枢纽大坝固结灌浆施工技术措施

1、*水库电站工程拱坝固结灌浆施工技术措施编制：审核：审批：*有限公司大坝工程项目部2009年12月*大坝枢纽固结灌浆土施工技术措施一 、工程概述1.1、工程概况本工程的灌浆施工主要项目包括：大坝固结灌浆、帷幕灌浆、接缝灌浆及灌浆平洞和排水平洞的回填灌浆等。1.2、水文气象及地质条件1.2.1气象特征*。1.2.2 水文特征（1）径流*.（2）洪水*1。1.2.3坝址区工程地质坝*育。1.2.4水文地质坝址水文地质条件较简单。按赋存条件，坝址地下水主要为第四系孔隙水与基岩裂隙水二类。第四系孔隙水:赋存于河床、两岸第四系地层内，埋藏较浅，一般含水量有限，受大气降水、地表水体补给， 向地表低洼沟谷及河

2、床排泄。基岩裂隙水：赋存于基岩节理裂隙、挤压破碎带中， 受大气降水补给， 以小泉或小水滴形成溢出于沟谷底部或低洼处。1.3、合同范围内主要工程量合同内灌浆项目主要工程量见下表1-1合同内灌浆项目主要工程量表 表1-1序号项目名称单位工程量备注3坝基固结灌浆m39704平洞固结灌浆m650二、编制依据及编制原则2.1、编制依据 1）水工建筑物水泥灌浆施工技术规范DL/T51482001；2）水利水电工程钻孔压水试验规程SL312003；3）水工混凝土外加剂技术规程DL/T51001999；4）水工混凝土试验规程DL/T51502001；5）水利水电工程岩石试验规程（试行）DLJ20481；6）水

3、利水电工程岩石试验规程（补充部分）DL500692；8）水电站基本建设工程验收规程DL/T5123-20。9）招标文件及相关施工技术规范。 10）拱坝灌浆施工技术要求。11）水工灰浆试验规程。2.2、编制原则（1）根据本工程的特点，合理安排施工程序及施工进度，采用先进的施工方案，合理的资源配置，全面有序地进行本工程施工，安全、优质、高效确保工期目标顺利实现。（2）严格按合同技术规范和施工图纸施工，所采用的施工技术措施均要符合现行施工规程、规范和技术标准要求，保证合同工程施工质量达合格标准。（3）施工技术措施的制定均以合同工期和合同总工期为基础，并保障各阶段工程形象进度如期顺利实现，满足总体工序

4、合理搭接，协调平衡。统筹安排，科学组织，做好人力、物力综合平衡，体现均衡生产；根据实际情况调整施工进度计划，合理组织施工。（4）坚持“安全第一，质量为本”的方针，加快施工进度。三、施工布置3.1、施工风、水、电施工用风、水、电均利用开挖和混凝土施工形成的主管线系统进行接入，由二次铺设的管线分引至施工面。风管采用2胶管，长度200m；水管采用1单层钢丝胶管，长度200m；施工用电采用25mm2电缆线，长约3000m。3.2、钻孔、灌浆系统分别在大坝左岸EL994高程和右岸EL930高程布置一座制浆站，制浆以能够满足灌浆连续作业为标准，搭设具备5t水泥储存能力的制浆平台，平台大小为4×3

5、m，其前端设置高速搅拌机和灌浆泵。制浆系统安排在进出水口外，适宜位置，制浆由灌浆泵泵送至工作面灌浆系统的搅拌槽内，然后二次泵送至施工面。3.3、排污系统施工前，在各施工面附近下游临时修建沉淀池，在进行施工时，钻孔、灌浆的污水经此处沉淀后由排污泵排到下游河道，沉淀池内沉淀的岩粉和弃浆随时装袋，清理至弃渣场。五、主要项目施工技术措施 5.1 原材料检验1）水泥采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥。水泥细度要求为通过80um方孔筛的筛余量不大于5%。2） 灌浆用水泥必须符合质量标准，不得使用过期或受潮结块的水泥，出厂超过三个月的水泥，在使用前应经复查试验。3）灌浆用水应符合拌制水工混凝土用水的要求

