水利工程施工工藝標準化培訓（大壩基礎(chǔ)與灌漿工程）_ppt

1、XX施工工藝標準化培訓（大壩基礎(chǔ)鉆孔與灌漿工程）批準： 審定： 審核： 校核： 主要編寫人員： 編制說明 為穩(wěn)定提高三峽三期工程施工質(zhì)量，推進施工工藝標準化進程，三峽總公司質(zhì)量總監(jiān)辦公室組織XX建設(shè)部廠壩項目部、航建項目部和參與三期工程建設(shè)的各主要施工、監(jiān)理單位共同編制了本幻燈片。 本幻燈片不是包羅萬象的教科書，而是針對一線施工人員的培訓材料，重在規(guī)范關(guān)鍵施工工藝操作，以確保三峽三期工程一流施工質(zhì)量為目的。 在各主要施工、監(jiān)理單位試用的基礎(chǔ)上，本幻燈片歷經(jīng)數(shù)次修改與補充。然而，水電工程施工技術(shù)復(fù)雜、涉及面廣，且在實踐中不斷發(fā)展變化，限于編者的能力、水平和知識局限，諸多細節(jié)未能一一詳述，部分新工

2、藝也未能及時總結(jié)整理。希望本幻燈片的推出對于我國水電工程的標準化施工、精細化管理以及施工質(zhì)量的穩(wěn)定提高能夠起到積極的推動作用，為早日把我國建設(shè)成為世界水電強國貢獻一份應(yīng)盡的力量。致謝 參加XX建設(shè)的各施工、監(jiān)理單位和總公司相關(guān)部門對本幻燈片的編制工作給予了大力支持和協(xié)助，在此深表感謝。1 施工準備2 鉆孔3 漿液拌制4 灌漿5 質(zhì)量檢查6 排水孔7 化學灌漿8 資料整理及竣工報告編寫大壩基礎(chǔ)鉆孔與灌漿工程1.1 施工組織設(shè)計及質(zhì)保體系1.2 孔位測量放樣1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定1.4 灌漿材料及漿材1.5 施工工藝流程圖 1 施工準備1.1 施工組織設(shè)計及質(zhì)保體系施工概況及施工特性施工

3、方案施工進度計劃質(zhì)量保證體系組織管理體系各單項工程平面圖及剖面圖施工工序、施工工藝和施工設(shè)備使用材料及配比風、水、電供應(yīng)和排污措施施工組織設(shè)計主要內(nèi)容包括如下幾方面：1.1 施工組織設(shè)計及質(zhì)保體系初檢：施工機組復(fù)檢：施工廠(段、隊)終檢：公司質(zhì)量管理部門 施工過程嚴格執(zhí)行“三檢制”的質(zhì)量保證體系，施工單位建立完整的質(zhì)量管理控制體系，項目經(jīng)理為質(zhì)量第一責任人，其下設(shè)三級質(zhì)量檢查機構(gòu):對重要工序必須經(jīng)監(jiān)理檢查合格后方可進行下道工序。1.1 施工組織設(shè)計及質(zhì)保體系施工質(zhì)量管理體系框圖各施工廠(段、隊)總經(jīng)理總質(zhì)檢師公司相關(guān)職能部門質(zhì)量管理部門施工班組1.2 孔位測量放樣開孔前按照施工詳圖統(tǒng)一放樣、編

4、號、標識，放樣偏差不得大于10cm?？滋枠俗R定位開孔1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定灌漿施工常用設(shè)備：鉆機（帷幕用回轉(zhuǎn)式地質(zhì)鉆機）、灌漿泵、高速攪拌機、立式攪拌機、貯漿機、濕磨機（帷幕灌漿專用）、抽水泵。灌漿施工常用儀表與器材：自動記錄儀、測斜儀、溫度計、比重計、千分表、壓力表、流量計、孔口封閉器、阻塞器、磅稱、高壓閥門、水龍頭。灌漿施工時須配備充足的設(shè)備與器材，保證連續(xù)作業(yè)，避免設(shè)備故障。水泥濕磨機和灌漿泵需定期檢查。自動記錄儀、壓力表和測斜儀需率定和定期校核。1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定XX帷幕灌漿用水泥采用三臺水泥濕磨機串聯(lián)連接，逐級磨細，并要求定期調(diào)整濕磨機的磨具間隙，以確保濕磨后

