最新钻孔及灌浆施工方案

1、钻孔及灌浆施工方案一、工程项目及工程量本章规定适用于尾水系统工程中尾水隧洞出口段（12m ）的钻孔与灌浆工程，包括固结灌浆、回填灌浆、其它孔施工等。主要工程量分项统计见表 1钻孔及灌浆主要工程量分项统计表表1工 程 项 目单位工程量备注固结灌浆钻孔延m3000固结灌浆检查孔延m150固结灌浆延m3000固结灌浆检查孔复灌延m150固结灌浆检查孔压水试验试段30回填灌浆m228排水孔（ D50 ）m2043其它钻孔m150二、工程地质描述尾水隧洞出口段（ 12m ）围岩多为新鲜砂岩和砂岩泥板互层岩体，围岩类别属类，且有断层与洞室轴线斜交，所以围岩整体性较差。三、施工布置1、制浆、输浆系统0.5

2、：1 水水泥运输车袋装水泥水泥库在 7#公路旁比较宽的位置布置一座集中制浆站，统一制备泥浆液。 0.5 ： 1 水泥浆液经（ 48mm ）铁管沿边坡送至尾水出口边坡的 各用浆点，同时供应尾水隧洞固结灌浆、回填灌浆等项目施工用浆。制浆 站建筑面积 60 m 2，其中储灰平台占 40 m 2，储灰量 60T 。配备一台 ZJ-400 型高速搅拌机，一台普通搅拌机，一台 SGB6-10 高压泥浆泵。水泥浆集中制浆系统布置见图1 。同一部位按先回填灌浆，再固结灌浆的施工程序组织施工不同部位之SGB6-10型高压泥浆泵ZJ-400型高速搅拌机J-600型储浆搅拌机图 水泥浆集中制浆系统布置图2、施工程序

3、间根据施工具体情况穿插作业3、排污隧洞内灌浆施工时，在尾水隧洞出口用编织袋（袋内用粘土或稻草充 填）设置一道拦污坎，随时派人清理沉渣，沉渣运至指定弃渣场。流出隧 洞的水在洞前集污池汇集，经处理达到业主要求后排至指定地点。在进行基础固结灌浆时，储浆桶内弃浆直接用泵抽至业主指定位置，其余弃浆用编织袋收集，运至指定弃渣场四、灌浆材料及施工设备1、灌浆材料（1）水泥：灌浆水泥必须使用符合质量标准规定的新鲜水泥，出厂期 超过 3 个月的水泥不得使用 ,固结灌浆和回填灌浆使用425 #水泥；水泥细度要求通过 80um 方孔筛， 其筛余量不大于 5%, 施工过程中，按监理工程师指示，使 用超细水泥。（ 2

4、）水：灌浆用水符合 JGJ63-89 的规定，拌浆的水温低于 400C；（ 3 ） 掺合料 : 水泥浆液中掺入的砂、粘性土、粉煤灰等符合 SL62-94 中 有关条文的规定， 其掺量通过室内试验和现场灌浆试验确定， 试验配比成果报监 理人同意后方可使用。（4）外加剂：水泥浆液中掺入的速凝剂、减水剂、稳定剂等符合 SL62-94 中有关条文的规定， 其掺量通过室内试验和现场灌浆试验确定， 所有能溶于水的 外加剂均以水溶液状态加入，试验配比成果报监理人同意后方可使用。2、钻孔和灌浆设备尾水系统钻孔灌浆工程主要施工设备见表2：表2序号名称型号及规格单位数量备注1回转式地质钻机SGZ- A台12导轨式

5、风钻YG50台43气腿式手风钻YT28台53高压泥浆泵SGB6-10 型台24中压泥浆泵BW200台2序号名称型号及规格单位数量备注5高速搅拌机ZJ-400 型( 1450r/min )台26储浆搅拌机J-600 型台27灌浆自动记录仪GJY- 台48载重汽车10t辆19轻型潜孔钻台110配浆搅拌机JJS-2B 型台211砂浆泵KUBJ-0.4台1五、制浆集中制浆站制备水灰比为0.5 ： 1 的纯水泥浆液，制浆用的各种固相材料采用重量法称量， 水采用水尺量取，水泥按袋计量，加料误差应小于 5% 。 浆液必须搅拌均匀， 采用高速搅拌机搅制水泥浆液， 搅拌时间不少于 30s ， 集中制浆站和中转站

