水库除险加固大坝灌浆工程竣工验收报告

水库除险加固大坝灌浆工程竣工验收报告 第二章大坝灌浆施工 第三章灌浆质量与效果分析 第四章文明施工安全生产 第六章存在问题 一、XX坝水库大坝灌浆钻孔平面布置图二、XX坝水库大坝灌浆综合剖面图三、XX坝水库大坝工程地质剖面图四、XX坝水库大坝灌浆孔灌前渗透剖面图五、XX坝水库大坝灌浆检查孔综合柱状图六、XX坝水库大坝频率累计曲线图七、工程照片第一章前言XX坝水库位于XX省XX市东华镇西南部下本东村，距离东华次加坝而成现状规模。水库枢纽主要建筑物由拦河坝（主坝、副坝，为均质土坝输水泄洪涵洞（底涵、二涵）组成。水库总库容252.8万m3，兴利库容240.8万m3。XX坝水库所在河流发源于XX市东华镇的大五排附近，属长江流域金沙江水系龙川江的二级支流。主河道自源头由东北向南流，出库后黄炼坡附近入白宰河，然后经大坡岩、朵基，最后在卧龙岗附近汇入龙川江。水库控制流域面积为9.4km2，其中：本区1.0km2，引流区8.4km2。该水库是一坐主要以灌溉、生活用水为主，兼顾防洪的综合性小（一）型水利工程。水库承担着下游的东华镇5600亩农田灌溉，还承担着下游的29566人、36957亩农田的防洪任务。目前病害主要为：1.副坝存在坝体、坝基渗漏及接触渗漏严重；2.副坝坝基为残坡积层，两次清基不彻底，出现不均与沉降和局部变形；3.坝体填筑后的密实程度均较差，土料不均和碾压不密实，坝体局部沉降严重。渗漏的主要原因：该副坝由于受历史、技术、经济等条件的制约，致使工程抗震设防等级低。因上述原因严重威胁副坝的安全运行，充分发挥该水库的经济建设和发展的重要作用，设计对整个副坝进行除险加固处理的科学方案是合理的。为了更好地保证施工质量，保证施工工期，我公司组织了长期从事基础处理并有施工经验的灌浆队伍和精干的人员组成了XX坝水库大坝灌浆工程技术部，负责对大坝灌浆工程的全方位管理，施工队伍及施工设备于XX年三月一十二日进场，在建设方、设计方、监理方的大力支持和监督下，严格执行设计和规范，精心组织施工，至XX年八月三十一日止，完成了大坝灌浆试验和生产孔灌浆工作。二、大坝灌浆生产性试验及设计为了提高大坝坝体、结合部、坝基及两坝肩的渗透稳定，为灌浆施工设计提供可靠的参数，消除大坝基础、结合部、坝体及两坝肩的不安全隐患，确保大坝安全运行，保证和提高帷幕灌浆质量，在生产性帷幕灌浆施工前进行帷幕灌浆生产性试验。1、试验任务：（1）通过帷幕灌浆试验，进一步复核坝基、结合部、坝体及两坝肩的渗漏性。（2）复核确定坝基、坝体及坝肩幕帷防渗的边界线。（3）确定坝基、坝体灌浆及压（注）水试验的参数值。（4）确定帷幕灌浆的孔距。（5）确定灌浆材料的质量及优质浆的容重比例。（6）分序确定每米灌浆材料用量及最佳材料的配比。（7）分别对坝体、结合部、坝基及坝肩的可灌性进行分析评（8）灌浆试验后应提出最佳孔距或排距，水灰比及分类分段的最佳压力值范围。（9）提出灌浆过程中特殊情况处理的具体措施该工程由XX欣源水利电力勘察设计有限责任公司设计，生产性试验在建设方、设计方、监理方的现场监理下进行，并取得了用以指导生产性帷幕灌浆的相关参数（注：XX坝水库大坝灌浆试2、场地地质概况根据区域地质资料，结合钻探揭露，本工程区出露地层为著名的“滇中红层”分布区，中生界白垩系下统高丰寺组（k1g及新生界第四系堆积层（Q4）。工程区所处大地构造位置属康滇南北向构造带南端西部，区域上发育的构造游新街向斜，干家阱背斜，万松岭向斜构造。根据1/400万《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001工程区地震动峰值加速度为0.15g，地震反应谱特征周期为0.45s，对应的地震烈度为Ⅶ度，因此工程地震设防烈度为Ⅶ度。坝址区地层主要有三层：由老至新简述如下：坝基岩层为白垩系（k1g）下统高丰寺组（Q4）的全—强风化的含石英砂岩，泥岩、泥质粉砂岩等岩体，较松散，岩性为褐红、灰黄色。