5、的水泥漿液細度達到設(shè)計要求。濕磨機調(diào)整就位1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定灌漿泵性能應(yīng)與漿液類型、濃度相適應(yīng)，壓水灌漿前要對灌漿泵進行檢查，以保證工作性能穩(wěn)定。灌漿泵容許工作壓力應(yīng)大于最大灌漿壓力的1.5倍，排漿量應(yīng)大于80L/min。灌漿泵1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定自動記錄儀應(yīng)經(jīng)過國家有關(guān)主管部門鑒定，并能自動、準確地測記灌漿壓力、流量等灌漿參數(shù)；在使用前及使用過程中應(yīng)定期采用標準量筒校驗流量計，用標準壓力表校驗壓力計，以保證記錄成果的真實性和準確性。手工測校自動記錄儀流量1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定使用過程中應(yīng)經(jīng)常檢查、校對壓力計，檢查回漿管路上的壓力表讀數(shù)和記錄儀顯示的壓力值是

6、否一致。壓力誤差不得大于5%，否則應(yīng)查明原因并校正。 校驗自動記錄儀壓力標準壓力表回漿管1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定施工所選用的壓力表應(yīng)能使灌漿壓力在其最大標值的1/43/4之間。施工中不同量程的壓力表1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定應(yīng)采用檢驗臺校測測斜儀讀數(shù)精度；頂角測量誤差應(yīng)不大于0.5，方位角測量誤差應(yīng)不大于4。采用JJG-2型測斜儀校驗臺校測KXP-1型測斜儀探測棒測頂角測方位角JJG-2型測斜儀校驗臺KXP-1型測斜儀1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定千分表孔口封閉器1.3 常用設(shè)備及儀表檢查、率定測繩 測斜儀比重計溫度計1.4 灌漿材料及漿材應(yīng)采用42.5強度等級的普通硅酸鹽水泥

7、或大壩水泥。水泥應(yīng)保持新鮮，距出廠日期不宜超過40d。水泥細度要求80m方孔篩余量小于5%，每隔15d左右應(yīng)進行一次細度檢測。應(yīng)采用飲用水或拌制水工混凝土用水。1.4 灌漿材料及漿材帷幕灌漿及兼作輔助帷幕的固結(jié)灌漿采用濕磨細水泥漿液，基巖固結(jié)灌漿采用普通水泥漿液。濕磨后95%以上的水泥顆粒最大粒徑應(yīng)小于40m。每10t水泥或每10孔左右檢測一次漿液細度。漿液自制備至用完時間：普通純水泥漿液不超過4h，濕磨細水泥漿液不超過2h。漿液溫度應(yīng)保持在540。1.4 灌漿材料及漿材用光學沉降法對濕磨漿液進行檢測顆粒分析儀取樣漿液1.5 施工工藝流程圖先導(dǎo)孔施工(帷幕)施工準備、清理場地鉆機就位、固定、調(diào)

8、平測量放點布置孔位物探孔施工及灌前測試I、 序孔施工灌后物探孔測試質(zhì)量檢查孔施工場地清理移交制漿系統(tǒng)就位抬動觀測孔鉆孔及安裝觀測2.1 鉆孔工藝流程圖2.2 鉆機類型及適用對象2.3 鉆頭選擇2.4 鉆孔取芯2.5 孔斜要求2.6 孔深要求2.7 孔內(nèi)事故處理2.8 抬動觀測2 鉆孔2.1 鉆孔工藝流程圖裂隙沖洗孔位測量放樣鉆機安裝定位開孔鉆進、取芯第1段灌后埋設(shè)孔口管（帷幕）鉆孔取芯沖洗、壓水孔段驗收（灌漿）終孔驗收現(xiàn)場作業(yè)準備巖芯裝箱、編號保管2.2 鉆機類型及適用對象一般固結(jié)灌漿孔采用各式合適的鉆機造孔，但需要采取巖芯的灌漿孔、輔助帷幕孔、檢查孔、抬動觀測孔、物探測試孔或其它有取芯要求的

9、鉆孔應(yīng)采用回轉(zhuǎn)式鉆機造孔。鉆機類型及適用對象鉆機類型適用對象回轉(zhuǎn)鉆機帷幕孔、輔帷孔、檢查孔、抬動孔、物探孔及其他有取芯要求的鉆孔沖擊鉆機手風鉆一般固結(jié)灌漿孔潛孔鉆回轉(zhuǎn)+沖擊鉆機一般固結(jié)灌漿孔、輔帷孔回轉(zhuǎn)式鉆機 2.2 鉆機類型及適用對象手提式?jīng)_擊鉆機(手風鉆)2.2 鉆機類型及適用對象履帶式?jīng)_擊鉆機2.2 鉆機類型及適用對象2.3 鉆頭選擇采用合適的鉆頭造固結(jié)灌漿孔，需采取巖芯時采用硬質(zhì)合金鉆頭或金鋼石鉆頭造孔(常用鉆頭規(guī)格：56、76、91、110、130)。金鋼石鉆頭2.4 鉆孔取芯物探測試孔、帷幕先導(dǎo)孔、質(zhì)量檢查孔鉆孔時應(yīng)取芯。先導(dǎo)孔、物探測試孔取芯獲得率要求達80%以上，質(zhì)量檢查孔90

