深圳水库帷幕灌浆施工专项方案

第页，共20页2、进度计划、设备计划进度计划、投入设备计划表主要土方工程项目名称单位工程量施工计划工期投入主要机械设备备每日工作台班数台班产量设备出勤率（%）设备用量（台套）生产能力（天）开工日完工日日历日正常工作日计划用量1号K0+091.774-K0++129.004条202011-7-112011-7-3333地质钻机37.8100%281号坝KO+275～KKO+343.116条322011-7-772011-7-11044地质钻机314.3100%281#坝K0-029.000～K0+0335.89条332011-7-1142011-7-11855地质钻机345100%28基坑排水座42011-7-112011-7-1181818抽水泵354100%4第七章施工方法帷幕灌浆分三序孔进行，先进行Ⅰ序孔的施工，再进行Ⅱ序孔的施工，最后进行Ⅲ序孔的施工。帷幕灌浆方法根据灌浆规范及设计指定的方法进行施工。本次灌浆采用自上而下分段灌注的施工工序如下：自上而下帷幕灌浆施工程序：放样布孔→孔段钻孔→孔段冲洗→简易压水试验→孔段灌浆→待凝→下一孔段钻孔（从复各道工序至设计孔深）→封孔→质量检查第一节施工测量放样严格按设计图纸要求进行施工测量放样，帷幕灌浆为一排，孔间距2.0m，分三序孔进行施工。严格按照设计图纸进行施工测量施工放样，采用经纬仪测出帷幕灌浆轴线，再采用钢卷尺在该轴线上丈量孔距，对钻孔进行统一编号，并在孔位中心钉入木桩，固定孔位；再采用水准仪测出各灌浆孔的孔口高程。详见孔位布置图。Ⅲ序孔Ⅱ序孔帷幕灌浆轴线Ⅲ序孔Ⅱ序孔Ⅰ序孔2000 2000200020002000200020002000帷幕灌浆孔序布置图单位：mm第二节钻孔灌浆工艺流程浆液循环简易压水孔口封闭钻至孔底钻孔就位开浆液循环简易压水孔口封闭钻至孔底钻孔就位开钻设备安装施工准备设备安装施工准备验收封孔验收封孔制浆系统调试记录送制浆系统调试记录送浆制浆帷幕灌浆工艺流程图帷幕灌浆工艺流程图第三节钻孔、冲洗和压水试验1、钻孔 以部分Ⅰ序孔为先导孔，先进行先导孔施工，边灌边试验，取得成功经验后，指导Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序孔的施工。在开孔前通过用吊铅球的方法校正立轴，使其保持铅直，钻机安装做到正、平、稳固。开孔孔直径为Φ110mm。钻进土层段为了保证钻孔的垂直度，采用套管跟进，在钻至距基岩石面尚有1-1.5m时，下入Φ110mm套管，并强击套管至基岩面。基岩层采用XY-100型岩芯钻机Φ75mm金刚石钻头旋转钻进，保证孔壁光滑，止浆效果好。钻孔位置偏差控制在10cm之内，钻孔力求铅直，孔斜率控制在1%之内。检查孔的位置按监理工程师的指示确定，孔底偏差要求与灌浆孔相同。帷幕灌浆钻孔最大允许偏差如下表。帷幕孔最大允许偏差值孔深(m)2030405060最大允许偏差((m)0.250.500.801.151.502、钻孔取芯和芯样试验（1）灌浆先导孔、检查孔以及监理工程师指示的其它钻孔的芯样按取芯次序统一编号，填牌装箱或拍照留档，并编制钻孔柱状图和进行岩芯描述。（2）在钻孔过程中，对钻孔冲洗水、钻孔压力、芯样长度及其它能充分反映岩石特性的因素进行测量和记录，并对芯样进行定点保存，防止散失和混装。3、钻孔冲洗帷幕灌浆孔的裂隙冲洗按规范要求或设计要求的方法进行操作。钻孔完毕后，采用BW-150灌浆泵洗孔，清洗时水量开至最大挡进行孔内冲洗，直至回水澄清后10min为止，且总的时间要求单孔不少于30min。