6、用 NJ-1 型泥浆比重秤每 30min 测定一次浆液密度， 灌浆站每 10min 测定一次浆液密度并记录备查。输浆压力控制在 0.5 1.0Mpa ，流速控制在 1.4 2.0m/s 。各灌浆地点根据各灌浆点的不同需要 调制不同比级的浆液使用，浆液在使用前应过筛，且自制备至用完的时间 应小于 4h，否则作为废浆处理。浆液温度保持在540 ，否则采取相应的防寒及保暖措施。拌制细水泥浆液和稳定浆液，搅拌时间通过试验确定；细 水泥浆液的搅拌，从制备到用完的时间小于 2h。六、灌浆试验1 、灌浆试验在灌浆作业开工前 56 天，把灌浆试验大纲报监理人审批后进 行，试验结束后，将试验成果进行分析，把试验

7、分析结果和试验记录资料报监 理工程师。2、按监理工程师指示对不同水灰比、不同掺合料和不同外加剂的浆 液进行下列项目的试验：（ 1 ）浆液配制程序及拌制时间；（ 2）浆液密度或比重测定；（ 3）浆液流动性或流变参数；（ 4）浆液的沉淀稳定性；（ 5）浆液的凝结时间，包括初凝或终凝时间；（ 6）浆液结石的容重、强度、弹性模量和渗透性；（ 7）监理工程师指示的其他试验内容。2、现场灌浆试验（ 1）根据工程建筑物布置和地质条件，选 择地质条件与实际灌浆区 相似的地段作为灌浆试验区；（ 2）根据灌浆工程施工图纸的要求或监理工程师指示选定试验孔布 置方式、孔深、灌浆分段、灌浆压力等试验参数；（ 3）在每一

8、灌浆试验区内，按批准的灌浆试验大纲拟订的施工程序 和方法进行灌浆试验，检查灌浆的效果，整理分析各序孔和检查孔的单位 吸水率、单位耗灰量等的试验资料，并将灌浆试验成果报送监理工程师。七、回填灌浆施工过程1、回填灌浆的范围指尾水隧洞出口段（12m ）的顶拱 120 °范围内砼与围岩间隙的灌浆。2、回填灌浆在衬砌砼达到70% 设计强度后才能进行3、在尾水隧洞出口段（ 12m ）端部进行严密封堵。必须同次序孔全 部钻出后才能进行灌浆，灌浆施工从隧洞较低的一端开始向高的一端推移 灌浆。4、施工顺序及布孔 回填灌浆施工按两个次序进行，先施工序孔，后施工序孔，各次序 孔灌浆时间间隔不小于 48 小

9、时，、序孔分类编号，交替布置。回填灌浆施工，其工艺流程：1、准备工作准备工作包括水及电线路架设、 钻孔和灌浆排架搭设、 孔位放样、 钻灌机械 就位等。11 水及电线路架设水及电采用隧洞衬砌所用的水、电线路进行供应，可就近架设至工作面。1 2 钻孔和灌浆排架搭设回填灌浆主要指隧洞回填灌浆。 一般情况下， 钻孔和灌浆施工排架采用钢筋 台车；钢筋台车无法进行施工的部位，采用 40mm 排架管进行排架搭设。 1 3 孔位放样孔位放样时先把桩号标出， 然后再标识孔位。 隧洞素混凝土衬砌中的回填灌 浆孔，采用直接标识孔位； 钢筋混凝土衬砌中的回填灌浆孔采用在混凝土浇筑时 预埋 PVC 管。隧洞一般长 9m

10、 ，划分为 1 个灌浆单元；灌浆孔编号：单元号 环号孔号。2、钻孔回填灌浆孔砼部分采用预埋管成孔，围岩部分采用手风钻钻进。采用 风钻钻孔，孔径 50mm ；钻孔方向垂直于混凝土衬砌面，钻孔孔深以钻穿混凝 土为准，深入岩石 10cm ，钻孔孔位偏差不大于 10cm 。采用“钩检法”如实记 录砼厚度和空腔尺寸，并采取泡沫除尘，机械降噪等措施。3、灌浆(1) 回填灌浆前对衬砌砼的施工缝和砼缺陷等进行全面的检查，采用 嵌缝、表面封堵等方法对可能漏浆的部位进行处理；(2) 灌浆方法：采用打塞式纯压灌浆法施工；(3) 灌浆压力：按设计规定回填灌浆压力0.2Mpa ；(4) 浆液配比：回填灌浆浆液水灰比采用

