导流洞出口围堰灌浆工程施工细则

PAGExx导流洞出口围堰工程防渗帷幕灌浆施工细则年月日目录工程概况3概述3地质简况3帷幕灌浆设计工程量3适用范围3执行标准32总则4资源配制43.1人力资源投入4主要设备投入5施工进度64.1进度计划6施工进度横道图6灌浆施工工艺65.1工艺流程6造孔工艺7冲洗工艺10压水试验工艺11帷幕灌浆工艺135.5.1灌浆方式135.5.2灌浆方法135.5.3灌浆压力135.5.4灌浆材料135.5.5制浆145.5.6配浆155.5.7结束标准165.5.8封孔165.5.9特殊情况的处理176工程质量保证措施187质量检查评定208安全文明施工211、工程概况1.1概述该工程属于xx水电站导流洞出口围堰防渗帷幕工程，该围堰堰顶安全超高为0.5m，堰顶高程为400.00m，出口围堰总长为384.0m。围堰基本上沿江布置，靠江一侧预留3.0m宽的灌浆施工操作平台，平台高程为380.00～385.00m。出口围堰灌浆孔应深入导流洞出口混凝土底板373.00m高程以下基岩6.0m或设计要求的深度。1.2地质简况该工程所属岩体为峨眉山玄武岩。岩石较致密、坚硬。以块状结构为主、部分为镶嵌结构，结构面类型为裂隙岩块型，部分含岩屑角砾型。透水性较大、可灌性较好；有的部位岩体较完整，裂隙短小而闭合，结构面较紧密，透水性较小，可灌性较差。主要的吸浆对象为层间层内错动带，少量为长、大的裂隙，一般的节理裂隙基本不吸浆或吸浆很少。1.3帷幕灌浆设计工程量据围堰合同文件和设计、规范要求标准，该帷幕轴线长384.0m，钻灌最大孔深32.0m，平均孔深29.0m，全单排布孔工程量约为7400m，单排中部份加为双排布孔，孔距为1.5m,排距为1.5m，工程量约7000～8000m。1.4适用范围本施工细则适用于xx水电站导流洞出口围堰帷幕灌浆工程。1.5执行标准1.5.1《围堰合同文件、设计技术要求》1.5.2《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148—20011.5.3《水利水电工程钻孔压水试验规程》SL31—20031.5.4《水利水电建设工程验收规程》SL223—19991.5.5《混凝土拌合用水标准》JGJ632—892、总则2.1本次施工是玄武岩体上进行造孔灌浆，而且混凝土盖层的厚度深浅不一致，可能遇到前所未遇到过的问题，在施工中应及时与有关单位沟通，调整该实施细则，以适应实际生产需要。2.2灌浆工程各项资料（包括取芯、压水试验、灌浆、变形观测、质量检查等），必须及时整理分析，并及时提供给监理工程师、设计及有关单位，以指导灌浆工作的顺利进行。单元工程结束后，应及时进行质量检查和验收。3、资源配制3.1人力资源投入3.1.1现场组织管理机构框图13.1.3技术人员6人其中：工程师1人，技术人员5人。3.1.4技术工人60人。其中：技师24人，技术工人36人。3.1.5普工15人3.2主要设备投入本工程拟投入主要设备表表1名称型号数量单位额功率(kw)性能备注钻机XY-2pc6台17良好空压机20m31台120良好空压机12m31台75良好高速搅拌机ZJ-4002台7.5良好泥浆泵BW-2506台22良好低速搅拌机立式双层200L6台3良好多级泵9～12级2台30良好潜水泵30m扬程5台3良好电焊机1台良好氧焊设备1套良好配备设备按需良好载重汽车5t1台良好值班车1台良好测斜仪1套良好自动记录仪2台套良好电脑2台良好4、施工进度4.1进度计划出口围堰帷幕轴线长384.0m，起灌高程为380.00～385.00m，底线高程约为363m,共布置6台xy-2pc钻机进行施工。