6、，一般凡符合国家标准的饮用水均可用于浆液拌制。4） 根据灌浆需要，可在水泥浆液中加入一定的外加剂，所有外加剂在添加前要根据要求配成水溶液并拌制均匀。5）所有外加剂品种及掺入量应通过室内浆材试验和现场灌浆试验确定。5.2固结灌浆施工技术措施 5.2.1、固结灌浆施工工艺流程固结灌浆施工工艺流程如下图：正常结束移至下一孔段准备灌浆结束抬动观测灌 浆拌制水泥浆液安装灌浆设备非正常结束扫 孔钻机移至下一孔段冲击造孔孔位放样钻机定位钻孔冲洗 固结灌浆施工工艺流程图5.2.2、固结灌浆施工方法固结灌浆采用回转式钻机和金刚石或复合片钻头造孔，循环式栓塞自上而下分段灌浆方法施工。1）钻孔放样根据大坝固结灌平面

7、布置图进行测放钻孔孔位，孔位误差应控制在设计要求范围内，并用红油漆标示。固结灌浆孔基本排距为3.0m，基本孔距为3.0m，对节理密集处可视具体情况（或监理工程师通知）加密、加深布孔。采用各式合宜的钻机和钻头钻进。2）钻孔分序大坝固结灌浆分二序，按先序后序的次序原则施工；固结灌浆的灌浆压力：接触段（2m）的灌浆压力值为：序孔0.3Mpa，序孔0.4Mpa；第二段（3m）的灌浆压力值为：序孔0.4Mpa，序孔0.5Mpa；第三段（5m）及以下各段的灌浆压力值为：序孔0.5Mpa，序孔0.7Mpa。灌浆压力在施工过程中根据抬动观测可作适当调整，各段灌浆压力最大采用2.0Mpa）。固结灌浆应设抬动观测

8、，当抬动观测孔钻孔完毕时，向孔底注入0.5：l的水泥浆液约0.5m深后，及时下20mm内管至孔底，再下入50mm外管罩护，外管与孔壁之间冲黄油，在地面安装千分表，内管与混凝土盖板相对值的变化可及时地反映岩体抬动变形的大小。固结灌浆抬动值应小于0.2mm。3）钻机定位钻机就位钻孔要进行垂直调整，保证钻孔的垂直度或设计要求的角度。4）造孔采用回转式钻机和复合片钻头或金钢石钻头钻进，孔径为65mm。5）钻孔冲洗钻孔结束后，采用压力水进行孔壁冲洗，冲洗水压力为灌浆压力的80%，当冲洗压力超过1Mpa时采用1Mpa进行，裂隙冲洗应冲洗至回清水后10min结束，且单孔冲洗时间不少于30min，串孔冲洗不少

9、于2h；对于回水达不到澄清要求的孔段，应继续进行冲洗，孔内残余的沉淀物厚度不得超过20cm；当临近有正在灌浆的孔或临近灌浆孔结束不足24h时，不得进行裂隙冲洗；裂隙冲洗结束24h后没有灌浆时，灌浆前应重新进行裂隙冲洗。6）灌前压水选择基本孔的5%在裂隙冲洗结束后进行灌前压水，灌前压水采用单点法，压水压力为灌浆压力的80%，该值若大于1Mpa，采用1Mpa；每5min测读一次流量，当连续四个读数值之差小于1L时，即可结束压水，取最后流量值作为计算流量，其结果以透水率表示7）安装灌浆设备灌浆选用SGB6-10 型灌浆泵，固结灌浆采用循环式栓塞封闭灌浆法，安装示意图如下：射浆管出浆口距孔底不大于50

