帷幕灌漿專項施工方案

1、昌平區(qū)2012年中小型水庫除險加固工程帷幕灌漿專項施工方案編制人： 審核人： 批準人： 北京市新港永豪水務(wù)工程有限公司昌平區(qū)2012年中小型水庫除險加固工程項目部2013年2月20日一、 編制依據(jù)：(1)昌平區(qū)2012年中小型水庫除險加固工程設(shè)計圖及技術(shù)要求；(2)國家及水利部現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范、施工及驗收規(guī)范及相關(guān)文件；(3)我單位對施工現(xiàn)場實地勘察、調(diào)查資料；(4)我單位積累的成熟技術(shù)、施工工藝以及多年從事同類工程的施工經(jīng)驗。二、引用標準及規(guī)程規(guī)范在實施本專項工程時，材料和施工技術(shù)、工藝應(yīng)遵照國家建委和水電部頒發(fā)的所有現(xiàn)行規(guī)范及相關(guān)技術(shù)要求。本工程必須遵照的技術(shù)規(guī)范主要有：（1）通用硅酸鹽水泥（

2、GB 1752007）；（2）水工混凝土試驗規(guī)程（SL 3522006）；（3）水利水電工程物探規(guī)程（SL 3262005）；（4）水利水電工程鉆孔壓水試驗規(guī)程（SL 312003）；（5）水利水電工程巖石試驗規(guī)程（SL 2642001）；（6）水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范（SL 621994）；（7）混凝土拌和用水標準（JGJ 632006）；3、 施工方法本工程帷幕灌漿為德勝口水庫主壩壩基帷幕灌漿工程。采用施工平臺和斜坡施工架相結(jié)合，鉆機固定在架子上，卷揚機牽引整體移動施工，按照工藝要求，采用逐序加密的原則，先灌 I 序孔，以 I 序孔作為先導孔，全面了解壩基地質(zhì)情況和壓水灌漿情況，驗證

3、灌漿試驗，及時整理孔段成果資料，分析成果，提出各種參數(shù)，提交設(shè)計、監(jiān)理、業(yè)主共同研究，提供合理的技術(shù)參數(shù)和施工措施，以指導后序孔施工。（1） 施工準備1、砂漿錨桿已安裝完成。2、基礎(chǔ)混凝土已按設(shè)計圖紙要求完成。2、灌漿孔位測量放線工作已完成。3、施工平臺已搭設(shè)完成。（二）灌漿設(shè)備和機具灌漿泵采用2臺SGB6-10型灌漿泵，并配備2臺BW250/50型輸漿泵輸漿。灌漿泵和灌漿孔口處均安設(shè)壓力表，壓力表與管路之間設(shè)隔漿裝置。（三） 施工工序 1、本工程灌漿方式為孔口封閉、孔內(nèi)循環(huán)、自上而下分段灌漿法。2、基巖鉆孔時采用清水鉆進法造孔。 3、孔口鑲筑，滿足灌漿設(shè)計要求。鉆孔按規(guī)定順序統(tǒng)一編號。 4、

4、單元工程按地段劃分，沿壩軸線平行布置的灌漿孔，以相鄰 510孔為一個單元，既有利于該單元灌漿孔結(jié)束后即可布設(shè)檢查孔，又符合每個單元必須有一個檢查孔的原則，也有利于單元工程質(zhì)量評定（根據(jù)監(jiān)理工程師及質(zhì)檢部門對單元劃分的規(guī)定執(zhí)行）。 5、檢查孔的編號應(yīng)自左向右的原則編號，應(yīng)以單元號相對應(yīng)及灌漿孔的編號順序為依據(jù)。 （四）鉆孔灌漿工藝流程 1、孔口管鑲筑 （1)孔口管用無縫地質(zhì)鋼管按所需直徑、長度加工?？卓诮z扣必須保證與孔口封閉器接合牢靠，封閉器均要求易于安裝和卸除。保證在最大灌漿壓力下正常運行，不漏漿。（2)灌漿蓋板第一段卡塞法灌漿正常結(jié)束后，下入直徑為91mm 孔口管（主帷幕 15m，副帷幕 1

5、3m），擰上蓋頭注入稠漿（0.5:1）待孔壁與孔口管間返出濃漿后停止灌漿，校正孔口管并加以固定，待凝 48 小時后，施工以下段次。 （3) I 序孔灌漿深度達 10m 以后， 再按上述方法下 II 序孔，II 序孔灌漿深度達 10m 后，再下 III 序孔，按孔序鑲筑孔口管，又保證正常灌漿施工。 2、鉆孔 （1)根據(jù)設(shè)計圖紙進行測量放線布孔。鉆機安裝必須平穩(wěn)、牢固、立軸鉛直，并定期校對，確保鉆孔垂直。 （2)鉆機定位后，開孔直徑一般為95mm，終孔直徑不小于90mm，宜為90mm。檢查孔開孔直徑宜為95mm，終孔直徑為90mm，先導孔孔徑同檢查孔，孔口封閉灌漿優(yōu)先采用小口徑鉆灌。 （3)根據(jù)設(shè)