10、%以上。每一鉆進回次取出的巖芯從巖芯管退出時，不可猛烈敲擊。小心取出芯樣2.4 鉆孔取芯按從孔口到孔底的順序?qū)r芯依次排放在巖芯箱內(nèi)，并用巖芯牌隔開。凡長度超過5cm的巖芯，按順序統(tǒng)一編號。每孔巖芯應(yīng)及時進行巖芯描述，并繪制柱狀圖。巖芯一般不需永久保存，監(jiān)理工程師有特殊要求的巖芯應(yīng)保存、攝影、存檔。巖芯順序自左而右、自上而下列放。單孔多箱時，巖芯箱自下而上編號存放。巖芯獲得率是指比較完整的巖芯長度與本回次進尺的百分比，巖芯長度不計入不成形的破碎物質(zhì)。巖芯順序自左而右、自上而下列放2.4 鉆孔取芯2.4 鉆孔取芯巖芯箱自下而上編號存放2.5 孔斜要求頂角測讀儀器校驗現(xiàn)場調(diào)零 下入探測棒 計算偏距

11、方位角測讀 測斜流程2.5 孔斜要求測斜儀常用型號KXP型或JJG型。 測斜值每10m測讀一次，并填寫相關(guān)表格。鉆孔孔底最大允許偏差值表孔深 (m)203040506060允許偏差值 (m)0.250.50.81.151.52.0注： 本表為垂直孔或頂角小于5的有測斜要求的鉆孔的孔底偏差。 頂角大于5的斜孔，孔底偏差可適當放寬，但方位角偏差不得大于5。用校驗臺對測斜儀進行校驗下入探測棒測頂角、方位角現(xiàn)場調(diào)零2.6 孔深要求終孔孔深不得小于設(shè)計圖紙、文件規(guī)定的深度或監(jiān)理工程師指示深度。2.6 孔深要求測繩量測孔深時，測繩底端系的鉛錘重約500g1000g，不宜過輕，應(yīng)能準確測記孔的深度。2.7

12、孔內(nèi)事故處理常見的孔內(nèi)事故有卡鉆、燒鉆、掉塊、塌孔、鉆具折斷及灌漿過程中埋射漿管等。主要處理方法有掃孔、擴孔、打撈、提打等?？ㄣ@事故處理吊錘提打鉆桿液壓提升2.8 抬動觀測填黃油石膏止水、埋套管鉆孔注漿、埋測桿待凝24h安裝磁性表座安裝測墩抬動觀測裝置安裝流程架設(shè)千分表2.8 抬動觀測抬動變形觀測裝置應(yīng)在灌漿作業(yè)前完成埋設(shè)。觀測控制10m范圍內(nèi)的灌漿孔，在裂隙沖洗、壓水試驗及灌漿過程中應(yīng)有專人連續(xù)地進行觀測，每10min測記一次讀數(shù)，并填寫觀測記錄表。抬動觀測允許變形值為200m。2.8 抬動觀測76鉆孔73套管黃油石膏止水測桿(鋼管)錨固砂漿808020700(1000)1520304030

13、20說明: 本圖適用于主體建筑基巖灌漿 施工中基巖抬動變形觀測。 圖中尺寸以厘米計，鋼管直徑 以mm計。 固結(jié)灌漿抬動觀測孔基巖深度 7m，帷幕灌漿抬動觀測孔基巖 深度10m。2.8 抬動觀測抬動觀測裝置玻璃板千分表303020cm混凝土墩磁性表座3.1 制(供)漿流程3.2 配漿工藝流程3.3 制漿3 漿液拌制3.1 制(供)漿流程制漿站可據(jù)灌漿施工特點，考慮布置現(xiàn)場制漿點或集中制漿站，制漿能力應(yīng)滿足高峰期用漿需要。自動制漿系統(tǒng)集中制漿站3.1 制(供)漿流程三峽三期工程基巖淺層微細裂隙較發(fā)育，為了確保其灌漿效果，三期帷幕與輔帷灌漿采用濕磨水泥漿材灌注，常規(guī)固結(jié)灌漿采用普通水泥漿液灌注。制漿