对回水达不到澄清要求的孔段，继续进行冲洗，孔内残存的沉积物厚度不超过20cm。冲洗顺序是先冲洗钻孔，再冲洗岩层裂缝。冲洗压力采用同孔段80%的灌浆压力，若压力超过1Mpa，则采用1Mpa，以免引起裂缝扩张和岩层的松动、变形。4、压水试验（1）压水试验在裂缝冲洗后进行。压水试验段长一般为5m~6m，但不大于10m，与灌浆段长度基本一致。压水试验前，观测孔内的稳定水位。压水试验根据监理工程的指示采用“简易压水”及“单点法”进行压水试验。（2）简易压水试验在裂缝冲洗后或结合裂缝冲洗进行。压水压力为同段灌浆压力的80%，该值若大于1Mpa，采用1Mpa；压水每5min测读一次压水流量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%或最大值与最小值之差小于1L/min时，取最终的流量值作为计算流量，其成果按《水利水电工程钻孔压水试验规程》SL25-92附录A以透水率表示，由相关计算公式（q=Q/pL）计算出透水率。单点法压水试验按SL62-92附录A执行。（3）帷幕灌浆的先导孔采用自上而下分段卡塞进行压水试验，并按施工图纸要求采用单点法；其它各次序孔的灌浆段，进行简易压水试验；检查孔采用单点法压水试验。第四节灌浆压力灌浆压力：按照施工图纸及技术要求进行施工，据岩石深度采用0.3~0.6MPa的灌浆压力。灌浆在短时间内达到设计压力，接触段和注入率大的孔段采用分段升压的方法，如开始时由于吸浆量大等原因，不能立即达到设计压力，则在保证正常操作的条件下，尽快达到设计压力。第五节幕灌浆施工顺序所有帷幕灌浆孔严格进行分序，先进行Ⅰ序孔灌浆，再对Ⅱ序孔进行灌浆，最后进行Ⅲ序孔的施工，所有灌浆孔均采取分序加密的原则。第六节帷幕灌浆1、灌浆方式为了减少灌浆段内出现的浆液沉淀现象，确保灌浆质量，采用双管循环式灌浆方式施灌。浆液一部分进入岩隙，另一部分由回浆管返回拌浆桶，如此反复进行，让裂隙得到充分灌注，直至达到设计压力。灌浆过程中，对每一灌段都严格按照规程、规范的要求进行施工，真正做到发现问题及时解决，不留后患，以确保工程质量。2、灌浆方法灌浆方法根据设计要求采用自上而下分段灌注的方法。采用自上而下分段灌浆法，灌浆塞塞在已灌段段底以上0.5m处，以防漏灌。孔口无涌水的孔段，灌浆结束后可不待凝，但在断层，破碎带等地层条件复杂地区则待凝，待凝时间根据地质条件和工程要求确定。3、灌浆段长一般为5-6m，特殊情况下适当延长，但不得大于10m。灌浆孔的基岩段长小于6m时，可采用全孔一次灌浆法，大于6m时，根据设计要求采用分段灌浆方法。4、制浆及输浆结合本工程特点，采用集中制浆。制浆材料采用重量称量法，称量误差小于5%。采用上下桶式的高速制浆机，浆液搅拌均匀，水泥浆液的搅拌时间不少于3min。浆液从制备至用完，不超过4h，如超过4h，则废弃。浆液输送采用能承受1.2Mpa压力的胶管进行输送，接头处连接牢固。输浆原则是避免水泥浆在输送管道中沉积，输浆完毕后立即对输送管道进行冲洗，以备下次使用。5、灌注灌浆严格按设计要求进行施工，分三序孔进行灌注。当地质情况复杂时先采取钻勘探孔，记录、分析地层情况，进行简易压水试验并报监理工程师，拿出具体施工方案，经监理工程师批准后实施。灌浆浆液拌制不均或达不到设计水灰比不允许施灌，灌浆浆液由稀到浓。全孔每段采用一次性灌注，当因外界因素和特殊情况影响中断时，采取扩孔再灌浆的补救措施。钻孔完成后，下入射浆管，胶栓塞在段长顶部，射浆管距离孔底不大于0.5m。采用BW-150型灌浆泵，先送入清水，确认管道无堵塞后，制浆站即可输送浆液进行灌注。6、浆液变换灌浆浆液的变换，遵循由稀到浓的原则，逐级改变。