6、計孔深及孔內(nèi)情況，鉆孔須下護壁套管隔離不灌段，以防止孔壁坍塌或沖洗液大量漏失，保證鉆孔質(zhì)量，提高施工進度。 （4)鉆孔采用 XU-300 和 ZPC-150 型鉆機回轉(zhuǎn)鉆進。為了冷卻鉆頭潤滑孔壁，提高鉆進效率，鉆孔應(yīng)用適量水鉆進或采用孔口注水的方法鉆進。 基巖優(yōu)先采用小口徑合金鉆頭或金鋼石鉆頭，以保證孔壁光滑。對破碎帶及夾泥層嚴格控制送水量，避免孔壁坍塌填埋灌段，影響鉆進速度和灌漿質(zhì)量。每一灌段灌前均作沖洗，采用脈動沖洗或風水聯(lián)合沖洗，沖洗壓力采用灌漿壓力的 50%，以避免巖粉堵塞裂隙。 （5)鉆孔過程中若遇到大裂隙、斷層、落洞、泉眼、涌水等現(xiàn)象應(yīng)及時詳細記錄，上報有關(guān)技術(shù)人員和設(shè)計監(jiān)理工程師

7、，采取有效的措施進行處理。 3、鉆孔沖洗及壓水試驗 （1)鉆孔沖水壓力按灌漿壓力的50%確定，超過1.0 Mpa 時，采用1.0 Mpa，沖洗至回水清澈、肉眼觀察無明顯顆粒時結(jié)束。（2)段孔底殘留云物不得超過 20 cm。壓水前進行裂隙沖洗，采用脈動沖洗或風水聯(lián)合沖洗，單孔沖洗時間要求不少于 30 min，沖洗完畢后，根據(jù)監(jiān)理工程師指示，采用“單點法”或“五點法”進行壓水試驗。 （3)簡易壓水試驗應(yīng)在裂隙沖洗后或結(jié)合裂隙沖洗進行。試驗壓力為灌漿壓力的 80，該值如超過 1.0 Mpa，采用1.0 Mpa。 （4)穩(wěn)壓水20 min，每 5 min計讀一次流量，取最后的流量值作為計算流量。 計算

8、結(jié)果以透水率表示。（5)“單點法”和“五點法”壓水試驗按 SL62-94 附錄 A 執(zhí)行。 I、II、III 序孔灌漿前均應(yīng)作簡易壓（注）水試驗，了解基巖透水性，以便在施工中選擇合理的起始水灰比或預測水泥用量和進行灌漿效果分析。 （6)檢查孔水壓試驗按設(shè)計要求進行，采用“五點法”進行試驗。試驗壓力一般為灌漿壓力的80，施工中根據(jù)設(shè)計技術(shù)要求確定，水壓試驗流量穩(wěn)定標準按 SL62-94 及 SL25-92 規(guī)范相關(guān)要求執(zhí)行。 4、鉆孔偏斜控制 帷幕灌漿工程鉆孔孔距為1.5m單排孔。為保證鉆孔鉛直，防止鉆孔向上、下游偏斜或使帷幕造成天窗，施工中采用如下方法控制。（1)灌漿孔的開孔孔位嚴格吻合施工圖

9、紙要求，開孔孔位與設(shè)計值的偏差不得大于 5cm。因故變更孔位應(yīng)征得監(jiān)理工程師的同意，并記錄實際孔位。 （2)鉆機安裝必須平穩(wěn)、牢固，立軸用水平尺反復校正達到鉛直。 （3)開孔時低壓慢速鉆進，鉆孔達到一定深度后應(yīng)加長巖心管長度。 （4)孔口管的埋設(shè)應(yīng)保證鉛直、穩(wěn)固。 （5)鉆孔偏斜值不得大于規(guī)范（SL62-94）規(guī)定。施工過程中定期對立軸進行校正，孔深每加深 10m20m 必須測斜一次，發(fā)現(xiàn)偏斜應(yīng)予及時糾正。終孔時必須測斜，記錄于鉆孔測斜記錄表中，最終計算整理成冊，并繪制出鉆孔偏斜平面投影圖。測斜采用 KXP-1 輕便測斜儀。 帷幕孔孔底偏差值孔深（m）2030405060最大允許偏差值（m）0

