固結(jié)灌漿實(shí)驗(yàn)方案

1、河南水利建筑工程有限公司孤石灘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工標(biāo)項(xiàng)目部孤石灘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工三標(biāo)（合同編號(hào)：GSTSK-SG-02） 溢洪道泄槽段固結(jié)灌漿試驗(yàn)方案 批 準(zhǔn)：李軍朝校 核：曾祥軒 編 制：雷高生 孫松祖 張海波 王 松河南省水利建筑有限公司孤石灘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程三標(biāo)項(xiàng)目部二一二年十一月固結(jié)灌漿試驗(yàn)方案一、工程概況1.概述孤石灘水庫(kù)位于淮河流域沙河支流，壩址位于河南省平頂山市葉縣西南常村鄉(xiāng)的水呼沱村上游約600m處，為大（二）型水庫(kù)，水庫(kù)任務(wù)以防洪、灌溉為主，結(jié)合發(fā)電兼養(yǎng)殖。（1）溢洪道工程：泄槽段、二級(jí)消力池的翼墻和底板及尾水渠護(hù)坡、底板的混凝土澆筑。泄槽段右岸翼墻邊坡巖性為薄中厚層石英

2、砂巖夾紫紅色及灰綠色頁(yè)巖，頁(yè)巖多為強(qiáng)風(fēng)化。頁(yè)巖局部較厚并成透鏡體狀，厚約540cm，遇水后軟化成泥狀。巖體間結(jié)合較差，受褶皺結(jié)構(gòu)的影響，結(jié)構(gòu)面發(fā)育，完整性差，破碎成塊徑為220cm的碎裂狀結(jié)構(gòu)。工程地質(zhì)條件差。為了保證泄槽段右岸翼墻的結(jié)構(gòu)安全，右岸翼墻采用固結(jié)灌漿加固處理。間距為1.5m，孔深為5m，梅花形布置，孔徑為不小于38mm。2.施工依據(jù)（1）水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范（SL62-94）；（2）水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范（DL/T5148-2001）；（3）河南省平頂山市孤石灘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工詳圖輸水洞水工部分；（4）水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范（PL/T5148-200

3、1）二、 試驗(yàn)孔的布置 試驗(yàn)孔設(shè)計(jì)4個(gè)，位置在一序孔4、5、6、7二序孔8、9、10、11，三、灌漿主要施工機(jī)械設(shè)備與人員配備1、設(shè)備器具配置根據(jù)工程特點(diǎn)及工期安排，主要設(shè)備器具配置見表1-1表1-1 灌漿主要施工機(jī)械設(shè)備表機(jī)械名稱單位數(shù)量規(guī) 格備注潛孔鉆機(jī)臺(tái)2YQ-80/KY-120地質(zhì)鉆臺(tái)2SG-150/200立式攪拌機(jī)臺(tái)2JJS2B型灌漿機(jī)臺(tái)1BW-50/150型空氣壓縮機(jī)臺(tái)2VF-13/7型水泵臺(tái)2HBW/150高速攪拌機(jī)臺(tái)6XL-200L泥漿泵臺(tái)3BW-200型儲(chǔ)漿桶臺(tái)31000L灌漿記錄儀臺(tái)1FEC-GJ30002、人力資源配置見表2-1，灌漿實(shí)驗(yàn)組織機(jī)構(gòu)見圖2-1。表2-1 人力

4、資源配置序號(hào)部門或工種人數(shù)1管理人員62技術(shù)人員33質(zhì)檢員14安全員15鉆灌工26普工6四、灌漿施工程序測(cè)量放孔鉆機(jī)就位鉆孔洗孔灌漿質(zhì)量檢查五、鉆孔采用200型回轉(zhuǎn)式地質(zhì)鉆機(jī)，在溢洪道泄槽段右岸翼墻基礎(chǔ)上選擇8個(gè)有代表性的鉆孔作為試驗(yàn)孔，巖心鉆孔取樣 。開孔使用直徑56mm的鉆頭進(jìn)行鉆進(jìn)。灌漿孔的開孔孔位符合施工圖紙要求，灌漿孔的開孔孔位與設(shè)計(jì)位置的偏差不得大于10cm，所有灌漿孔均應(yīng)全孔測(cè)斜，鉆孔斜率不得大于0.5%。重點(diǎn)檢查孔號(hào)、孔序、孔位偏差、孔斜偏差、孔深、終孔深度。鉆進(jìn)過(guò)程中要求記錄完整，量測(cè)準(zhǔn)確，對(duì)地層情況、孔深、回水記錄準(zhǔn)確，按設(shè)計(jì)要求，規(guī)范要求，對(duì)試驗(yàn)孔留巖心或土樣，并按規(guī)定妥