10、cm。 循环式栓塞安装示意图7）灌浆分段及方法 第一段（接触段）深2米，其余为第二段。序孔均采用自上而下分段灌浆法施工；序孔接触段钻灌后可根据序孔单位注入量大小确定自上而下或自下而上的方法分段灌注，且接触段在岩石中的长度不得大于2.0m。8）浆液拌制大坝固结灌浆采用P.O42.5普通硅酸盐水泥。采用高速搅拌机拌制浆液，搅拌时间不少于30s。一般水泥浆自制备至用完宜小于4h，超时浆液应予废弃。9）浆液配比：采用51、3：1、21、11、0.51五种水灰比比级开灌水灰比为3110）抬动观测施工抬动观测孔孔入岩5m，钻孔采用ø75合金钻头或复合片钻头钻进，然后在孔内下置ø10mm

11、、长度为外露20cm的钢筋，然后在钢筋上套ø25、L=10cm的钢管，钢管和钢筋之间冲黄油，钢管和钢筋底部1m用水灰比为0.5：1的水泥浆封填固定，待凝24h后在ø25钢管与孔壁之间填入粉细沙至孔口，在孔口浇10*10*10cm的混凝土墩一个，并将10*10cm的钢板固定在上面，用于安装千分表，抬动观测施工如下图所示：千分表校核后即可进行抬动观测，在压水实验或灌浆过程中，每隔5min观测一次千分表的读数，并做好记录。每次观测的读数与起始读数之差即为抬动值。当抬动值大于100um时，侧安排一人专门观测千分表；当抬动值达到或超过200um时，立即通知灌浆操作人员降压，直至抬动值

12、回至100-150um之间，并继续进行压水实验，观测结束后进行封孔处理。11）灌浆压力固结灌浆压力根据设计要求和抬动试验观测确定。固结灌浆施工压力需进行灌浆试验后再作调整。12）浆液变换原则当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。当某一比级浆液的注入量已达300L以上（除去管路和孔内占浆）或灌注时间已达30min，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级。当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。13）灌浆结束标准在最大设计压力下，当注入率不大于1L/min后，继续灌注30min，可以结束灌浆。14）固结灌浆封孔采用全孔灌注

13、压力封孔法进行封孔。在钻孔最后一灌浆段结束灌浆后，则继续按该孔段灌浆压力用0.51的浆液再灌注，当注入率小于1L/min时，持续30min便可结束本孔灌浆工作。如果最后一段已经是用0.51的浆液结束灌浆则可直接结束该孔灌浆。最后用水泥砂浆对孔口进行找平处理。15）资料收集a、钻孔、钻孔冲洗、裂隙冲洗、压水试验和简易压水、灌浆记录等；b、抬动或变形观测记录等；c、灌浆成果一览表；d、灌浆分序统计表；e、各次序灌浆成果表；f、固结灌浆完成情况表；g、固结灌浆孔平面位置图；h、固结灌浆平面成果图；i、各次序孔透水率频率曲线和频率累计曲线图；j、各次序孔单位注灰量频率曲线和频率累计曲线图；k、固结灌浆

14、工程检查孔压水试验成果一览表；l、检查孔岩芯柱状图；m、灌浆材料检验资料；n、工程照片和岩芯实物；o、地震波法物探测试成果。16） 工程质量检查 （1）固结灌浆质量检查以测量岩体波速为主，以检查孔压水试验为辅，并结合竣工资料和测试成果的分析，综合评定，岩体波速测量在灌浆结束14d后进行。（2）钻孔压水试验在灌浆结束3d后进行。检查孔数按灌浆孔总数的5%计，试验采用单点法， （3） 检查压水试验结束后，按灌浆技术要求进行灌浆和封孔。（4）检查孔应采取岩芯，并计算岩芯采取率，对岩芯加以描述。(5) 固结灌浆质量检查合格标准为：固结灌浆质量检查以测量岩体波速为主，以检查孔压水试验为辅，并结合竣工资料