浆液的水灰比采用灌浆试验或监理工程师批准的水灰比施灌，也可根据施工规范5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5：1（重量比）七个比级进行。灌浆稠度初始水灰比采用5:1，如简易压水或无回水则采用3：1或2：1开灌。灌浆浆液的变换原则：（1）、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，则改浓一级水灰比灌注；（2）、当注入率大于30L/min时，根据施工具体情况越级变浓，但越级变浓后，如灌浆压力突增或吸浆率突减，立即查明原因，并改回原水灰比进行灌注。（3）、灌浆中，当灌浆压力保持不变，吸浆率持续减少时，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。7、特殊情况的处理（1）、中断处理：灌浆工作一般连续进行。若因停水停电或机械故障中断，尽快恢复灌浆，中断时间超过30min，立即设法冲洗钻孔，或必要时进行扫孔，然后再恢复灌浆。恢复灌浆使用最稀配比制浆。(2)、地面冒浆处理：灌浆过程中，发现地面冒浆时，可根据情况采用嵌缝、表面封堵，加浓浆液、降低压力以及中断间歇等方法加以处理。(3)、串孔：灌浆过程中与邻孔发生串通时，一般采用下述方法处理：1)如串浆量不大，在被串孔内采取冲洗措施，使水泥浆不致充填孔内，可继续灌浆；2)如串浆量大，则则与被串孔同同时灌浆，并并适当降低压压力。防止岩岩层抬动；当当不采用同时时灌浆方法时时，采用灌浆浆塞封堵被串串孔，继续实实施对灌浆孔孔的灌浆。灌灌浆结束后，立立即将被串孔孔的灌浆塞取取出，并扫孔孔洗净，进行行补灌。3)如被串孔正在在钻进，则立立即停钻。(4)特大耗浆：在在经过正常变变浆、且浆液液稠度已达水水灰比0.6:1后，如孔段段吸浆率仍很很大，灌浆难难于结束时，一一般采用下列列措施处理：：1)降低压力，使使吸浆率不超超过1～2L/miin·m灌注。在此此情况下若灌灌注的干料已已达限定数量量后吃浆率仍仍不减小，采采用间歇灌浆浆。2)浆液中掺速凝凝剂灌注，速速凝剂的掺量量根据速凝剂剂的品种由试试验确定。3)灌注水泥砂浆浆等。(5)地面抬动：灌灌浆过程中发发现地面抬动动，立即降低低压力，然后后分析抬动原原因，采取防防止抬动的措措施。(6)有涌水灌浆段段处理：如灌灌浆孔段有漏漏水，灌浆前前测出涌水压压力，其灌浆浆压力为设计计压力+涌水压力。达达到结束标准准后屏浆30miin，再适当延延续一段灌注注时间；灌浆浆结束后，封封闭孔口，待待凝12h。灌浆后检检查如该段涌涌水仍有漏水水，再扫孔复复灌。如此重重复进行，直直至达到正常常孔灌浆标准准。第七节接触面面灌浆1、钻孔深入基岩1~~2m，作为接触触灌浆段。灌灌浆栓塞在基基岩面上0.5m左右套管中中，灌浆采用用低压浓浆充充填式灌注的的办法。2、灌浆压力为：0..05Mpaa；3、水灰比为1:1--0.6:11；4、当吸浆量大时，采采取浓浆间歇歇性灌注，或或在浆液中加加入1-3%水玻璃速凝凝剂的办法或或限量供应的的办法处理。第八节灌浆结结束标准和封封孔1、帷幕灌浆采用自上上而下分段灌灌浆时的结束束标准：在设设计规定的压压力下，当吸吸浆量小大于于0.4L//min时，继续灌灌注60min，或不大于1L/miin时，继续灌灌注90min，灌浆即可可结束。当长长期达不到结结束标准时，报报监理工程师师共同研究处处理措施。2、灌浆孔的封孔每个帷幕灌浆孔灌灌浆结束后，会会同监理工程程师及时进行行验收，验收收合格后才进进行封孔。