溶洞处理灌浆施工方案

溶洞处理施工方案溶洞处理施工方案页脚内容页脚内容10同赣堤溶洞处理灌浆施工方案编制依据、施工设计图纸及设计说明、参照前期溶洞生产性试验成果〔DL/5144-2023〕(SL62-1994)(DL/T5100-1999)(SL352-2023)(JGJ63-2023)备注：本方案作为现场施工依据或作业指导，如在施工中遇到与本方案未提及到的事项，如须调整需见监理工程师签证单或指示单为准。工程概述地质条件概况依据地质勘查资料，及设计图纸本工程溶洞有全填充式，半填充式或无充填式三种形式，灌浆施工范围内地层包括第四系冲残积层、下二迭系栖霞组灰岩和中碳系船山组白云质灰岩，第四系冲残积层：从上而下依次为人工填土、粘性土、全统冲积层粘性土、砂土、砂砾石，中更统冲残积砾质土、碎石土等。厚度17.7m~49.7m，底面高程〔黄海高程〕﹣2.7m~29.3m。下二迭系栖霞组灰岩：浅灰、灰白等色，微晶构造层状构造，矿物成分为方解石、白云石、石英、铁质等，夹白云质灰岩，岩溶发育一般以三至五层岩溶形式消灭，岩溶顶界高程20.9m~﹣17.7m，1+980~2+240、2+700~3+060四段岩溶发育，尤其1+980~2+240段受断层F102影响，岩溶猛烈。桩号2+300处岩溶率达77%，单个岩溶厚度达29m。中石灰系白云质灰岩：灰白色，微晶构造，层状构造，矿物成分为白云石、石英、方解石、铁质等，夹灰岩，岩溶不发育。溶洞处理灌浆工程量江西省峡江水利枢纽库区防护工程同赣堤桩号1+265~3+218溶洞处理工程，在防渗墙成槽后，于槽内吊装预置孔管材，然后浇筑防渗墙砼于是在防渗墙内形成灌浆孔和压水试验检查孔。灌浆孔间距2.1米，为单排，压水试验检测孔置于两灌浆孔之，灌浆孔共个〔个孔。孔位编号见施工图纸，孔间距2.1m，钻孔孔位偏差不大于200mm，建议21个孔I先导孔与相邻I序孔垂直面上错开一层溶洞，则其它I序孔也可以施工；I序孔与相邻II序孔垂直面上错开一层溶洞，则II序孔也可以施工；孔深至设计溶洞处理底线。施工布置水、电系统、施工用水承受潜水泵抽水，并在每3台钻机配备一台2m3的蓄水箱，每个制浆站配备一个2m3的蓄水箱，供水力量不小于70m3/h，出口水压不小于0.3MPa。、施工用电承受系统供电，在桩号1+265~3+218已分布3台变压器〔总负荷700千伏安500KW相隔100m左右配备一个空气开关，各施工机组从空气开关接线到配电柜，再安排到各施工机械，由主电缆线接入，布线长度依据现场实际距离而定。设备布置XU300型回转钻机及XY1A6型地质钻机完成全部灌浆孔、检查孔的钻孔作业，同时在制浆站依据需要布置高速搅拌机、泥浆泵输送浆，在各灌浆点依据需要配备足够的灌浆泵、双层搅拌机及灌浆数据采集与处理系统自动记录仪等主要灌浆设备。灌浆设备搅拌机的转速和拌和力量应分别与所搅拌浆液的类型和灌浆泵的排浆量相适应，保证能均匀、连续拌制浆液。高速搅拌机的搅拌转速应不小于1200r/min灌浆泵的技术性能与灌注的浆液的类型、浓度应相适应。额定工作压力应大于最大灌浆压力的1.520%，排浆量能满足灌浆最大注入率的要求。灌浆管路应保证浆液流淌畅通，并应能承受1.5倍的最大灌浆压力。灌浆泵和灌浆孔口处均应安设压力表。使用压力宜在压力表最大标值得1/4~3/4之间。压力表与管路之间应设有隔浆装置。灌浆塞应与所承受的灌浆方式、方法、灌浆压力及地质条件相适应，应有良好的膨胀和耐压性能，在最大灌浆压力下能牢靠地封闭灌浆孔段，并且易于安装和撤除。