按正常施工安排，按帷幕灌浆8000m工程量进度计划见表2。施工进度表表2项目名称设计工程量(米)投入钻机(台套)施工天数(天)单台效率完成日期备注m/天.台m/月.台帷幕灌浆7000～80006602369020054.2施工进度横道图出口围堰帷幕灌浆施工进度横道图图2项目2005年二月份三月份二月份二月份四月份二月份二月份上中下上中下上中下临建搭设抬动观测及先导孔灌浆钻孔5、施工工艺5.1工艺流程本次帷幕灌浆施工基本工艺流程为：钻孔定位及编号→钻机就位及校平固定→造孔至终孔高程(即设计孔深)→全孔冲洗→终孔段做简易压水→自下而上分段灌浆至孔口段→封孔。本次帷幕灌浆施工工序流程为：下游排→先导孔→I序孔→II序孔→上游排→I序孔→II序孔。5.2造孔工艺5.2.1钻孔定位及编号钻孔测点定位采用红外线及钢尺测放孔位。钻孔编号按设计图纸及文件执行。在混凝土面板上，将侧放的孔位用红油漆标明钻孔中心点及编号。5.2.2钻机就位为保证施工中及成孔后的钻孔轴线符合设计及规范要求，必须保证钻机就位后的准确性和稳固性。准确性(1)调整钻机立轴的垂直度和机座的水平度，使钻机立轴的中心线与标志孔位的中心点一致。(2)调整钻机立轴中心线，使其与钻孔设计中心轴线一致。(3)测校钻具轴线，使其与钻机中心线一致。稳固性(1)采用整平的地基将钻机机台木平稳的置于其上。(2)试运转钻机，再次测校开孔钻具轴线与钻孔的中心是否保持一致。(3)必须随时保证施钻过程中钻机的稳定性。5.2.3钻孔钻孔基本参数(1)钻孔中心轴线倾角为90°，即垂直钻孔。(2)钻孔偏差：帷幕灌浆钻孔孔底偏差值不得大于规定值（详见表3）。钻孔孔底最大允许偏差值表表3孔深(m)2030最大允许偏差值（m）0.250.5孔径：开孔孔径φ108mm5.2.3按设计图纸、通知、文件、规定的终孔深执行。主要造孔设备和机具(1)钻机为XY-2pc。(2)切屑岩石工具采用CIR70或CIR80冲击器或硬质合金及金刚石钻头。钻进工艺(1)采用风重力冲击成孔工艺。(2)工艺参数①钻压：PF=2-4kN。②转速：正常钻进转速n≯90r/min。③风量：风Q为9-11m3/钻孔质量技术要求(1)钻孔防斜措施。①在钻进过程中应经常校核钻机机座是否水平稳，立轴中心线是否一致；②对钻杆、接头、钻具均应进行检查是否正直，不合格者不得上机台；③对岩石软硬不均、地层变换频繁，而造成孔斜的地层，在钻进过程中应控制好压力、转速、风量，平稳钻进；④发现孔斜超过规定要求值，应及时纠偏，纠偏方法较多，如扩孔纠偏，悬锤纠偏，导斜器纠偏，具体按监理工程师的指示进行。(2)钻孔取芯要求：①帷幕灌浆先导孔和监理工程师指示要求取芯的钻孔，均应采取岩芯。②所有岩芯均应统一编号，填牌装箱，并对岩芯描述，绘制钻孔柱状图。(3)孔口保护：在钻孔、灌浆过程中均应加强对孔口的保护，上道工序完成后下道工序施工前，孔口应暂时封堵严实，防止异物掉入孔内而造成孔内事故。(4)特殊情况处理：在钻进过程中，遇到断层、溶洞、涌水、塌孔、掉块等，应详细作好记录，并及时报告监理工程师，经研究并作出决定处理方可继续钻进。5.3冲洗工艺5.3.1钻孔冲洗工艺及结束标准钻孔冲洗工艺：每孔钻孔结束后应立即用大流量对钻孔内作一次残留岩粉等进行敞开式冲洗。