河槽部分：为第四系冲洪积层（Q4al+pl岩性为以灰色、灰褐色含卵砾石粘土为主，结构较松散。主要分布河槽下游及山麓边缘地带和大坝结合部。坝体：人工填筑土：主要由灰黄色、灰褐色粉质粘土、粉土夹强风化石英砂岩块石、砾石组成，含量为5%左右，应属均质坝土。第二章大坝灌浆施工一、帷幕灌浆孔的布置本次帷幕灌浆孔平行坝轴线，采用单排孔，孔距为2m，里程自0-002.6～0+215.4m，帷幕轴线长度218m，共110个孔，生产性试验孔原设计布置在里程自0+101.4～0+125.4m（ZKⅠ-14～ZKⅠ-17共13个。在灌浆试验中发现该试验段布置在低涵两侧，由于涵洞多处扭曲变形灌浆浆液大量流入涵洞，因此造成各种灌浆参数不准。经业主、设计、监理现场论证将此试验段向左移8个孔至里程0+085.4～0+109.4（孔号ZKⅠ-12～ZKⅠ-15，共13个孔）为主试验段。原设计试验段部分孔仅做参考。试验段河床部分帷幕底界控制根据地层情况由业主方、现场监理确定孔深增加部分并签字认可。整个大坝分11个单元，检查孔11个，主坝外坝坡测压管孔6个，副坝外坝坡测压管孔4个，共10个。主坝回填灌浆外灌孔2个，副坝低涵封堵外灌孔3个。完成工作量见附表一。二、施工程序帷幕灌浆孔按三个次序，两次加密的原则进行施工，即先施灌Ⅰ序孔，再施灌Ⅱ序孔，最后进行Ⅲ序孔的施工。其单孔的施工程序是：①钻进（第一段）→②钻孔冲洗、捞渣→③观测水位→④灌前压（注）水试验→⑤灌浆→⑥待凝→⑦复灌→⑧达到设计标→⑨钻进下一段→重复①至⑧,如此反复，最后校正孔深、测斜、分段灌浆封孔。三、钻孔1、帷幕灌浆孔均按设计图纸统一编号、分序，然后根据给定的控制点，采用全站仪进行放孔定位，并实测孔口高程（详见附表二孔位偏差不大于10cm，并请监理工程师复核，符合要求后移机到位开孔。2、帷幕灌浆孔采用XY2PC—150型回转钻机3台。用合金及金刚石钻头钻进，坝土充填灌浆采用干钻钻进，坝基岩石采用清水钻进。3、钻孔的方向均为铅直孔，设计要求孔底最大允许偏差应符合下表规定：帷幕灌浆孔孔底允许偏差孔深（m）实际施工过程中各孔均进行孔底测斜，根据测斜成果各孔孔4、钻进过程中，各班均认真作好记录，对孔深、孔径、纯钻和辅助时间、钻孔冲洗、岩芯长度，特殊现象（漏水、破碎带、垮孔、卡钻、掉块等）下入套管规格、长度等均作详细记录。对取芯的先导孔和检查孔，岩芯装箱保存，进行详细地质编录，记录分层孔深、岩性、裂隙发育及充填情况的描述。5、先导孔及检查孔，通过控制回次进尺，钻进参数等措施，保证岩芯采取率达80%以上。6、钻孔冲洗和压（注）水试验a、各灌浆段在灌浆前均进行洗孔和捞渣，保证孔内干净、孔底沉渣应小于20cm，钻孔冲洗压力采用80%的灌浆压力。洗孔至回水澄清为止，冲洗孔最短时间不少于30min。b、地下水位观测：在先导孔钻至地下水位时，均进行地下水位测定，按每5min测读一次孔内水位，当水位下降速度连续两次均小于2cm/min时为止，以最后的观测值作为稳定地下水位值，并以先导孔确定的稳定地下水位作为灌浆施工的稳定地下水位标准（详见插表4：先导孔地下水位表）。c、各次序孔，各灌浆段灌前和灌后均进行压（注）水试验检查，坝土段灌前为注水试验，坝基段灌前、灌后压水试验采用单点法，检查孔坝土段为注水试验，基岩段采用五点法压水试验进压水试验压力为该段灌浆压力的80%，该值大于1Mpa时，采五点法压水试验：压水试验按《水利水电工程钻孔压水试验规程》（SDJ25-92）规范执行。压入流量稳定标准：压力稳定后，每2min读一次压入量，连续五次读数的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，试验可结束，取最终值为计算值。其压水试验成果计算公式如下： Q=p.l式中：q—透水率（Lu）Q—压入流量（L/min）P—压水全压力（Mpa）L—压水试验段长度（m）四、灌浆材料1、水泥材料本次灌浆工程，坝体部分采用混合浆液灌注，坝基部分采用纯水泥浆液灌注，封孔与上相同，水泥采用石林水泥厂生产42.5普通硅酸盐水泥，每批水泥进入施工现场厂方均提供了水泥出厂检验报告。