室上室固结灌浆分为二个单元；蝶阀室固结灌浆为一个单元。具体见后附图。5.4.2回填灌浆单元划分： 调压室下室回填灌浆为一个单元;调压室上室回填灌浆分为二个单元；蝶阀室回填灌浆为一个单元；调压室交通洞每30m为一个单元工程；蝶阀室交通洞每30m划分为一个单元工程。具体见后附图。6回填灌浆施工6.1回填灌浆工艺流程测放孔位钻 孔安装栓塞灌 浆封 孔检查6.2测放孔位 （1）根据设计图纸，绘制出各工作内容详细的灌浆孔位布置图。所有孔位布置要避开止水，蝶阀室应避开排水盲沟。 （2）根据灌浆布置图在砼浇筑完成后测放出灌浆孔位并予以标记。 6.3 钻孔（1）灌浆孔分序回填灌浆按环间分两序进行，洞内回填灌浆的后序孔应包含顶孔。钻灌过程中，先进行序孔，后进行序孔；序孔在该部位序孔施工完两天后进行；同一序孔先施工低高程孔，再施工高程孔。（2）造孔采用YT-28凿岩机按分序要求进行造孔，回填灌浆钻孔孔径应小于38mm，孔深进入岩石内10cm，在造孔过程中应注意： 钻孔必须避开止水、排水管等预埋件。 钻孔班报应准确记录结构砼厚度、临时支护厚度、空腔尺寸和入基岩深度。 若遇空腔积水、地下水丰富地段，沿较低处设一定数量排水孔。钻孔结束后，用水或风检查回填部位连通情况。6.4安装栓塞 在孔口位置安装灌浆栓塞或埋孔口管进行灌浆准备。6.5灌浆（1） 灌浆材料 水泥：新鲜普通硅酸盐水泥，强度等级不低于P.O32.5，灌浆时水泥温度应在0以上。 水：符合拌制水工砼用水，应是新鲜、清洁、水中不含油、粉砂、有机质、酸、碱、盐和其它杂质。 砂：质地坚硬的天然砂或人工砂，含水量不大于3%。（2）设备 制浆设备： JJS-2B高速搅拌机。 送浆设备：根据情况采用2”排污泵进行送浆。 灌浆设备：BW200/403I灌浆机。（3）灌浆参数水灰比：序孔采用0.5:1，序孔采用1:1起灌灌浆压力：可采用灌浆压力0.20.3MPa。灌浆压力表必须使用经过率定的合格压力表。（4）制 浆 严格按照设计水灰比进行制浆，搅拌时间不少于3min。 灌液搅拌好后，4小时之内未用完，则视为废浆。 灌浆结束后，应立即清洗好设备及管路，以保持其继续灌浆时的畅通性。（5）浆液水灰比 浆液采用0.5:1(或0.6:1)和1:1两种浓度的水泥浆，空隙大的部位灌注水泥砂浆，掺砂量应小于水泥重量的200%。（6）灌浆方法 采用纯压式灌浆。（7）灌浆顺序 先灌注单元两端封堵孔。 从低高程至高高程，先灌序孔，后灌序孔。两序孔灌浆间隔时间不少于48h。 同排序孔中先灌两侧两个低位置回填孔，后灌中间顶拱回填孔。（8）灌浆结束及封孔 回填灌浆在规定压力下，灌浆孔停止吸浆，并继续灌注5min即可结束。 灌浆结束后，关闭孔口球阀封孔。（9）灌浆注意事项 对施工缝、砼缺陷等可能漏浆的部位先行嵌缝封堵处理。 同一次序孔可部分钻出，单独施灌，其余作为排气、排水孔。若部分孔串浆时，采用封堵或同时灌注处理，同时灌浆的孔不超过2个。 及时、准确记录施工情况，发现异常情况及时处理并报监理工程师。 两端封堵孔在灌浆过程中采用间隙灌注法进行施工。 回填灌浆因故中断时，应及早恢复灌浆，中断时间大于30min，应扫孔至原孔深后恢复灌浆，此时若灌浆孔仍不吸浆，则重新钻孔进行补灌。（10）灌浆质量检查回填灌浆质量检查可在该部位灌浆结束3天后进行。检查孔应布置在脱空较大、串浆孔集中以及灌浆情况异常的部位。检查孔数量宜为灌浆孔总数的5%。 回填灌浆质量检查方法及标准采用钻孔注浆法，即向孔内注入水灰比2:1的浆液，在规定压力下，初始10min内注入量不超过10L，认为合格。 检查孔用水泥砂浆封填密实，孔口压抹齐平。7固结灌浆施工7.1施工原则 (1)固结灌浆在回填灌浆结束7d天后进行。 (2)按环间分序、环内加密的原则进行。 (3)环间分I、II、III三个次序，环内亦分I、II、III三个次序，先I序后II序施工，最后进行III序施工。7.2灌浆孔位测量放线 严格按照孔位布置图进行测量放线，在所测放孔位处设置明显标记并注明孔号和孔序。所有孔位布置要避开止水，蝶阀室应避开排水盲沟及排水管。7.3灌浆孔钻孔 采用YT-28手风钻造孔，孔径不小于38mm。 7.4钻孔冲洗 采用压力水进行冲洗，直到回水清净为止。冲洗压力为灌浆压力的80%，若大于1Mpa时，采用1Mpa。7.5灌浆前压水试验 在裂隙冲洗后进行，采用单点法。试验孔数不少于总孔数的5%。 压水试验压力 灌浆压力大于1Mpa时，采用1Mpa；小于1Mpa时，采用灌浆压力的80%。 压水流量稳定标准 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%时，本阶段试验即可结束。取最终值作为计算值。 压水试验成果计算公式 q=Q/PL 其中，q透水率，Lu；Q压入流量，L/min；P作用于试段内的全压力，Mpa；L试段长度，m。7.6灌浆 (1)采用孔口封闭，全孔一次灌浆，射浆管距孔底不宜大于0.5m。 (2)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。 (3)灌浆压力：调压室EL1681m以上灌浆压力为0.81.2MPa；调压室EL1681m以下灌浆压力为1.22.0MPa；蝶阀室灌浆压力1.32.0MPa； 引水隧洞渐变段压力为灌浆压力1.22.0MPa。 (4)为防止岩石面或混凝土面抬动，固结灌浆原则上一泵灌一孔，当相互串浆时，采用群孔并联灌注，但并联孔数不宜多于2个，并控制灌浆压力。 (5)浆液比级： 2:1、1:1、0.8:1和0.5：1(或0.6:1)四个比级。 (6)浆液变换原则：浆液由稀到浓逐级变换。当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率保持不变而灌浆压力持续升高时，不得改变水灰比；当某一比级浆液注入量已达300L以上，或灌注时间已达1h，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30L/min时，根据施工具体情况，可越级变浓。7.7 结束标准 规定压力下，当注入率不大于0.4L/min，群孔灌浆不大于0.8L/min时，继续灌注30min，灌浆即可结束。7.8封孔 采用“机械压浆封孔法”或“压力灌浆封孔法”封孔。7.9特殊情况处理 在灌浆过程中出现冒浆、漏浆、串浆灌浆中断、孔口涌水、回浆变浓、吸浆量大等特殊情况时，按下列措施进行处理，同时将处理措施报送监理审批。 (1)灌浆过程中如发现冒浆、漏浆时，根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。 (2)当灌浆过程中发生串浆时，采取下列措施进行处理： 如被串孔正在钻进，应立即停钻； 如串浆量不大，灌浆的同时，在被串孔内通入水流，使水泥不致充填钻孔； 当串浆量大时，如条件许可，可与被串孔同时施灌，否则用灌浆塞塞于被串部位上方12m处，继续进行灌浆。结束后立即将被串孔内的灌浆塞取出，并扫孔洗净。 如串浆沿裂缝串得比较远，采用浓浆施灌。 (3)灌浆工作连续进行，若因故中断，按下述原则进行处理： 及早恢复灌浆； 中断超过30min，立即设法冲洗钻孔，如冲洗无效，则在重新灌浆前进行扫孔； 复灌时开始使用开灌比级的水泥浆灌注，如注入率同中断前相近，改用中断前比级的水泥浆继续灌注；如注入率较中断前的减少较多，浆液逐级加浓继续灌注；如注入率较中断前减少很多，且在短时间内停止吸浆，则该段不合格。 (4)在灌浆过程中如回浆变浓，换用相同水灰比的新浆进行灌注，若效果不明显，延续灌注30min后，停止灌注。 (5)若发现灌浆段注入量大，灌浆难于结束时，选用下述措施处理： 低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆； 浆液中掺加速凝剂； 灌注稳定浆液或混合浆液。 该段经处理后进行扫孔，重新按照本章要求进行灌浆，直至结束。 (6)为了有效控制固结灌浆超灌量,确保灌浆施工质量,对于吸浆量大的地段，根据现场实际情况采取以下控制措施。 灌浆浆液配合比采用2：1、1：1、0.8：1、和0.5：1四个比级； 当压水流量大于30L/min，且不起压或压水压力0.05Mpa时,采用1:1配合比浆液开灌； 当注入率0.2Mpa时,可越级变浓;灌浆0.5:1级浆液时,其注入率不宜大于30L/min；当单位注灰量达到800kg/m时，限制注入率控制在1020L/min，现场实施可根据灌浆压力进行调整，灌浆压力小取小值，灌浆压力大取大值； 当单位注灰量达到1000kg/m时，采取下述控制措施；a、在水泥浆中掺加速凝剂，如加入13%水玻璃进行灌注；b、减少0.5：1级的水量,将水量,将水灰比降至0.48左右；c、灌注砂浆，砂浆水灰比0.50.6,砂子为中细砂,并掺加13%膨润土(浆液加入)。 当单位注入量达到1500kg/m时，间歇4h；达到2000kg/m时，间隙24h后扫孔复灌。7.10质量检查 (1)固结灌浆质量检查采用以检查孔压水试验(单点法)为主，必要时测量岩体波速或静弹性模量为辅的检查方法，并根据灌浆资料进行综合评定。 (2)压水试验检查孔的数量为灌浆孔总数的5%，检查结束后进行灌浆和封孔。 (3)检查孔压水试验在该部位灌浆结束37天后进行。 (4)固结灌浆质量的压水试验检查，其孔段合格率应在80%以上；不合格孔段的透水率值不超过设计规定值的50%，且不集中，灌浆质量可认为合格。若达不到上述合格标准的，按监理批准的措施进行补充灌浆处理。 (5)固结灌浆质量合格标准为：压水试验透水率不大于设计规定值。8、质量保证措施 本工程属于隐蔽性工程，在施工过程中，严格按照本合同有关技术条款、SL622002规范以及设计要求施工，严把各道工序的质量关，确保该工程的施工质量。 (1)在施工前认真做好技术准备，仔细研究本标工程地质水文资料，制定出具