结束标准：冲洗至回水清澈后10min为止，要求冲洗后的孔底残留物厚度不得大于20cm5.3.2单孔裂隙冲洗工艺及结束标准单孔裂隙冲洗工艺：采用高、低压脉动冲洗工艺，其高、低压脉动时间间隔5min；破碎段采用压力水冲洗。结束标准：冲洗至回水清澈后再延续10min为止，且总的冲洗时间不得少于305.3.3串通孔裂隙冲洗工艺及结束标准可采用单孔冲洗工艺进行冲洗，效果不佳时，可改为脉动冲洗工艺，冲洗时应每次选1-2孔进水，其余串通孔排水，当达到单孔裂隙冲洗结束标准后，再改变排水孔顺序，按前述工艺及要求继续冲洗，待所有串通孔全部轮换冲洗达到单孔冲洗结束标准，且总的冲洗时间不少于2h后，方可结束冲洗作业。断裂带及破碎带等地质缺陷部位裂隙冲洗时间达2h以上，回水仍难以清澈时，经请示监理工程师同意后可结束冲洗。5.3.4冲洗压力当灌浆压力小于1.0Mpa时，冲洗压力为灌浆压力的80％；当灌浆压力大于1.0Mpa时，冲洗压力采用1.0Mpa。5.4压水试验工艺5.4.1压水试验只在终孔段进行，且在钻孔裂隙冲洗结束24h之内进行。5.4.2压水试验方法帷幕先导孔压水试验一般采用五点法，其它序次孔采用简易压水法。帷幕灌浆质量检查孔压水试验应采用五点法；5.4.3压水试验压力灌前压水试验压力采用相应灌浆孔段灌浆压力的80%，当该值大于1.0Mpa时，采用1.0M5.4.4压水试验稳定标准单点法及五点法压水试验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%，或最大值与最小值之差小于1L/min时，即可结束，取最终值作为计算岩体透水率q值的计算值。简易压水试验稳定标准在稳定压力下，压水20min，每5min测读一次压入流量，取最终值作为计算岩体透水率q值的计算值。.5.1压水试验成果以透水率q表示，单位为吕荣（Lu），计算公式为：q=Q/PL式中：q─透水率（Lu）Q─压水流量(L/min)L─试段长度(m)P─作用于试段内的全压力(MPa)压水试验全压力计算公式为：P=P1+P2式中：P─作用于试段内的全压力(MPa)P1─安装在回水管路上压力表的指示压力(MPa)P2─压力表中心至压力起算零线的水柱压力(MPa)。压力起算零线确定：(1)当地下水位在试验段以下时，压力起算零线为通过试段中点的水平线；(2)当地下水位在试验段以内时，压力起算零线为通过地下水位线以上试段中点的水平线；(3)当地下水位在试段以上时，压力起算零线为地下水位线；(4)确无地下水时，地下水位按干孔计。5.4.6帷幕灌浆施工前，施工单位应根据地形地质条件选择有代表性的先导孔内进行灌前稳定地下水位观测，作为计算压力起算零线的依据。地下水位观测稳定标准：每5min测读一次地下水位值，当水位下降速度连续两次小于5cm/min5.5帷幕灌浆工艺（详见图：帷幕灌浆工艺示意图）5.5.1灌浆方式：帷幕灌浆采用循环式灌浆。5.5.2灌浆方法：该帷幕灌浆采用自下而上分段灌浆方法。5.5.3灌浆压力：帷幕灌浆压力，本应根据本工程的灌浆试验所取得，故在止，只能根据该工程的具体情况，参照灌浆压力计算公式暂拟定该工程灌浆压力（详见表4），再经先导孔进行验证后再实施。