11、0.5：1 的水泥浆液，空隙大的部位，灌注水泥砂浆，但掺量不得大于水泥重量的200% ；(5) 灌浆时采用 GJY- 型灌浆自动记录仪测记灌浆全过程；(6) 在灌浆过程中如发现漏浆等异常现象时，应采取加浓浆液、降低 压力、间歇灌浆等方法处理；灌浆因故中断时，应及早恢复灌浆，中断时 间大于 30min ，应设法清洗至原孔深后恢复灌浆， 此时若灌浆孔仍不吸浆， 则应重新就近钻孔进行灌浆；(7) 灌浆结束标准： 在规定压力下， 灌浆孔停止吸浆， 并继续灌注 5min 可结束灌浆；(8) 封孔：灌浆孔和检查孔的灌浆工作结束后，排除钻孔内积水和污 物，采用浓浆将全孔封堵密实和抹平， 露出衬砌混凝土表面的

12、埋管应割除。4、质量检查1)回填灌浆结束 7d 后进行质量检查；（ 2）检查孔的数量为灌浆孔总数的5% ，检查孔布置在脱空较大、串浆孔集中及灌浆情况异常的部位；（ 3）采用钻孔注浆法进行回填灌浆质量检查。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 ，即为合格。5 、回填灌浆竣工资料 钻孔、灌浆记录； 衬砌变形观测记录； 灌浆准灌证； 灌浆成果资料 ； 灌浆材料及检查孔资料。八、固结灌浆根据现场情况，部分固结灌浆在尾水隧洞开挖前，在5# 公路和 7#公路钻孔进行，部分在洞内混凝土衬砌完成后进行。洞内固结灌浆应在该部 位回填灌浆结束 7 天后进行。固

13、结灌浆施工，其工艺流程：1、准备工作准备工作包括水及电线路架设、 钻孔和灌浆排架搭设、 孔位放样、 钻灌机械 就位等。11 水及电线路架设水及电采用隧洞衬砌所用的水、电线路进行供应，可就近架设至工作面。1 2 钻孔和灌浆排架搭设采用40mm 排架管进行排架搭设钻孔及灌浆平台。1 3 孔位放样孔位放样时先把桩号标出， 然后再标识孔位。 钢筋混凝土衬砌中的固结灌浆 孔采用在混凝土浇筑面寻找预埋的 PVC 管头。尾水隧洞出口段长为 12m ，划分 为 1 个灌浆单元；灌浆孔编号：单元号环号孔号。2、钻孔钢筋混凝土衬砌中的固结灌浆孔在混凝土浇筑前预埋 50mm PVC 管。钻孔 孔径50mm 。腰部以

14、下采用小型架钻金刚石钻头和硬质合金钻头钻孔；腰部以 上采用风钻钻孔。开孔角度垂直于弧面，开孔孔位与设计位置的偏差不大于 20cm ，开孔角度误差不得大于 20；已钻好的孔用木塞保护， 防止污物进入孔内。灌浆段长，第一段孔深为 5m，第二段孔深为 7-10m 。3、冲洗、压水试验钻孔结束后，对孔壁和裂隙进行冲洗，冲洗水压采用灌浆压力的80% ，压力超过 1Mpa ，采用 1Mpa ；冲洗风压采用灌浆压力的 50% ，压力超过 0.5Mpa ， 采用 0.5 Mpa ，回水澄清后，延续 10min 结束冲洗；但总的冲洗时间，单孔不少 于 30min ，串孔不少于 2h ；对回水达不到澄清要求的孔段

15、，继续进行冲洗，孔 内残存的沉积物厚度不得超过 20cm ；灌浆孔裂隙冲洗后，立即进行灌浆作业， 因故中断时间超过 24h ，灌浆前重新进行裂隙冲洗。灌浆前选择有代表性的钻孔进行简易压水试验，孔数为总孔数，压水 试验的压力为灌浆压力的 80%,压力超过 1Mpa ，采用 1Mpa ；压水 20min ，每 min 测读一次压入流量，压水试验吸水量的稳定标准：压力达到设计值后，当试 验成果符合下列标准时，试验工作即可结束，以最终流量读数作为计算流量。 连续次读数，其最大值与最小值之差小于最终值的 10； 连续次读数，其最大值与最小值之差小于 1L/min 。4、灌浆按环间分序，环内加密的原则进行