制浆系统本工程承受集中制浆法制浆，拟设四个制浆站，依据施工进度安排布置在同赣堤沿线桩号1+515、2+015、2+515、3+015。每个制浆站安装2个水泥储存罐，安设2台NJ6002台JJS2A2台BW200/40型泥浆泵，以及供水、输浆管路系统。制浆站规模为1000L/minφ25~φ50并依据各灌浆孔段所需要的灰比调制后使用。在灌砂浆时，砂浆在灌浆孔现场依据需要进展拌制。施工中的排水、排污将废水、废浆集合引入到四周低洼处集水坑内；在施工场地四周布置挡水埂，使废水、废浆集中，用潜水泵引出坝外。施工挨次及程序施工挨次灌浆施工挨次为：先进展防渗墙浇筑，待防渗墙到达肯定强度后进展溶洞灌浆。施工程序防渗墙成槽后→孔位放样→预埋孔口管→砼浇筑→灌浆钻孔→孔内堵塞→压水试验→灌浆→逐段施工→封孔→质量检查具体施工工艺灌浆钻孔防渗墙砼到达龄期后，进展先导孔〔序孔中选序孔〔在垂直面上错开一层溶洞〔钻岩石层时〔钻岩溶砂砾石充填物时〕钻头，开孔孔径Φ110~Φ75，终孔孔径Φ91~Φ75，分段钻进成孔。基岩钻进不分段，至钻入岩溶充填物层肯定厚度后而止。依据前期灌浆试验区钻孔状况岩溶充填层成分简单，钻进难度大；小岩溶可一次穿透；较大规模岩溶充填物松散透水，不易成孔，往往取钻后孔壁大局部垮塌，只有灌浆处理才能向下有效钻进，因此钻进段长小，段次多，有时段长只有数十厘米，少数溶洞段须屡次灌浆处理才能钻成。钻进到达设计要求深度且未见岩溶时即行终孔。、孔距溶洞灌浆为单排，灌浆孔孔距为2.1m。溶洞灌浆检查孔位置可在根本孔之间布置，孔数为根本孔的5%~10%。、孔深灌浆孔深到达设计图纸的溶洞处理底线，检查孔深度比所在检查部位的灌浆孔深度少1m。、孔径φ110~φ75，灌浆检查孔孔径为φ91~φ75。先导孔和检查孔钻孔取芯、灌浆先导孔、检查孔应予钻取芯样及装箱保存，基岩段岩芯取获率不小于80%。一般灌浆孔不实行芯样。、对先导孔、检查孔钻取芯样应进展系统治理和有效保存，待工程竣工后统一移交治理单位。灌浆前压水某一孔段钻进时孔口无返水，则不需做压水试验，直接进展灌浆；如钻进中孔q≤5lu假设q＞5lu则注浆后再钻进。灌浆后检查孔压水、压水的试验方法承受单点法〔一个压力值，压水试验的压力应不大于灌浆施工时该孔段所使用的最大灌浆压力的80%10%。或最大值与最小值之差小于1L/min时，本阶段试验即可完毕，取最终值作为计算值。每次压水试验所必需的数据，包括孔号、段长、压力表的高程、地下水位的高程、压水压力、流量、压水时间和单位吸水量、试验日期等。灌浆、灌浆材料P.C32.580um方孔筛余量不大于5%。②水：现场灌浆用水均承受抽取干净河水至施工部位直接使用。③砂：承受质地坚硬的自然砂，粒径不宜大于2.5mm，细度模数不宜大于2.0，含泥量不宜大于3%；、制浆①制浆材料称量制浆材料必需称量，称量误差应小于5%。水泥等固相材料应承受质量〔重量〕称量法。②浆液搅拌各类浆液必需均匀搅拌，测定浆液密度并作好记录。3min，使用高速搅拌机时，不少于30s。浆液在使用前过筛，从开头制备至用完的时间应小于4h，超过4h则视为废浆。③集中制浆集中制浆站制备水灰比0.5:1的纯水泥浆液，输送到各灌浆部位再调配测定来浆密度，并依据各灌浆点的需要调到所需水灰比。对灌砂浆的孔段，水泥砂浆在施工现场拌制。浆液温度保持在540℃，低于或超过此标准的视为废浆。