10、.250.50.51.51.155、地下水位測量 在 I 序孔施工過程中，當鉆孔鉆到一定深度，停歇 24 小時后測量地下水位。穩(wěn)定標準：每 5min 測讀一次孔內(nèi)水位，當兩次水位下降速度均小于 5cm/min 時，認為穩(wěn)定，以最后的觀測值作為地下水位值。 6、灌漿壓力 （1)灌漿壓力應(yīng)按設(shè)計要求或監(jiān)理工程師指示，使用的灌漿壓力如下： 采用計算公式：P=P0+mD0。式中：P0 為 0.60.7 Mpa；m 值 I序孔取0.02 Mpa；II序孔取0.025 Mpa；III序孔取0.03 Mpa。（2)混凝土蓋板層以下第 12 段在對灌漿蓋板不產(chǎn)生變形破壞的情況下，盡可能提高灌漿壓力，確保關(guān)鍵部

11、位的灌漿質(zhì)量。在灌漿過程中安裝抬動變形觀測儀，隨時觀測蓋板變形情況，以便控制灌漿壓力。 （3)施工中可根據(jù)孔內(nèi)情況進行調(diào)整。 （4)灌漿壓力分為一次升壓法和多次升壓法，一次升壓法即在短時間內(nèi)使壓力盡快升至設(shè)計壓力值。實際施工中如耗漿量較大而很難達到設(shè)計規(guī)定值，采用分階段多次升壓逐步達到設(shè)計值。 （5)耗漿量小的孔段為保證灌漿質(zhì)量，采用一次升壓法；耗漿量大的孔段為避免漿液擴散太遠，造成漿液漏失、浪費，則采用逐級升壓法，一般為 0.3P、0.7P、1.0P 三級升壓法。 （6)循環(huán)式灌漿壓力以回漿管孔口壓力表指示壓力為準，壓力讀取應(yīng)符合 SL62-94 的規(guī)定。 （7)封孔灌漿壓力為栓塞位置處該段

12、灌漿壓力。 7、灌漿 （1)當孔距確定后，灌漿質(zhì)量好壞直接取決于灌漿設(shè)備的性能、灌漿施工人員的經(jīng)驗和素質(zhì)、漿液的配制與使用、灌漿壓力的控制、灌漿結(jié)束的標準、各道工序的緊密銜接及各種儀表的完好與靈敏。 （2)非特殊情況，應(yīng)保持灌漿進程連續(xù)不斷地灌注。漿液調(diào)配與使用應(yīng)按規(guī)定要求進行灌注。必要時采用清水開路，主灌 3:1 以上濃度的漿液。 （3)不合格或已損壞的壓力表嚴禁使用。壓力表和管路之間應(yīng)設(shè)有隔漿裝置（油提或隔膜）。 （4)孔口封閉器具有良好密封性和耐壓性能，確保止水止?jié){，灌漿方法要與地質(zhì)條件相適應(yīng)。 （5)灌漿施工過程中嚴密監(jiān)測蓋板抬動變形情況，發(fā)現(xiàn)裂隙，應(yīng)停灌或降壓處理，采取相應(yīng)措施。 8

13、、漿液濃度的配制及控制 （1）水泥漿的配制水泥用流量表進行計量。 水泥采用以包（50kg）計量或稱量投放，稱量誤差小于 2%。 漿液攪拌均勻，測定漿液密度和粘度等參數(shù)，記錄于灌漿表格中。 純水泥漿的攪拌時間：本工程采用使用高速攪拌機攪拌漿液，攪拌時間應(yīng)不小于 30s。漿液在使用前應(yīng)過濾，從開始制備至使用完的時間小超過 4h。 根據(jù)場地條件、交通條件，采用集中制漿站制漿（配制 0.5:1漿液）。然后將配制好的漿液輸送到各用漿點，并測定來漿密度調(diào)配使用，漿液自制備至用完不超過 4h。 基巖中在單注量較大的孔段，應(yīng)摻入適量水玻璃，摻入量占水泥量 3%。漿液的比重測定，采用婆梅氏比重計和泥漿比重計檢測