14、工藝流程：配漿-高速攪拌-三臺以上的濕磨機串聯(lián)濕磨-普通攪拌-送漿-現(xiàn)場灌漿用。高速制漿桶水泥濕磨機灌漿泵低速儲漿桶灌漿孔段自動記錄儀水泥水壓力傳感器流量傳感器3.2 配漿工藝流程外加劑摻量要求準確稱量，如為固相外加劑，應(yīng)先將外加劑和水溶液按配比充分攪拌均勻后再投入水泥拌制成漿材。如為液相外加劑，在水和水泥充分攪拌均勻后，可直接加入制漿桶內(nèi)進行攪拌。固相外加劑配漿流程液相外加劑配漿流程外加劑水水泥漿液攪拌漿液攪拌外加劑水水泥3.2 配漿工藝流程不同水灰比每升漿液含灰量和含水量表設(shè)計水灰比(W/C)4:13:12:11:10.6:10.5:1525#硅酸鹽大壩水泥=3.22漿液比重每升漿含灰量(

15、kg)每升漿含水量(L)1.1600.2320.9281.2080.3020.9061.2980.4330.8661.5260.7630.7631.7571.0980.6591.8511.2340.617525#普通硅酸鹽水泥=3.16漿液比重每升漿含灰量(kg)每升漿含水量(L)1.1580.2320.9271.2060.3020.9041.2950.4320.8631.5190.7600.7601.7461.0910.6551.8371.2250.612425#普通硅酸鹽水泥=3.10漿液比重每升漿含灰量(kg)每升漿含水量(L)1.1570.2310.9251.2040.3010.903

16、1.2920.4310.8611.5120.7560.7561.7341.0840.6501.8241.2160.6083.3 制漿三峽三期工程基巖灌漿采用荊門產(chǎn)525#普通硅酸鹽水泥，外加劑采用UNF-5型高效減水劑，其摻量為水泥重量的0.7%。水泥等固相材料采用重量稱量法，稱量誤差不大于5%。在制漿站集中制配0.5：1濃漿，將水、外加劑和水泥依照規(guī)定的比例、順序投入高速攪拌機內(nèi)拌和。經(jīng)三次濕磨(要求95%以上水泥顆粒細度40m ) ，通過灌漿泵將漿液送至施工作業(yè)面，灌漿機組根據(jù)吸漿情況再稀釋成所需濃度。3.3 制漿制漿要求制漿普通水泥漿液濕磨水泥漿液自制備到用完時間4.0h2.0h攪拌設(shè)備

17、普通(或高速)攪拌機高速攪拌機攪拌時間3min(或30s)30s漿液溫度5405403.3 制漿施工人員正在進行濕磨漿液的制漿工作低速儲漿桶高速攪拌機灌漿泵濕磨機4 灌漿4.1 固結(jié)灌漿4.2 帷幕灌漿4.3 特殊情況處理4.1 固結(jié)灌漿 灌漿方式固結(jié)灌漿施工分有蓋重、無蓋重兩種方式進行，三峽三期大壩基礎(chǔ)固結(jié)灌漿大多采用無蓋重灌漿方式。無蓋重灌漿施工場景有蓋重灌漿施工場景4.1 固結(jié)灌漿 灌漿方法固結(jié)灌漿按分序加密原則，采用自上而下、孔內(nèi)循環(huán)法施工，一般作單孔灌注；在保證正常供漿前提下，也可采用并聯(lián)灌注，但每組并聯(lián)孔數(shù)不宜超過3孔，嚴禁串聯(lián)灌注。自上而下分段灌漿程序示意圖(a)鉆進第1段 (b

18、)第1段灌漿 (c)鉆進第2段 (d)第2段灌漿 (e)鉆進第3段 (f)第3段灌漿 (f) (e) (d) (c) (b) (a)灌漿塞4.1 固結(jié)灌漿 單孔施工工藝流程壓水鉆機對中調(diào)平固定鉆進阻塞沖洗封孔灌漿單孔施工工藝流程4.1 固結(jié)灌漿 段長規(guī)定當固結(jié)灌漿孔基巖段長小于6m時可不分段，全孔一次灌注；大于6m時需分段鉆灌，按其接觸段(第1段)2m，以下各段5m控制，特殊情況最大段長不得超過8m。固結(jié)灌漿孔段長劃分2接觸段2m5m14.1 固結(jié)灌漿 阻塞有蓋重固結(jié)灌漿，第1段應(yīng)阻塞在基巖面以上混凝土內(nèi)0.5m左右，以下各段應(yīng)阻塞在上一灌段底以上0.5m左右，其射漿管距灌漿段孔底不應(yīng)大于0.