水泥进场后，我施工单位对每批水泥均抽样进行复检，经检查细度、初凝时间、终凝时间、抗压强度等各项指标均符合设计要求和国家GB175-1999标准要求（水泥复检报告及出厂化验2、粘土材料此次灌浆粘土材料由设计确定在右坝肩附近采取，化验结果各项指标均符合设计要求（粘土化验报告附后）。五、制浆1、制浆水泥等固相材料采用重量称量法，称量误差小于5%，粘土采用湿法加工，经沉淀池沉砂并经过滤后制成浓浆储存于浆池中备用，使用时均测定比重，再按配比计算水的加减量。2、浆液的搅拌时间一般3—5min，浆液在使用前均过筛，且从制备至用完的时间控制在4h之内。六、灌浆1、灌浆方法及灌浆长度坝体充填灌浆自上而下采用混合浆灌注，坝基部分采用自上而下分段压力纯水泥灌注。灌浆段长：坝体充填灌浆段长为5m，特殊情况不超过7m，坝土与基岩接触带灌浆段长不超过3m，坝基帷幕灌浆段长为5～6m，如岩石透水率在5Lu～8Lu时，灌浆段可适当加长，最大不超过7m。2、灌浆压力参数根据设计要求，坝土段孔口压力为0.05Mpa，基岩段孔口压力第一段为0.150Mpa，第二段为0.20Mpa。全孔压力计算公式如P=P0+MPP--灌浆全压力（Mpa）P0--孔口压力基岩部分每增加1m，0.01Mpa）D--灌浆段以上的长度（m）3、浆液配合比a、按设计要求坝土及结合部采用1:5水泥粘土混合浆灌注，比级为1.2、1.3、1.35、1.4、1.45、1.5g/cm3等6个溶重比级。b、坝基岩石采用纯水泥浆液灌注，水灰比为5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1等6个比级。4、浆液浓度的变换a、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上升时，不改变浆液浓度和水灰比。b、当一级浆液的注入量达到400L或注入时间达1h而注入率和灌浆压力改变不显著时，提浓一级浆液。会造成吃浆量突变，影响灌浆质量，所以原则上不采用越级变浓。d、灌浆过程中，如灌浆压力或注入率突然改变较大时，及时查明原因，采用相应的措施处理。5、灌浆结束标准在规定压力下，当注入率不大于0.4L/min，或小于1L/min时，继续60—90min，即可以结束灌浆。6、待凝及复灌标准a、待凝时间坝体段及结合部为24小时，基岩为12小时。b、复灌标准坝土段及结合部在达到终灌标准时按设计连续复灌3次，待凝复灌2次，每次待凝时间不小于24h。基岩，凡灌前压水试验≤5Lu时，按设计要求可以不复灌；反之，待凝复灌合格为止。7、封孔标准全孔自下而上分段压力封孔，封孔压力为灌浆压力的80%，封孔浆液采用当段灌浆浆液，坝体段及结合部为1.5容重比，基岩为0.6:1浆液封孔。非灌段为自流封孔，封孔长度不大于15m。七、特殊情况处理方案以及下部基岩裂隙细小，造成吃水不吃浆现象。流、多次间歇等措施，最后达到正常灌浆结束标准。2、串浆的处理：被串浆孔处在停歇时间的，直接对其封堵，被串浆孔处在钻进中，则立即停钻起钻，下入栓塞封堵，直至灌浆孔正常结束。3、“吃水不吃浆”现象的处理：采用避免灌浆中断，保证连续灌浆，适当增加灌浆压力，多灌清浆的方法进行处理。凡经特殊处理的孔段，灌浆待凝后均进行原孔检查或扫孔复灌保证灌浆达到正常终灌标准。第三章灌浆质量与效果分析一、工序质量控制灌浆工程系隐蔽性工程，工序质量控制是保证灌浆质量的关键，本次灌浆施工，首先建立健全了质量保证体系，明确工序质量控制，坚持上道工序不合格，禁止下道工序施工，力求通过控制工序来保证灌浆质量。首先，单孔施工前向各台钻机下达《施工任务书》明确钻机施工技术要求。其次选孔、灌前压（注）水、灌浆、灌后压（注）水检查复灌，终孔、封孔等工序，并在技术人员和现场监理工程师的指导下进行施工，杜绝违规现象，任何一道工序达不到要求，则不能进行下一道工序施工，各孔终孔后，及时检查整理、归档原始资料，进行质量评定。