5、善保存，每孔孔深均請(qǐng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收簽證，合格后進(jìn)行下一道工序施工。鉆進(jìn)結(jié)束等待灌漿或灌漿結(jié)束等待鉆進(jìn)時(shí)，空口均應(yīng)堵蓋，妥加保護(hù)。六、鉆孔沖洗、裂隙沖洗和壓水試驗(yàn)灌漿孔（段）在灌漿前進(jìn)行鉆孔沖洗，孔內(nèi)沉積厚度不得超過(guò)20cm。灌漿孔（段）在灌漿前采用壓力水進(jìn)行裂隙沖洗，直至回水清凈時(shí)止。沖洗壓力可為灌漿壓力的80%，采用0.12Mpa。簡(jiǎn)易壓水可在裂隙沖洗后或結(jié)合裂隙沖洗進(jìn)行。壓力可以為灌漿壓力的80%，該值若大于1Mpa時(shí)，采用1Mpa。壓水20mim，每5mim測(cè)讀數(shù)一次壓力流量，取最后的流量值作為計(jì)算流量，其成果仍以透水率表示。在巖溶泥質(zhì)充填物和與水性能易惡化的巖層中，灌漿前可不進(jìn)行裂隙沖

6、洗和簡(jiǎn)易壓水，也宜少做或不做壓水試驗(yàn)。七、灌漿1、 灌漿材料灌漿用水應(yīng)符合拌制水工混凝土用水的要求。灌漿水泥采用天瑞牌普通硅酸鹽水泥，強(qiáng)度為P.O.42.5.，漿液制備及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，制漿材料稱重誤差應(yīng)小于5%. 。各類漿液必須攪拌均勻，并測(cè)定漿液密度。灌漿用水泥必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，不得使用受潮結(jié)塊的水泥。采用細(xì)水泥時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格防潮和縮短存放時(shí)間。2、制漿制漿材料必須稱量，稱量誤差小于5%。水泥等固相材料宜采用重量稱量法。純水泥漿的攪拌時(shí)間，使用普通攪拌機(jī)不少于3min, 使用高速攪拌機(jī)時(shí)不少于30s。漿液在使用前過(guò)篩，自制備至用完時(shí)間宜小于4小時(shí)。拌制細(xì)水泥漿液和穩(wěn)定漿液應(yīng)加入減水劑和采用高速攪拌機(jī)

7、。高速攪拌機(jī)攪拌轉(zhuǎn)速大于1200r/min。攪拌時(shí)間宜通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。細(xì)水泥漿液自制備至用完的時(shí)間小于20h。寒冷季節(jié)施工做好機(jī)房和灌漿管路的防寒保暖工作。炎熱季節(jié)施工采取放熱和防曬措施。漿液溫度保持在540°C之間。用熱誰(shuí)制漿，水溫不超過(guò)40°C。3、灌漿壓力灌漿壓力通過(guò)灌漿實(shí)驗(yàn)確定，也可通過(guò)公式計(jì)算或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)先行擬定，而后在灌漿施工過(guò)程中調(diào)整確定。 采用循環(huán)式灌漿，壓力表安裝在孔口回漿管路上；采用純壓式灌漿，壓力表安裝在空口進(jìn)漿管路上，當(dāng)灌漿壓力為5MPa或5MPa時(shí)，也可讀峰值。壓力表指針擺動(dòng)范圍應(yīng)小于灌漿壓力的20%，擺動(dòng)幅度宜做記錄。灌漿盡快達(dá)到設(shè)計(jì)壓力，但注入率大

8、時(shí)應(yīng)分級(jí)升壓。灌漿漿液的濃度按照要求由稀到濃，逐級(jí)變換。固結(jié)灌漿漿液水灰比可采用5：1、 2：1、1：1、0.5：1 等4個(gè)比級(jí)，開灌水灰比采用5：1。根據(jù)地質(zhì)情況灌漿壓力初定為0.15Mpa。4、固結(jié)灌漿漿液變換(1)當(dāng)灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減少，或當(dāng)注入率不變而壓力持續(xù)升高時(shí)，不得改變水灰比.(2)當(dāng)某一級(jí)漿液的注入量已達(dá)300L以上或灌注時(shí)間已達(dá)30min，而灌漿壓力和注入率均無(wú)改變或改變不顯著時(shí)，應(yīng)改為濃一級(jí)。(3)當(dāng)注入率大于30 L/min時(shí)，可根據(jù)具體情況越級(jí)變濃。灌漿過(guò)程中，灌漿壓力或注入率突然改變較大時(shí)，立即查明原因，采取相應(yīng)的措施處理。灌漿過(guò)程中，及時(shí)測(cè)定漿液密度，必