19、5m。有蓋重阻塞位置示意圖第1段阻塞第2段阻塞阻塞器50cm50cm50cm50cm4.1 固結(jié)灌漿 阻塞無蓋重固結(jié)灌漿，第1段應(yīng)自基巖面以下開始阻塞；阻塞不住時，可逐步下移阻塞器(不可上移)；阻塞器移動后，應(yīng)保證射漿管距孔底不超過0.5m;以下各段阻塞同有蓋重灌漿。無蓋重阻塞位置示意圖第1段阻塞第2段阻塞阻塞器50cm50cm4.1 固結(jié)灌漿 阻塞 下灌漿阻塞裝置射漿管花管灌漿塞外管內(nèi)管灌漿塞4.1 固結(jié)灌漿 沖洗每段鉆孔結(jié)束即用大流量水將孔內(nèi)巖粉等物沖出，回水澄清后再沖洗10min；孔底殘留物厚度不大于20cm。用肉眼或量杯接回水觀察清潔度單孔用脈沖壓力水沖洗，串通孔用風水輪換沖洗。水壓一

20、般采用80%的灌漿壓力，但不超過1MPa；風壓采用50%的灌漿壓力，但不超過0.5MPa；沖洗時間不得少于30min，串通孔沖洗不應(yīng)少于2h。4.1 固結(jié)灌漿 壓水試驗固結(jié)灌漿孔應(yīng)選擇有代表性的孔段作單點壓水試驗，其孔數(shù)不應(yīng)小于灌區(qū)總灌孔(段)數(shù)的5%，其它孔段在灌前進行簡易壓水。單點壓水：在穩(wěn)定壓力下每5min測讀一次壓入流量，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時即可結(jié)束，取最終值作為巖體透水率的計算值。簡易壓水：在穩(wěn)定壓力下壓水20min，每5min測讀一次壓入流量，取最終值作為巖體透水率的計算值。4.1 固結(jié)灌漿 壓水試驗記錄儀記錄壓

21、水灌漿過程輔助手工記錄校測注入率4.1 固結(jié)灌漿 灌漿壓力注: 當混凝土蓋重超過3m時，以混凝土蓋重3m時的灌漿壓力為基礎(chǔ)，按蓋重每增加1m，灌漿壓力提高0.025MPa計算。灌漿部位條件灌漿壓力 (MPa)序孔序孔混凝土蓋重3m0.30.3基礎(chǔ)廊道內(nèi)固結(jié)兼輔助帷幕孔0.71.0無蓋重一般部位0.30.5無蓋重陡坡或直立邊坡0.20.3固結(jié)灌漿第1段灌漿壓力要求4.1 固結(jié)灌漿 灌漿壓力固結(jié)灌漿第1段以下各段的灌漿壓力按下式計算：P=P0+ah其中：P為灌漿段的灌漿壓力，P0為第1段的灌漿壓力； h為阻塞器栓塞以下的基巖段長； a為取決于巖石破碎情況的系數(shù)，一般可取0.05，斷層發(fā)育帶、破碎帶

22、和強透水地帶可取0.025。固結(jié)灌漿壓力按安裝在回漿管路上的灌漿壓力表指針擺動的中值控制。灌漿壓力應(yīng)盡快達到設(shè)計壓力，但對斷裂構(gòu)造發(fā)育、注入率較大的孔段應(yīng)逐級升壓至設(shè)計壓力；具體操作時以壓水試驗壓力為基礎(chǔ)，以0.05MPa逐級升壓，每級壓力的純灌時間不應(yīng)小于15min。4.1 固結(jié)灌漿 漿液水灰比及變漿條件固結(jié)灌漿漿液以普通水泥漿液為主，漿液水灰比(重量比)采用3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1等六個比級，開灌水灰比采用3:1。灌漿過程中，當灌漿壓力保持不變而注入率持續(xù)減少或注入率不變而壓力持續(xù)升高時，不得改變漿液水灰比。當某一級水灰比漿液的注入量達300L以上而灌漿壓

23、力和注入率均無改變或改變不顯著時，或灌注時間大于1h而壓力不變時，應(yīng)改濃一級水灰比灌注。當注入率大于30L/min時，視具體情況可越級變濃漿液水灰比。4.1 固結(jié)灌漿 漿液水灰比及變漿條件灌漿前、漿液變換時和灌漿結(jié)束時均應(yīng)測量漿液密度。灌漿過程中應(yīng)每隔15min30min測記一次進、回漿比重，若漿液回濃則改為每隔15min測記一次，并將測量結(jié)果記錄在灌漿記錄表中。當采用三參數(shù)灌漿自動記錄儀記錄時，90%的水灰比讀數(shù)的波動幅度應(yīng)小于設(shè)計水灰比的10%。用比重稱檢測漿液比重時，盛漿桶內(nèi)應(yīng)盛滿漿液，盛漿桶外壁不得附著水及漿液等。用比重計檢測時，必需將比重計擦干凈。4.1 固結(jié)灌漿 漿液水灰比及變漿條