14、。灌漿過程中，若漿液漏失嚴重，則可采用雙管雙液法即將水泥、水玻璃分別送入灌段內(nèi)混合灌注。詳見雙管雙液灌漿工藝流程圖。 細骨料和速凝劑是否摻入，摻入的數(shù)量按監(jiān)理工程師通知執(zhí)行。 （2）水泥漿液的控制 根據(jù)水泥漿的濃度按灌漿試驗確定的或監(jiān)理工程師批準的水灰比（重量比）施灌，根據(jù)其他類似工程的施工經(jīng)驗，初步選定為 3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1 等六個比級。一般情況下漿液比級由稀至稠逐級調(diào)配使用。遇特殊情況時采用 2:1 或更濃漿液起灌，一般情況采用 3:1 起灌，2:1、1:1、0.8:1 主灌，0.6:1、0.5:1用于特殊情況處理。遇大漏段也可采用由稠至稀進行灌注。

15、 （3） 漿液變換原則 當灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減少時或當注入率保持不變而灌漿壓力持續(xù)升高時，不得改變水灰比。 當某一比級漿液注入量已達 300L 以上，或灌注時間已達 1h，而灌漿壓力和注入率均無明顯變化時，應(yīng)變濃一級水灰比灌注。 當注入率大于 30L/min 時，根據(jù)具體情況，可越級變濃。 遇冒漿、吃漿量大等特殊情況時，可視施工具體情況，采用由稠到稀的變漿原則灌注，即采用較稠漿液堵住冒漿或大的裂隙通道后，再用稀漿正常灌至結(jié)束。 9、灌漿結(jié)束標準 本工程灌漿采用孔口封閉自上而下分段循環(huán)灌漿，在規(guī)定壓力下，當注入率不大于 0.4L/min 時，繼續(xù)灌注 60min，或不大于 1L/min

16、 時，繼續(xù)灌注 90min，灌漿即可結(jié)束。采用自下而上分段灌漿時，繼續(xù)灌注時間應(yīng)相應(yīng)減少為 30min 和 60min。 10、封孔 鉆孔終孔段灌漿結(jié)束后，申報監(jiān)理工程師及時進行單孔驗收，對驗收合格的灌漿孔進行封孔，封孔采用 “置換和壓力灌漿封孔法” 。封孔漿液濃度由設(shè)計及工程師指示，一般用 0.5:1 的水泥漿。封孔結(jié)束后，若漿液析水下沉應(yīng)繼續(xù)補漿封填，直至全孔封滿不再下沉為止。封密實后在孔口留注標記，以備查考。（五）特殊情況處理1、灌漿過程中，發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿，應(yīng)根據(jù)具體情況采用嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法進行處理。2、發(fā)生串漿時，如串漿孔具備灌漿條件，可以同時進行

17、灌漿，應(yīng)一泵灌一孔。否則應(yīng)將串漿孔用塞塞住，待灌漿孔灌漿結(jié)束后，串漿孔再行掃孔、沖洗，而后繼續(xù)鉆進和灌漿。3、灌漿工作必須連續(xù)進行，若因故中斷，可按照下述原則進行處理：（1）應(yīng)及時恢復灌漿。否則應(yīng)立即沖洗鉆孔，而后恢復灌漿。若無法沖洗或沖洗無效，則應(yīng)進行掃孔，而后恢復灌漿。（2）恢復灌漿時，應(yīng)使用開灌比級的水泥漿進行灌注。如注入率與中斷前的相近，即可改用中斷前比級的水泥漿繼續(xù)灌注，如注入率較中斷前的減少較多，則漿液應(yīng)逐級加濃繼續(xù)灌注。（3）恢復灌漿后，如注入率較中斷前的減少很多，且在短時間內(nèi)停止吸漿，應(yīng)采取補救措施。4、孔口有涌水的灌漿孔段，在灌漿前測記涌水壓力和涌水量，根據(jù)涌水情況，可選用下

18、列措施綜合處理：（1）自上而下分段灌漿；（2）短的段長；（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；（9）待凝；（10）壓力灌漿封孔。5、灌漿段注入量大，灌漿難于結(jié)束時，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)處理后扔應(yīng)掃孔，重新依照技術(shù)要求進行灌漿，直至結(jié)束。6、灌漿過程中如回漿變濃，宜換用相同水灰比的新漿進行灌注，若效果不明顯，延續(xù)灌注30min，即可停止灌注。（六）工程質(zhì)量檢查1、以檢查孔壓水試驗成果為主，結(jié)合對竣工資料和測試成果的分析，綜合評定。2、帷幕灌漿孔應(yīng)在下述部位布置：（1）帷幕中心線上；（2）巖石破碎、斷層、大孔隙等地質(zhì)條件復雜的部位；（3）注入量大的孔段附近；（4）鉆孔偏斜過大、灌漿情況不正常以及分析資料認為對帷幕灌漿質(zhì)量有影響的部位。3、帷幕灌漿檢查孔的數(shù)量宜為灌漿孔總數(shù)的1