帷幕灌浆采用全孔孔段压力灌浆浆封孔法，灌灌浆与正常灌灌浆要求一样样。灌浆结束束后，采用0.5:1的水泥浆进进行封孔。第九节检查孔孔帷幕灌浆结束后检检查孔的布置置按现场监理理工程师的指指示布置，其其钻孔位置选选在：帷幕中中心线上；岩岩石破碎、断断层、大孔隙隙等地质条件件复杂的部位位；注入量大大的孔段附近近；钻孔偏斜斜过大的部位位。帷幕灌浆检查孔的的数量为灌浆浆孔总数的10%，一个坝段段或一个单元元工程内至少少布置一个检检查孔。检查查孔在该部位位灌浆结束77至14天后进行。1、钻孔偏差钻孔偏差严格控制制在允许范围围之内。2、钻孔取芯和芯样试试验检查孔的芯样按取取芯次序统一一编号，填牌牌装箱或拍照照留挡，并编编制钻孔柱状状图和进行岩岩芯描述。芯样的最大长度限限制在3m以内，一旦旦发现芯样卡卡钻或被磨损损，立即取出出。对于1m或大于1m的钻进循环环，若岩芯样样获得率小于于80%，则下一次次减少循环深深度50%，直至50cm为止。若芯芯样的回收率率较低，则更更换钻孔工具具或改进钻进进方法。在钻孔过程中，对对钻孔冲洗水水、钻孔压力力、芯样长度度及其它能充充分反映岩石石特性的因素素进行测量和和记录，并对对芯样进行进进行定点保存存，防止散失失和混装。3、灌浆效果的评定和和检查针对设计提出的具具体要求，通通过以下办法法进行：（1）对坝体与岩石接触触面的检查，是是否有水泥胶胶结物，评价价接触面的灌灌浆效果。（2）大坝基岩段从上而而下分段钻孔孔和卡塞采用用单点法进行压压水试验，并并采取芯样。以以检查孔的单单位吸水率与与对帷幕的要要求标准进行行对照。（3）经过资料统计分析析，绘制各序序孔的单位吸吸水率和单位位耗灰量曲线线，根据其随随序递减的程程度来分析灌灌浆效果。（4）帷幕灌浆检查孔压压水试验合格格标准：检查查孔各段压水水试验测得的的q值须小于设设计标准（q＜5Lu）。坝体与基基岩石接触段段及其下一段段的合格率为为100%。第十节灌浆试验验灌浆作业开工前114天，编制制详细的试验验大纲，报送送监理工程师师审批。灌浆试验结束后，对对试验成果进进行分析，并并将试验的详详细记录和试试验分析成果果报送监理工工程师。1、浆液试验（1）纯水泥浆可不进进行室内试验验，其他类型型浆液根据工工程需要，有有选择性地进进行下列性能能试验：1）浆液配制程序及及拌制时间；；2）掺合料的细度和和颗分曲线；；3）浆液流动性或流流变参数；4）浆液的沉淀稳定定性；5）浆液的凝结时间间，包括初凝凝或终凝时间间；6）浆液结石的容重重、强度、弹弹性模量和渗渗透性。（2）用于现场灌浆试试验的浆液水水灰比以及掺掺合料、外加加剂等的品种种及其掺量通通过浆液试验验选择，并将将试验成果报报送监理工程程师。2、现场灌浆试验（1）根据工程的建筑筑物布置和地地质条件，选选择地质条件件与实际灌浆浆区相似的地地段作为灌浆浆试验区。（2）根据灌浆工程施施工图纸的要要求或按监理理工程师批示示选定试验孔孔布置方式、孔孔深、灌浆分分段、灌浆压压力等试验参参数。（3）在每一灌浆试验验区，按批准准的灌浆试验验大纲拟定的的施工程序和和方法进行灌灌浆试验检查查灌浆的效果果，整理分析析各序孔和检检查孔的单位位吸水率、单单位耗灰量等等试验资料，并并将灌浆试验验成果报送监监理工程师。（4）不得在帷幕灌浆浆线上进行灌灌浆试验。第十一节排水水孔排水孔主要为浅孔孔排水孔和深深孔排水孔两两种。浅孔钻钻孔直径为φ56，深孔钻钻孔直径为φ91。φ56孔深小于3m的排水孔采采用手持式风风钻造孔，φ56孔深大于3m的排水孔采采用YG40型导轨式凿凿岩机造孔，φ91深孔排水水孔采用XY-2地质钻机造造孔。