15、和测试成果的分析，综合评定。a、在每一垫层段完成全部固结灌浆施工3天后用压水试验检测法检查灌浆效果。检查孔的数量为该垫层段固结灌浆总孔数的5%。采用单点法压水试验，压水压力为同深度灌浆段压力的80%。每段垫层固结灌浆的合格标准：1、压水试验检测法：q3Lu，合格率达85%以上；不合格孔段的透水率值不超过设计规定值的150%，且不集中，灌浆质量可认为合格。否则应根据情况由业主单位会同监理、设计、施工单位商定具体处理方案。b、纵波波速Vp要求灌后标准为：Vp4300m/s。检查孔检查结束后，检查孔应按灌浆技术要求进行灌浆和封孔。5.3特殊情况的处理（1）灌浆过程中，发现冒浆、漏浆时，应根据具体开发

16、部进行嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。出现串浆时，如串浆孔具备灌浆浆条件，可以同时进行灌浆，应一泵一孔。否则应将灌浆孔用塞塞住，待灌浆孔结束后，串浆孔再行扫孔、冲洗、而后继续钻进灌浆。（2）出现特大耗浆情况时，一般采用下列处理措施：降低灌浆压力，使吸浆率不超过12L/min.m灌注。在此情况下若灌注的干料已达限定数量后吃浆率仍不减小，可采用间歇灌浆。浆液中掺速凝剂灌注，速凝剂的掺量应根据速凝剂的品种由试验确定。灌注水泥砂浆。如果采用上述三种处措施后，而该孔段吸浆量仍无明显变化，待凝12h后扫孔重灌。（3）灌浆工程必须连续进行，若固故中断，宜按下列原则进行处理，若

17、中断时间超过30min，应设法冲洗钻孔，如冲孔无效，则应扫孔重灌。恢复灌浆时，开始应使用中断前的水灰比，如吸浆量相似有减少，则可逐渐加浓浆液，直至灌浆结束，如吸浆量中断前减少很多，且在很短时间内停止吸浆，则认为该灌浆段不合格，应采取补救措施。（4）孔口有涌水的灌浆孔段，在灌浆前应测记涌水压力和涌水量，根据涌水情况，可选用下列措施综合处理。缩短段长提高灌浆压力进行纯压式灌浆灌注浓浆灌注速凝浆液屏浆闭浆待凝。5.4 灌浆结束标准在最大设计压力下，当注入率不大于1L/min后，继续灌注30min，可以结束灌浆；灌浆过程中，如回浆变浓，宜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，

18、即可停止灌浆。5.5 固结灌浆封孔采用全孔灌浆封孔法。当全孔灌浆结束后，先用导管注浆法将孔内余浆置换成为水灰比0.5的浓浆，而后将灌浆塞塞在孔口，继续使用这种浆液进行纯压式灌浆封孔。封孔压力不小于1MPa。采用上述方法封孔，待孔内水泥浆液凝固后，对灌浆孔上部空余部分，大于3m时，应继续采用导管注浆法进行封孔，小于3m时，可使用干硬性水泥砂浆人工封填捣实。已完成灌浆或正在灌浆的地区，其附近30m以内不得进行爆破作业。如果必须进行爆破作业，应采取减震措施，并应征得设计、建设和监理部门同意后方可进行。六、施工进度计划大坝固结灌浆施工预计2009年12月17日开始进行，详细进度计划详见汛前施工进度计划

19、。七、人力、机械设备资源投入7.1 人力资源投入人力资源投入详见下表人力资源投入计划表 序号工种单位数量1技术、管理人122各类司机人63安全员人24钻探灌浆工人24（三班作业）5电工人26水泵工人47架立工人68普工人10合计人667.2、机械设备资源投入 机械设备资源投入详见下表钻孔灌浆工程主要施工设备表名 称规格型号单位数量备 注地质钻机Xy-2pc台3灌浆泵ZG6310台2灌浆泵BW250/50台1搅拌机NJ-600台2双层搅拌桶JJS-2B台2储浆桶1m3台2自动记录仪台2测斜仪KXP-1台1千分表个2对讲机部5卷扬机5t台1八、施工质量保证技术措施8.1、质量控制措施1）孔位控制根