如承受砼灌注的孔段〔岩溶、空洞④输浆输浆时应保证输浆管路中畅通，避开水泥浆在管中沉积。输浆压力不宜过高，输浆管路尽量平坦、光滑、转弯半径不能太小，过流断面不得产生突变。输送浆液流速为1.4~2.0m/s。、灌浆方法A、溶洞处理的方法①对于充填物以砂砾石为主或夹砂土、粉细砂或砾石被砂土、粘性土包裹组成简单的岩溶，灌注纯水泥浆，水灰比依据现场漏量确定。②对于半充填或有充填物砾石较大松散的溶洞灌注水泥砂浆→纯水泥浆；③对于大体积无充填物的溶洞〔重钻孔孔径为Φ0注C15细石砼。灌注完毕后再灌注纯水泥浆。B其中灌浆实行自上而下、分段堵塞、孔内循环的灌注方式施工。C、灌浆承受自上而下分段循环法进展施工，每段长度依据溶洞大小及钻孔成孔确定段长〔最大不大于5米。溶洞灌浆时，首先进展上部砼防渗墙与下部岩面接合部位的灌浆并待凝12小时，其它孔段灌浆完毕后不用待凝，但在地质条件简单的溶洞、裂开带的地区灌浆后要待凝，待凝时间依据实际状况来定。灌浆时灌浆塞塞在已灌段段底以上0.5m处，以防漏灌。、灌浆压力一般应尽快升到设计压力但注入率大的孔段可承受分级升压；其I序孔的灌浆压力不大于0.4MPa，后序孔的灌浆压力不大于0.5MPa。灌浆压力表应安装在回浆管路上，并配有油浆隔离设备，灌浆时以指针摇摆的平均值作为掌握压力的标准。、浆液水灰比①浆液水灰比按灌浆试验确定的参数执行，浆液由稀到浓逐级变换。浆液水灰比可承受2:1、1:1、0.8:1或0.5:1共四个比级，开灌水灰比可承受2:1比级。②当灌浆压力保持不变，注入率持续削减时，或当注入率保持不变而灌浆压力持续上升时，不得转变水灰比。③当某一级浆液注入量已达300L以上，或灌浆时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无显著转变时，更换浓一级水灰比浆液灌注，当注入率大于30L/min时，依据施工具体状况，可越级变浓。④灌浆过程中，灌浆压力〔突然掉压〕或注入率〔突然增大〕转变较大时，应马上查明缘由，实行相应的措施处理。⑤必要时可灌注水泥砂浆，水泥砂浆协作比承受水：水泥：砂为1：1：0.8，砂承受质地坚硬的自然砂，粒径不宜大于2.5mm，细度模数不宜大于2.0，含泥量不宜大于3%；⑥灌浆过程中应定时测记浆液比重，必要时应测记浆液温度。⑦灌注砼：砼粗骨料〔，集中度。、特别状况处理A、大耗浆量孔段处理当承受最浓一级浆液灌浆，吸浆量很大〔﹥30L/min〕且无压力或压力很低，耗灰量又大于2t时，就承受限流灌注，使流量掌握在20L/min左5t待凝24h后扫孔复灌。B否则应塞住串浆孔，待灌浆孔灌浆完毕后，在对串浆孔进展扫孔、冲洗，而后连续钻进或灌浆。C、灌浆工作必需连续进展，假设因故中断，可依据下述原则进展处理：①应及早恢复灌浆，否则应马上冲洗钻孔，而后恢复灌浆。假设无法冲洗或冲洗无效，则应进展扫孔，然后恢复灌浆。②恢复灌浆时，应使用开灌比级的水泥浆进展灌注。如注入率与中断前的相近，即可改用中断前比级的水泥浆连续灌注；如注入率较中断前的削减较多，则浆液应逐级加浓连续灌注。③恢复灌浆后，如注入率较中断前的削减很多，且在短时间内停顿吸浆，应实行补救措施。灌浆完毕标准1L/min时，持续灌注30min后，灌浆即可完毕。封孔全孔灌浆完毕后，会同监理工程师准时进展验收，验收合格的灌浆孔才能进展封孔。封孔承受“全孔灌浆封孔法”施工。封孔浆液承受水灰比0.5:1的水泥浆液。