为确保钻孔精度达达到设计要求求，采用地锚锚方式固定钻钻机，即在钻钻机摆放位置置的周围，用用手持式风钻钻在排水洞的的底板上钻设设四个地锚孔孔，孔径为φ40mm，孔深入入混凝土30cm，在地锚锚孔内埋入带带弯勾的φ20mm钢筋，用用水泥砂浆回回填地锚孔，钻钻机的机座置置于10×100cm的方木上，将将地锚钢筋、方方木和钻机机机座连为一体体。钻机就位后，采用用地质罗盘调调整钻机动力力臂的方位角角，采用测角角仪调整钻机机动力臂的角角度。调整完完毕后，固定定钻机的动力力臂，然后开开始钻孔。开孔时，为避免钻钻头在开孔时时左右摆动，采采用架管搭设设“十”字形井架用用以夹持钻头头。在开孔钻钻进时采用低低压、慢回转转的技术参数数。孔位符合设计要求求，孔位偏差差不大于10cm，孔深不低低于设计规定定深度。因故故变更孔位征征得监理工程程师同意，并并记录实际孔孔位。孔底偏偏差不大于1/40孔深或符合合施工图纸要要求。除监理人批准外，在在排水孔周边边30m范围内或监监理人指示范范围内的灌浆浆孔尚未灌浆浆之前不进行行钻进排水孔孔施工。排水孔钻进过程中中，如遇有断断层破碎带或或软弱岩体等等特殊情况。及及时通知监理理人，并按监监理人的指示示进行处理。若若钻进中排水水孔遭堵塞，则则按监理人指指示重钻。排水孔钻孔施工中中采用KXP测斜仪侧斜斜，每钻进5~10m进行测斜一一次，以确保保排水孔偏斜斜不超过规定定。排水孔成孔后将孔孔内残碴岩粉粉用风水冲洗洗干净，并在在孔口安装保保护装置防止止排水孔被水水泥浆、杂物物等堵住。第十二节灌浆质量量通病防治1、灌浆中断（1)现象:灌浆浆过程中，由由于某种原因因，常出现迫迫使灌浆暂时时停顿的现象象。（2)原因:机械械设备、输浆浆管、仪表失失灵、地质方方面或其他停停水、停电原原因。（3)影响:灌浆浆连续性是取取得良好灌浆浆质量的重要要条件之一。（4)预防1)灌浆泵保证在规定定的最大压力力下能长时期期的连续运转转。2)输浆管材，连连接件牢固，无无破损。3)压力表准确，注注意验证，不不合格的不要要使用。4)进行压水检查查。5)停水、停电时时,提前24h前通知，启启动备用电机机。6)串浆:(a))现象:在灌浆过程程中，浆液从从基他钻孔内内流出。(b)原因:岩石中裂隙隙较多。(c)措施:加大第一次次序孔间的孔孔距，适当增增长相邻两个个次序孔的先先后施工的间间隔时间，便便于自上而下下分段灌浆，也也有利于避免免串浆第八章质量检查帷幕灌浆质量检查查主要是对帷帷幕体的渗透透性、密实性性、连续性进进行检查，在在该部位灌浆浆结束14dd后进行，检检查孔数为总总数的10%。1、帷幕灌浆检查孔布布置原则：（1）岩石破碎、断层、大大孔隙等地质质条件复杂的的部位；（2）注入量大的孔段附附近；（3）灌浆情况不正常以以及经资料分分析认为帷幕幕质量有影响响的部位。2、帷幕灌浆质量检查查以检查孔压压水试验成果果为主，结合合对竣工资料料和试验成果果的分析。3、检查孔施工：（1）钻孔孔径φ76mmm，芯样要要求装箱、填填牌编号，并并加以描述。采采取率不少于于85%。（2）检查孔压水采用单单点法压水，压压水稳定标准准：在稳定的的压力下，每每5min测读一次压压入流量，连连续四次读数数中最大值与与最小值之差差小于最终值值的10%或最大值与与最小值之差差小于1L/min时，本阶段段试验即可结结束，取最终终值作为计算算值。4、帷幕灌浆质量评定定标准：混凝凝土与基岩接接触段的合格格率应为100%，其它部位位的合格率不不低于90%。第九章质量控制措施1、原材料质量控制灌浆用水符合要求求，水泥须有有厂家质保书书，且按规定定每200T须进行一次次复检且合格格