24、件采用比重稱檢測漿液比重4.1 固結(jié)灌漿 封孔在設(shè)計灌漿壓力下，吸漿量不大于0.4L/min時，繼續(xù)灌注30min后可結(jié)束灌漿。常規(guī)固結(jié)灌漿封孔采用“機械壓漿封孔法” ，固結(jié)兼輔助帷幕封孔采用“置換和壓力灌漿封孔法” 。機械壓漿封孔法：將導(dǎo)管下到孔底部，用灌漿泵向?qū)Ч軆?nèi)壓入0.6:1或0.5:1的濃水泥漿，將孔內(nèi)稀漿和水置換干凈，直至孔口冒出濃漿。在封孔過程中，導(dǎo)管應(yīng)緩慢提升，且管底應(yīng)在漿液面以下一定距離；漿液凝固后應(yīng)及時清除灌漿孔上部空余部分的浮漿和污水，并用M20水泥砂漿回填密實。置換和壓力灌漿封孔法：先用導(dǎo)管注漿法將孔內(nèi)余漿置換成為水灰比0.6:1或0.5:1的濃漿，再將灌漿塞卡在孔口進

25、行純壓灌漿封孔，封孔時間不小于30min。4.1 固結(jié)灌漿 封孔 機械壓漿封孔法施工場景4.1 固結(jié)灌漿 封孔置換和壓力封孔法施工場景4.1 固結(jié)灌漿 封孔孔口應(yīng)封填密實。4.2 帷幕灌漿 灌漿方法灌漿孔第1段(接觸段)采用“阻塞灌漿法”灌漿，灌漿塞應(yīng)阻塞在基巖面以上100cm的混凝土內(nèi)；第2段及以下各段采用“小口徑鉆孔、孔口封閉、自上而下分段、孔內(nèi)循環(huán)法”灌注。各灌漿段灌漿時，射漿管管口距孔底不得大于50cm?？卓诜忾]自上而下分段灌漿法施工程序示意圖(f)(e)(d)(c)(b)(a)灌漿塞孔口封閉器56mm91mm56mm50cm50cm50cm(a)鉆進第1段 (b)第1段灌漿 (c)鉆

26、進第2段 (d)第2段灌漿 (e)鉆進第3段 (f)第3段灌漿4.2 帷幕灌漿 灌漿方法小口徑鉆孔、孔口封閉、自上而下、孔內(nèi)循環(huán)法施工 孔口封閉器壓力表壓力傳感器4.2 帷幕灌漿 單孔施工工藝流程 帷幕灌漿單孔施工工藝流程鉆孔(第1段)沖孔、實測孔深，測斜阻塞灌漿段裂隙沖洗壓水試驗灌漿埋設(shè)孔口管、待凝鉆進下一段沖洗、壓水試驗灌漿終孔后封孔掃孔、實測孔深4.2 帷幕灌漿 段長規(guī)定第1段(接觸段)一般為2m，遇地質(zhì)缺陷可適當加長，孔口管嵌入巖深度也隨之加長；第2段為1m，第3段為2m，第4段及以下各段一般為5m，地質(zhì)缺陷部位經(jīng)監(jiān)理單位批準可適當縮短段長；終孔段根據(jù)實際情況，可適當加長段長，但最大段

27、長不大于10m。帷幕灌漿孔段長劃分2m5m2m1m4321接觸段4.2 帷幕灌漿 沖洗鉆孔沖洗：每段鉆孔結(jié)束即用大流量水流將孔內(nèi)巖粉等物沖出，直至回水澄清后10min為止；孔底殘留物的厚度不得大于20cm。裂隙沖洗：接觸段必須進行裂隙沖洗；單孔用壓力水脈沖方式?jīng)_洗，串通孔用風水輪換沖洗；水壓一般采用80%的灌漿壓力，但不超過1MPa；風壓采用50%的灌漿壓力，但不超過0.5MPa；沖洗至回水澄清后10min為止，且總時間不少于30min，串通孔不少于2h。沖洗后24h內(nèi)必須進行灌漿，否則應(yīng)重新進行沖洗。當鄰近有正在灌漿的孔或鄰近灌漿孔灌漿結(jié)束不足24h，不得進行沖洗。沖孔用風必須經(jīng)過油水分離器

28、過濾。4.2 帷幕灌漿 壓水試驗單點法壓水：在穩(wěn)定壓力下每5min測讀一次壓入流量，連續(xù)4次讀數(shù)中的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時即可結(jié)束，并取最終值作為計算巖體透水率q值的計算值。此法適用于檢查孔、物探孔、先導(dǎo)孔及其它要求采用單點法壓水的灌漿孔。簡易壓水：在穩(wěn)定壓力下壓水20min，每5min測讀一次壓入流量，取最終值作為計算巖體透水率q值的計算值。適用一般帷幕灌漿孔。壓水壓力，一般為灌漿壓力的80%，且不大于1MPa。4.2 帷幕灌漿 灌漿壓力主帷幕的最大灌漿壓力為4.0MPa5.0MPa，其中接觸段為1.0MPa2.5MPa；封閉帷幕最大灌漿