质量检查14d后进展，检查孔数为总数的5%~10%。溶洞灌浆质量检查以检查孔压水试验成果为主，结合对竣工资料和试验成果的分析。检查孔施工：①钻孔孔径φ91~φ75，芯样要求装箱、填牌编号，并加以描述。〔一个压力值每5min10%或最大值与最小值之差小于1L/min时，本阶段试验即可完毕，取最终值作为计算值。检查标准：依据生产性试验两个检查孔压水状况灌后其透水率大多小于20Lu值。浆液试验纯水泥浆可不进展室内试验，其他类型浆液依据工程需要，有选择性地进展浆液的分散时间，包括初凝或终凝时间。工程施工进度打算施工进度打算2023年5月16日至2023年12月31229天。施工期间实行24小时作业，一台钻机一天钻2段，一台灌浆机一天灌3~4段，平均每天钻孔灌浆40~50段，可平均每天完成4~5个孔的灌浆。〔1〕2023年5月5日进场，打算在5月15日前完成施工前全部的预备工作；〔2〕2023年5~6月份施工前期阶段和汛期雨水天气等因素，打算平均每月完成工程量4000米；〔3〕2023年7月份以后进入施工顶峰期，打算平均每月完成工程量4750米。进度保证措施为确保该工程在打算工期内完成，我部将实行如下措施：加强作业人员数量、提高作业人员素养。协调组织原材料的储藏，确保施工正常运行。定期对机械设备进展保养维护，确保机械设备的正常运转。施工组织构造施工组织构造框图工程主任工程主任质检机长造孔技术负责生产负责技术安全资料试验施工制记灌配维清浆录浆料修杂资源配置主要设备配置序号设备名称型号及规格功率〔KW〕序号设备名称型号及规格功率〔KW〕数量备注最大钻孔深度100m钻孔口径56mm~110mm最大钻孔深度300m钻孔口径56mm~146mm24h制浆量120t2地质钻机XY1A615153地质钻机XU30020105灌浆泵3SNS20156砂浆泵SNS200/1001587泥浆泵BW200/405148高速搅拌机NJ600889立式双层搅拌机JJS-2A31010灌浆自动记录仪811潜水泵51412潜水泵2.01413蓄浆桶2m³5.5414蓄水箱2m³1415电焊机152搅拌时间30s24h制浆量50t搅拌时间搅拌时间30s24h制浆量50t搅拌时间3min6m3/h劳动力配置劳动力配置见表1－2。表1－2 劳动力配置表 〔注：按三班制配置〕工种技术员质检员安全员记录员钻探工灌浆工制浆配料修理杂工合计人数2431015045242455272质量保证体系与掌握措施质量保证体系、明确责任关系，从组织上确保工程的质量到达合格。建立健全技术责任制度，推行全面质量治理，设立专职质量员，实行事前、事中、事后掌握，对重要工序的质量、施工技术方案进展论证，确定质量掌握目标，实行相应措施，从制度上保证施工质量合格，本钱合理，安全牢靠。、严格执行“工程质量三检制”和隐蔽工程验收制，层层把关，班组自检，质检员复检，质检工程师终检。、针对施工部位制定合理的施工艺流程，确定工程质量掌握目标。、技术人员生疏施工图纸、施工标准和质量检验标准、验收标准和验收制度，做好施工前的技术交底和质量标准交底工作，进一步落实有关施工工艺和施工方法。、加强职工技术业务培训教育。、严格操作规程和文明施工规定进展施工，加强工程现场治理，做到不违章指挥、不违章操作。、利用工余时间对施工人员进展业务培训，提高职工的质量意识和业务技能。增加“质量为本”的观念。质量掌握措施原材料质量掌握200T须进展一次复检且合格，水泥要保