二、单位注入量及透水率递减情况分析1、从插表1-3可以看出各序次孔单注量递减情况坝土部分各序次孔单位注入量Ⅱ序孔较Ⅰ序孔递减37.80%，Ⅲ序孔较Ⅱ序孔递减26.59%。结合部各序次孔单位注入量Ⅱ序孔较Ⅰ序孔递减35.10%，Ⅲ序孔较Ⅱ序孔递减23.68%。基岩各序次孔单位注入量Ⅱ序孔较Ⅰ序孔递减31.67%，Ⅲ序孔较Ⅱ序孔递减19.62%。2、从插表4-6可以看出各序孔透水率递减情况坝土各序次孔透水率Ⅱ序孔较Ⅰ序孔递减23.40%，Ⅲ序孔较结合部各序次孔透水率Ⅱ序孔较Ⅰ序孔递减30.91%，Ⅲ序孔较Ⅱ序孔递减10.30%。基岩各序次孔透水率Ⅱ序孔较Ⅰ序孔递减33.66%，Ⅲ序孔较无论是单位注入量C值还是透水率q值，通过灌说明随着帷幕灌浆施工的推进，其防渗帷幕逐渐形成。坝土各序次孔单位注入量递减情况表ⅠⅡⅢ坝土各序次孔透水率递减情况表ⅠⅡⅢ结合部各序次孔单位注入量递减情况ⅠⅡⅢ结合部各序次孔透水率递减情况ⅠⅡⅢ基岩各序次孔单位注入量递减情况ⅠⅡⅢ基岩各序次孔透水率递减情况ⅠⅡⅢ三、单位注入量，透水率频率曲线及频率累计曲线分析从频率曲线图看出，无论是单位注入量还透水率，总的为大值区间自上而下依次为Ⅰ序、Ⅱ序、Ⅲ序，而小值区间自上而下依次为Ⅲ序、Ⅱ序、Ⅰ序；从频率累计曲线图可以看出，无论是单位注入量还是透水率，自左向右依次为Ⅰ序、Ⅱ序、Ⅲ序，说明通过Ⅰ序孔灌浆处理，岩土层的孔隙或裂隙得到一定程度的充填，再通过Ⅱ序、Ⅲ序孔的加密施灌岩土层渗透性能得到明显的改善。随着灌浆序次的推进，无论是单位注入量还是透水率变化，均呈现出大值区间段数逐渐减少，小值区间段数逐渐增多的变化趋势。说明随着灌浆序次的推进，其孔隙和裂隙被逐次充填，灌浆施工正常，灌浆效果良好。四、检查孔施工检查和分析检查孔的布置是在全面分析灌浆原始资料，结合现场灌浆情况由设计监理及施工方根据设计要求的布置原则共同商定。共布检查孔施工坝土段为注水试验、基岩采用三个压力点五个阶段的方法自上而下分段进行压水试验，压水试验压力值为灌浆压力的80%，设计防渗标准为透水率q≤5Lu。各孔段压（注）水试验均由监理工程师、现场设计代表、业主方现场代表及施工技术人员现场观测，计算并签字认可后，方可进行下一段施工。施工时通过控制钻进参数、检查孔坝土岩芯采取率为100%，接合部为80%，基岩为85%。通过取芯观察，经过灌浆后，坝土混合浆液充填密实，基岩水泥浆液为脉状充填详见工程图片）岩体的完整性较灌浆前得到较大的改善。从检查孔压水试验成果一览表（详见附表5共进行检查孔压注水试验共35段，其中注水14段，压水21段。坝土透水率最大值k=6.66×10-5cm/s，最小值k=1.76×10-5cm/s；结合部最大值q=4.92Lu，最小值q=2.86LU；基岩最大值q=4.16Lu，最小值q=1.39Lu，全部达到设计防渗标准（q<5Lu）。上述结果表明，通过该次帷幕灌浆施工，保证了在该工程形成良好的防渗帷幕，且帷幕已达到一定的厚度。第四章文明施工安全生产一、文明施工认真的执行以上三方各项指令，按期上报各种应报的报表，定期汇报施工情况。2、尊重当地政府，遵守当地的乡规民约及风俗习惯，杜绝了违法乱纪事情的发生。协调好与其它施工单位的工作关系。3、施工现场设备、管材、线路、管路摆放整齐有序，水泥库房计划库存，减少积压。时刻保持施工面的整洁。4、在施工面上随处可见质量、安全提示牌，项目部绘制了工期、质量要求及施工进度图表，明确标示了各工序的责任人。5、设备进行定期保养和清洗。施工人员必须穿带劳保防护用品。保持良好的精神、工作状况，方可进入施工现场。6、浆站、工作台、生活区的建筑整洁、牢固、合理。作好浆站的弃渣，水泥袋的处理工作，保持生活区的卫生清洁。7、实施合理的环境保护措施。注意消防防火、防盗工作。撤离施工现场时，进行彻底的环境清理。待监理方认可并下达同