灌浆压力初步拟定如下表表4孔深(m)序次1.4～3.43.4～8.48.4～13.413.4～18.418.4～23.423.4～28.4＞28.4压力(Mpa)Ⅰ1.0Ⅱ0.150.300.450.650.851.01.0注：1、表内各段压力值均系表压力值；2、全压力—应根据地下水位线及浆液比重进行计算。3、实际生产压力值，应根据先导孔所确定的临界压力值来决定。5.5.4灌浆材料水泥(1)灌浆水泥全部采用P.O42.5普通硅酸盐水泥。(2)灌浆水泥应保持新鲜，细度应确保通过80μm方孔筛筛余量不大于5%；有受潮、结块等不符合质量要求的水泥不得用于灌浆。(3)灌浆水泥不应存放过久，出厂日期超过三个月的水泥不得使用。(4)水泥管理注意事项①水泥材料进场必须具备厂方出示的质量检验报告单;②水泥进场后，每批号水泥必须做细度检测试验，细度模数合格的水泥才能用于灌浆，每批水泥细度试验报告单，应交监理工程师签字认可;③水泥储存必须具备防雨、防潮、通风条件，不得堆放在地面上或露天场所，水泥入库必须堆放整齐。水：直接从江中抽取，止次应符合《混凝土拌合用水标准》(JGJ63-89)的规范，不得使用含泥量超标的水。5.5.5制浆(1)制浆应按规定配合比称量，称量误差小于5%。水泥使用整包水泥、不足整包用称称量；制浆用水采用水表计量。(2)采用高速搅拌机制浆，搅拌时间应达30s，浆液自制毕至用完间隔时间应不大于4h。(3)集中制浆站将统一制备0.6:1或0.5:1的纯水泥浆液，分别输送到各灌浆点双层搅拌桶上桶内，各点再根据需要配制成所需比级浆液。(4)灌浆浆液必须搅拌均匀，并测定浆液密度，使用普通搅拌机，搅拌时间不少于3min。(5)灌浆浆液使用前应经筛过滤，普通纯水泥浆液的温度应保持在5°~40°之间，超过规定温度者应予舍弃。5.5.6配浆各灌浆点可将制浆站配置好的原浆，按浆液配置表（详见表5），配制成所需比级浆液。帷幕灌浆点浆液配制表表5新配制浆液需用原有浆液比级及浆液量（L）比重水泥含量比级体积（L）3:12:11:10.8:10.6:10.5:1Kg/L5:1106.274.372.472.111.721.531.130.1883:11073.953.372.752.441.20.32:1105.664.833.943.51.280.431:1108.546.960.8:190.890.5:1.6.2配浆时应测定原浆密度，根据浆液配制表，用双层搅拌桶，上桶控制原浆量，流量表控制掺水量，再用比重计测定新浆液比重，直至满足设计比重值。浆液水灰比本工程拟采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1(或0.5:1)等六个比级，起灌比级为5:1，终灌比级0.8:1或0.6:1和0.5:1的对比试验，总结效果。浆液变换：原则是由稀至浓逐级变换。(1)灌浆压力保持不变，注入率持续减少，或当注入率不变而压力持续升高时不得改变水灰比。(2)当注入量大于300L，且压力和注入率变化不大时，可变浓一级。(3)灌浆时间大于1h，且灌浆压力和注入率不大时，可变浓一级。(4)当注入率大于30L/min时，视现场具体情况可越级变换水灰比。5.5.7结束标准在设计灌浆压力下，当注入率不大于1L/min后，继续灌注30min，即可结束。5.5.8封孔全孔帷幕灌浆结束后，经监理工程师对孔深和灌浆成果进行确认后，应及时封孔。帷幕灌浆封孔方法采用“全孔灌浆封孔法”进行封孔，其压力控制为0.1-0.2Mpa，水灰比为0.5:1。