29、壓力為4.0MPa4.5MPa，其中接觸段為1.0MPa1.5MPa。灌漿時應(yīng)盡快達到設(shè)計壓力，但灌漿過程中注入率較大時，可采用分級升壓或間歇升壓法灌注，使灌漿壓力與注入率相適應(yīng)；灌漿壓力應(yīng)嚴格控制，并應(yīng)特別注意，當注入率大于10L/min，灌漿壓力不得超過5MPa。 注入率與最大灌漿壓力關(guān)系表第1段注入率 (L/min)50305010305105030502030102010最大灌漿壓力 (MPa)0.50.51.01.02.03.05.05.0注: 表中各種注入率下的灌漿壓力均不得大于設(shè)計灌漿壓力。4.2 帷幕灌漿 灌漿壓力 施工人員正在升壓4.2 帷幕灌漿 灌漿壓力灌漿壓力以安裝在回漿

30、管上的壓力表讀數(shù)的峰值為準，壓力表指針擺動范圍應(yīng)小于灌漿壓力的20%，擺動幅度應(yīng)做記錄。使用灌漿記錄儀記錄時，時段平均壓力讀數(shù)應(yīng)按壓力表讀數(shù)峰值的90%控制。 施工人員正在控制灌漿壓力4.2 帷幕灌漿 孔口管鑲鑄孔口管鑲鑄流程圖鉆灌第1段掃孔、實測孔深下入孔口管注濃漿加套管保護待凝3d5d導(dǎo)正孔口管配制孔口管根據(jù)孔深配制孔口管下孔口管量測外露高度校正孔口管10cm孔口管注0.5:1的濃漿檢測回漿比重埋設(shè)后的孔口管安裝套管予以保護4.2 帷幕灌漿 漿液水灰比及變漿條件漿液配比：以濕磨水泥漿液為主，漿液水灰比(重量比)采用2:1、1:1和0.6:1三個比級，開灌水灰比采用2:1。變漿條件：當灌漿壓

31、力保持不變而注入率持續(xù)減少時或注入量不變而壓力持續(xù)升高時，不得改變水灰比；當某級漿液注入量已達到300L以上或灌漿時間已達1h，而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時，應(yīng)改濃一級水灰比；當注入率大于30L/min時視具體情況越級變濃。 4.2 帷幕灌漿 灌漿結(jié)束條件同時滿足下述規(guī)定方可結(jié)束灌漿作業(yè)： 設(shè)計壓力下灌漿孔第13段注入率小于0.4L/min時，第4段及以下各段注入率小于1.0L/min時，再延續(xù)灌注90min。 灌漿全過程中，在設(shè)計壓力下的灌漿時間不得少于120min。4.2 帷幕灌漿 終孔條件同時滿足下述規(guī)定可以終孔： 所有灌漿孔孔深均應(yīng)達到設(shè)計圖紙、通知、文件規(guī)定的底線高程。

32、終孔段基巖透水率應(yīng)小于1Lu且灌漿單耗應(yīng)小于20kg/m，否則應(yīng)自動加深鉆灌直至滿足上述兩標準為止。 終孔段遇規(guī)模較大的斷層、巖脈等地質(zhì)構(gòu)造時，應(yīng)加深鉆孔至穿過該地質(zhì)構(gòu)造下盤5m以上。 4.2 帷幕灌漿 封孔帷幕灌漿封孔采用“置換和壓力灌漿封孔法”。終孔段灌漿結(jié)束并經(jīng)驗收合格，即用0.5:1的濃漿置換完孔內(nèi)稀漿。灌漿結(jié)束注0.5:1的濃漿檢測回漿比重上提射漿管(孔深一半)全孔注滿濃漿安裝孔口封閉器壓力封孔封孔工藝流程圖4.2 帷幕灌漿 封孔操作要求待檢測返出的濃漿比重達到1.821.85要求時，上提射漿管。提管過程中必須保持射漿管下端口在漿液面之下不小于2m。全孔充滿濃漿后，安裝孔口封閉器，以