20、据已给定的控制点严格按施工图纸进行施工放样，确定设计孔位位置，施工中严格孔位及孔向，使孔位偏差控制在设计要求以内。2）孔深控制终孔时测量孔深，孔深偏差不得大于设计要求，特殊预埋件部位根据现场监理工程师指定进行调整。3）浆液控制施工中计量器械配备齐全，钢卷尺、泥浆比重计、流量计、压力表及自动记录仪等，在施工前需经过有资质的检定机构进行检验率定合格后方可使用。对制浆材料必须称量，称量误差小于5%。对浆液的比重定时检测，使用的比重称必须经过强检。控制浆液的搅拌时间，保证浆液的质量。4）压力的控制灌浆前对压力表及灌浆泵进行调试，保证灌浆压力的准确性。所选用的压力表应灵敏且能满足灌浆压力要求，在使用前进

21、行强检。灌浆泵容许工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍，并应有足够的排浆量和稳定的工作性能。5）严格把好材质关。工程上使用的原材料、半成品和各种加工预制品要坚持检验制度。一是要有建筑产品认可证；二是要有质量证明书和试验报告；三是成品或产品要进行标识。从而杜绝不合格产品用在工程上。必要时对已有合格材质证明的材料进行复检，根据使用部位及时转抄材质证明资料，便于追查。这是一项重要工作，必须常抓不懈，贯穿工程施工的全过程。6）产品的检验（1）在每道施工工序、单元（分项）、分部、单位工程施工结束后，通过“三检制”方式对工程质量进行检验，认真填写检验记录，并有质检人员的签字，接受建单位、监理单位及政府主管

22、部门的监督及签认。（2）固结灌浆工程质量检查以检查孔压水试验为主，压水试验采用单点法，设计防渗合格标准为3Lu 。（3）每个单元工程结束后，进行单元工程质量等级评定，并及时填写等级评定记录，记录须经质检人员签字。（4）工程竣工后组织相关人员进行竣工验收,提交合同文件规定的竣工资料。7）不合格品控制在施工过程中，如出现不合格品时，首先调查不合格品产生的原因、确定不合格品类型及处置措施，根据不合格品的类型，处置包括退货、返工、返修、降级使用、报废及适用时经顾客或授权人员批准可让步使用或放行等。做好与内部、外部的沟通，报工程科或建设单位、监理单位，填写不合格品评审、处置及处置验收记录。8.2 施工质

23、量体系保证措施1）加强对全体人员的质量意识教育，增强其质量意识，从事钻探作业的人员必须经过培训、考试，考试合格后，方可上岗。2）施工全过程始终按监理工程师批准签发的设计图纸、文件、指示，依据标书所列的各种规范、质量标准组织施工，编制施工做作业指导书，施工前重视技术交底，使施工人员了解工程特点、操作规程及施工方法，做到施工中有检查，严禁违章指挥，严禁违章施工；施工后有验收，有质量等级评定。3）严明工艺纪律，加强工序控制手段，全面推行三检制，用全面质量管理的统计分析方法，认真总结质量经验，严格分析质量事故原因，合理制定质量改进措施，把工程施工的全过程控制在全面 质量管理的各道环节中。4）建立健全各

24、种质量规章制度，质检员、技术员、施工队长、班组长等所有施工人员均要明确质量责任。5）重视各工序之间的衔接，上道工序未完成，下道工序不得施工，保证每道工序符合质量要求。凡达不到质量标准的工序，必须进行处理，直至达到业主、监理工程师满意为止。6）质量管理工作和全体施工人员的经济挂钩，将施工人员月收入的5作为质量保证金。当工程完工后，方可返还。7）灌浆材料要满足灌浆质量要求，各种水泥必须具有出厂合格证和检验报告单。灌浆用水泥要求新鲜，受潮结块的水泥不准使用；出厂时间超过三个月的水泥不予使用。工用的机械进行需及时维修和保养，保证在施工过程中均处于良好的工作状态，避免因突然停机对工程质量的影响。九、施工安全保证措