采用置换和压力灌浆相结合封孔，灌浆结束后，利用孔内灌浆管注入水灰比为0.5:1的新鲜浓浆，置换孔内稀浆或积水，待孔口返出近似0.5:1浆液后，慢速提升灌浆管至孔口，待孔内水泥浆液沉淀凝固后，清除孔内污水及浮浆。若上部空余段＞3m时，同样采用上述封孔法重新封孔；上部空余段＜35.5.9特殊情况的处理帷幕灌孔的终孔段，其透水率或单位注灰量大于设计规定值时，钻孔宜继续加深。灌浆过程中发现冒浆，应视具体情况采用嵌缝、表面封堵、降压、浓浆、限量限流、间隙、待凝等方法进行处理。当灌浆过程中发生串浆时，可采用以下措施：（1）如被串孔正在钻孔，应立即停钻。（2）如串浆量不大，可在灌浆的同时向被串孔内不断注水，使水泥浆不致于充填钻孔。（3）当串浆量较大时，可采用与被串孔同时进行灌浆，或采用止浆塞塞于被串部位以上1.0～2.0m处，若串浆沿裂缝串得比较远，可采取间歇或浓浆施灌。灌浆工作必须连续进行，若因中断，应尽快及时恢复灌注，中断超过30min，应立即设法冲洗，若冲洗无效，则应在重新灌浆前进行扫孔。复灌开始时应使用最大水灰比的浆液灌注，若吸浆量减少不多，则浆液应逐渐加浓；如吸浆量减少很多，且在短时间内停止吸浆，则认为灌浆不合格。在有涌水孔段，当涌水压力超过0.2Mpa时，可采用以下措施：灌浆结束应用屏浆措施，屏浆时间不少于1h；或用闭浆措施，待凝时间不少于45min，必要时可在浆液中掺速凝剂；注入浓浆，进行纯压式灌浆，提高灌浆压力等。灌浆过程中如回浆变浓，可换用相同水灰比的新浆灌注，若效果不明显，继续灌注30min，即可结束灌注，也不再进行复灌。6、工程质量保证措施为加强对本工程的质量控制，严格按国家颁布的有关规程、规范、设计要求进行控制，并认真接受业主、监理工程师、质检站的监督、指导，以严格的管理和可靠的技术手段，确保工程优质、高效、安全竣工，并采用如下措施：6.1建立安全质量管理机构及质量责任制6.1.1质量管理机构流程图生产作业人员作业班组长技安部项目经理 生产作业人员作业班组长技安部项目经理质量责任制项目经理：为质量第一负责人，执行质量保证措施，督促职能部门履行质量职责，制止违章行为，行使质量奖罚权。技安部：为质量第二负责人，执行工程质量体系文件，组织施工质量检查与检测工作，督促作业班组履行质量职责，制止作业人员违章操作。作业班组长：对班组和工程产品质量负责，组织本班组的质量自检，做好自检记录和施工记录。在施工过程中接受上级部门的检查和督促，在作业过程中出现质量问题时，应向上级质量部门报告，并采取工程补救措施处理。生产作业人员：要对自己的工作质量负责，接受上级部门的监督和检查与业务指导，在施工中有权拒绝使用不合格的原材料，有权拒绝违章指挥。增强质量意识，强化质量管理百年大计，质量第一，没有质量，就没有安全，就没有效益，而搞好质量的关键又是工程质量的创造者—人，其作业质量的好坏，又决定于工程质量的好坏。因此，项目必须以工程质量的人这一关键因素作主。6.2.1加强对员工的思想道德教育，增强员工的主人翁责任感，使员工树立百年大计、质量第一的思想，要求员工不得因为局部利益作出有损工程质量的行为。6.2.2加强对职工的职业技术培训，做到既提高人的素质，又提高人的专业技能，避免人为失误影响工程质量。6.2.3以人的工作质量为核心，充分发挥和调动人的积极性，做到以人的工作质量，保证工序的质量，以合理规范的工序质量促进工程质量。6.2.4建立质量责任制的考核奖惩办法和质量一票否决制度，做到谁主管谁负责，把质量真正