9、要時(shí)應(yīng)測(cè)漿液溫度。固結(jié)灌漿在規(guī)定的壓力下，當(dāng)注入率不大于1L/min，繼續(xù)灌注30min，灌漿可以結(jié)束，長(zhǎng)期達(dá)不到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，報(bào)請(qǐng)監(jiān)理人研究處理。5、結(jié)束封孔灌漿封孔應(yīng)采用置換和壓力灌漿封孔法。八、灌漿質(zhì)量檢查固結(jié)灌漿質(zhì)量的檢查可以采用鉆孔壓水試驗(yàn)的方法，檢查孔數(shù)量是灌漿孔數(shù)的5%，檢查時(shí)間在灌漿結(jié)束3d或7d以后，試驗(yàn)采用單點(diǎn)法進(jìn)行。質(zhì)量的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為：試驗(yàn)段的合格率在80%以上，不合格試段的透水率不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定的50%，且不集中，灌漿質(zhì)量可評(píng)為合格。檢查孔各孔各段壓水試驗(yàn)的壓力應(yīng)不大于灌漿施工時(shí)該孔段索使用的最大灌漿壓力的80%。壓入流量穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)。在穩(wěn)定壓力下，每3min5min測(cè)讀一次流量

10、，連續(xù)四次讀數(shù)中最大值與最小值之差小于最終值的10%，或最大值與最小值之差小于1L/min時(shí)，本階段試驗(yàn)即可結(jié)束，取最終值作為計(jì)算值。壓水試驗(yàn)成果的表示。壓水試驗(yàn)的成果以透水率q表示，單位為（Lu）。在1Mpa壓力下，每米試段長(zhǎng)度每分鐘注入水量為1L時(shí)，q=1Lu。單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)的成果的計(jì)算方法。單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)的成果按式A1計(jì)算：q=Q/（PL）式中q透水率，Lu；Q壓入流量，L/min；P作用于試段內(nèi)的全壓力，MPa；L試段長(zhǎng)度，m。九、特殊情況處理1、灌漿過(guò)程，發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿，根據(jù)具體情況采用嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法處理進(jìn)行。 2、灌漿工作必須連續(xù)進(jìn)行，若因故

11、中斷，可按照下述進(jìn)行處理：（1）應(yīng)及早恢復(fù)灌漿。否則應(yīng)立即沖洗鉆孔，而后恢復(fù)灌漿。若無(wú)法沖洗或沖洗無(wú)效，則應(yīng)進(jìn)行掃孔，而后恢復(fù)灌漿。（2）恢復(fù)灌漿時(shí)，應(yīng)使用開灌比級(jí)的水泥漿進(jìn)行灌注。注入率與中斷前的相近，即可改用中斷前比級(jí)的水泥漿繼續(xù)灌注；注入率與中斷前的減少較多，漿液逐級(jí)加濃繼續(xù)灌注。（3）恢復(fù)灌漿后，注入率較中斷前的減少很多，且在短時(shí)間內(nèi)停止吸漿，應(yīng)采取補(bǔ)救措施。3、孔口有涌水的灌漿段，在灌漿前測(cè)記涌水壓力和涌水量，根據(jù)情況，可選用下列措施綜合處理：（1）待凝；（2）短的段長(zhǎng)；（3）高的灌漿壓力；（4）濃漿結(jié)束；（5）屏漿；（6）閉漿；（7）純壓式灌漿；（8）速凝漿液；4、灌漿段注入量大，

12、灌漿難于結(jié)束時(shí)，可選用下列措施處理：（1）低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿；（2）漿液中摻加速凝劑；（3）灌注穩(wěn)定漿液或混合漿液； 該段經(jīng)處理后仍應(yīng)掃孔，重新依照技術(shù)要求進(jìn)行灌漿，直到結(jié)束。5、灌漿過(guò)程中如回漿變濃，宜換用相同水灰比的新漿進(jìn)行灌注，若效果不明顯，延續(xù)灌注30min，即可停止灌注，也不再進(jìn)行復(fù)灌。十、安全由于本工程灌漿施工涉及電器、壓力管道機(jī)械等，施工過(guò)程除安排專職安全員跟班檢查1、由于灌漿工程正值冬季施工，要加強(qiáng)保暖措施，由于施工為晝夜作業(yè)，特別是操作工人及施工機(jī)械要滿足保暖要求避免人員凍傷機(jī)械凍壞；(1)采用煤取暖時(shí)，應(yīng)符合防火要求，并應(yīng)注意防止一氧化碳中毒。煙道應(yīng)通暢，防止突發(fā)事故；(2)各種運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械的防凍，必須符合防凍要求；(3)各種機(jī)電設(shè)備、儀表、應(yīng)存放在專用的保溫棚，溫度應(yīng)在5以上；2、露天使用的電氣設(shè)備及元件，均應(yīng)選用防水型或采取防水措施；3、連接電動(dòng)機(jī)械與電