16、灌浆，灌浆顺序为：序孔序孔序环 序环先灌序环的序孔、序孔；再灌序环的序孔、序孔。同一环上，根据耗浆量情况，采用单孔、对称并联灌浆，并联孔数不超过 2 个孔。采用纯压式灌浆工艺。 浆液水灰比拟采用 5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1 、 0.5:1 七个比级。灌浆压力：第一段为 1Mpa ；第二段为 2Mpa 。如遇外水压力大于灌浆压力 ,则采用大于外水压力的灌浆压力进行灌浆。当 灌浆压力保持不变， 吸浆量均匀减少时或吸浆量不变， 压力均匀升高时， 灌浆工 作应持续下去，不得改变水灰比。当某一级水灰比浆液的灌入量已达 400L 以上，而灌浆压力及吸浆量大于 L/min,可根据

17、具体情况适当越级变浓当改变水灰比后，灌浆压力突增或吸浆 量突减，查明原因进行处理； 采用多孔并联时， 其变浆标准参考单孔灌浆标准， 根据具体情况加以确定。结束标准：设计灌浆压力下，灌浆段吸浆量不大于 0.4L/min ，继续灌注 30min 即可结束。群孔并联灌浆， 其结束标准考虑一次灌注的总段长等因素， 经监理人 同意后，取吸浆量小于灌浆孔数 0.25L/min ，再继续灌注 30min 结束灌浆。隧洞顶部灌浆孔灌浆结束时，先将孔口闸阀关闭后再停机，待孔内无返浆 时，拆除闸阀灌浆结束后，采用机械封孔并抹平。固结灌浆过程中，如发生串浆，应尽可能与被串浆孔同时灌浆，若无条件 同时灌注，可将被串孔

18、堵塞，继续对灌浆孔灌浆待灌浆结束后，立即清除被串孔内浆液，冲洗后再灌因故中断时，按下列原则进行处理（1）尽可能缩短中断时间，及早恢复灌浆；（2）中断时间超过 30min ，设法处理至原孔深，再恢复灌浆；（3）恢复灌浆时，开始应使用最大水灰比的浆液灌注，如吸浆量与中断前 相近，即可采用中断前的水灰比； 吸浆量比中断前减少较多， 则浆液应逐渐加浓 恢复灌浆后，如吸浆量比中断前减少很多，而且在极短时间 内停止吸浆，则认为该灌浆段不合格在附近钻孔补灌 中断灌浆后，立即设法冲洗钻孔采用电脑自动记录仪进行灌浆参数的收集整理。 灌浆过程中， 根据监理人要 求，进行隧洞形变观测。5、固结灌浆效果检查固结灌浆采

19、用单点压水试验检查， 压水试验一般在该部位灌浆结束 3-7 天后 进行；岩体波速或弹模测量分别在该部位灌浆结束 14 天或 28 天根据监理人要 求进行。灌浆检查孔孔数为灌浆孔数的 5，钻孔孔径按设计要求进行。孔段合格率 大于 80% ，单位吸水率小于设计值则认为合格。达不到要求的，由设计和施工 单位根据具体情况商定。灌浆检查孔布置在地质条件复杂， 地下水集中渗流， 岩石破碎带和发生过塌 方的地段及灌浆施工过程中曾发生过事故的地段。6、提供竣工资料（1）钻孔，冲洗，压水，灌浆记录；（2）衬砌变形观测记录；（3）物探记录；（4）灌浆成果一览表；（5）单位吸水量与单位耗灰量递减曲线；（6）单位吸水量与单位耗灰量频率曲线；(7) 工程照片及岩心实物等。九、其他钻孔1、其他钻孔指尾水隧洞、尾水出口的监测仪器埋设孔(岩 石多点边位计孔、渗压计孔、锚杆应力计孔、地下水位观测孔) 和取芯钻孔的施工。2 、监测仪器埋设孔的钻孔孔径、孔位、孔深、方位角和倾角等按施工图纸和监理工程师的指示执行。3、对部分监测仪器埋设孔以及监理工程师指示的有取芯要求的钻孔， 采用 SGZ- A 型钻机钻取岩芯，并按取芯次序统