33、終孔段灌漿壓力封孔，封孔時間不少于1h。若遇涌水孔段，純壓灌注結(jié)束后應(yīng)閉漿待凝。漿液凝固后，如上部脫空大于3m時，清除孔內(nèi)污水、浮漿，采用“機械壓漿法”封平至孔口；上部脫空小于3m時，孔內(nèi)污水、浮漿清除干凈后用水泥砂漿封填密實。4.2 帷幕灌漿 封孔操作要求檢測孔口返漿比重安裝孔口封閉器壓力封孔4.3 特殊情況處理 4.3.1 涌水孔段處理4.3.2 析水回濃處理4.3.3 漏漿處理4.3.4 串通孔處理4.3.1 涌水孔段處理 一般處理原則提高灌漿壓力(設(shè)計壓力+涌水壓力)；灌漿結(jié)束后屏漿，時間不少于1h；閉漿待凝，待凝時間根據(jù)涌水壓力和注入量決定： 涌水壓力小于等于0.05MPa或單耗小于

34、等于3kg/m時可以不待凝，但連續(xù)不待凝孔段不得超過3段；涌水壓力0.05MPa0.1MPa或單耗3kg/m20kg/m時待凝12h；涌水壓力大于0.1MPa或單耗大于20kg/m時待凝24h。4.3.1 涌水孔段處理 注意事項對涌水孔段做閉漿待凝處理后，應(yīng)重新掃孔至該段孔底觀測涌水情況，如無涌水，可直接進行下段鉆灌，如仍有涌水，應(yīng)測記涌水量與壓力，并進行復(fù)灌。復(fù)灌時，前90min用濕磨水泥灌漿，90min后使用濕磨水泥漿摻加水玻璃灌漿，漿液膠凝時間按不多于30min控制，其摻量需通過現(xiàn)場試驗確定。屏漿是指灌漿達到結(jié)束條件后，為使已灌入的漿液加快凝固、提高強度，繼續(xù)使用灌漿泵對灌漿孔段內(nèi)施加壓

35、力的措施。閉漿是指灌漿段的灌漿工作結(jié)束后，為防止孔段內(nèi)的漿液返流溢出，繼續(xù)保持孔段封閉狀態(tài)的措施。4.3.1 涌水孔段處理 帷幕灌漿孔涌水現(xiàn)象涌水4.3.1 涌水孔段處理 測記涌水壓力發(fā)現(xiàn)涌水孔段后，孔口封閉，連接三通，選裝合適量程的壓力表，關(guān)閉三通閘閥，每隔5min測記一次壓力，連續(xù)測讀2次沒有變化，以最終壓力值為涌水壓力，并作記錄。4.3.1 涌水孔段處理 測記涌水流量發(fā)現(xiàn)涌水孔段后，封閉孔口，連接三通，備齊測量器具(量杯、秒表)，測記單位時間內(nèi)的涌水量，連續(xù)測讀2次至3次，取平均值，然后計算流量。4.3.1 涌水孔段處理 閉漿待凝4.3.2 析水回濃處理灌漿過程中應(yīng)該經(jīng)常檢測回漿比重，以

36、便及時發(fā)現(xiàn)析水回濃。灌漿過程中，當發(fā)現(xiàn)回漿變濃(回濃一個比級)時，可換用回濃前水灰比的新漿灌注，若效果不明顯，延續(xù)灌注30min(但總灌漿時間不小于120min)可停止灌注。4.3.3 漏漿處理 在裂隙冒漿處用舊棉花、麻絲、棉線等物緊密地打嵌入縫隙內(nèi)。在冒漿處鑿?fù)趲r石，將漏漿集中于一處，用鐵管引出，再用速凝水泥或砂漿對周邊進行封閉，待一定時間后，再將鐵管封堵。在裂隙冒漿處堆壓沙袋等配重物，以達到封蓋外漏的目的。采用低壓、限流、限量、加濃、間歇灌漿，灌注速凝漿液及混合漿液等方法。對外漏處進行人工嵌縫處理4.3.4 串通孔處理串通孔具備同灌條件：一般應(yīng)一泵一孔同時灌注，否則應(yīng)塞住串漿孔，待灌漿孔灌

37、漿結(jié)束后，再對串漿孔進行掃孔、沖洗，而后繼續(xù)鉆進或灌漿。串通孔不具備同灌條件：串通孔正在鉆進應(yīng)立即停鉆；串漿量較小，可在灌漿同時，在被串孔內(nèi)注入清水；串漿量較大時，應(yīng)將阻塞器阻塞于被串孔串漿部位上方0.5m1m處，對灌漿孔繼續(xù)進行灌漿；結(jié)束后將串通孔內(nèi)阻塞器取出，待凝、掃孔后進行鉆、灌。5 質(zhì)量檢查5.1 檢查孔布孔原則5.2 灌前、灌后聲波測試及透水率對比5.3 取芯及壓水檢查5.4 封孔質(zhì)量檢查5.1 檢查孔布孔原則固結(jié)灌漿質(zhì)量檢查布孔原則：在單位注入量大的地段或認為灌漿質(zhì)量有疑問的地段布置檢查孔。帷幕灌漿質(zhì)量檢查布孔原則：帷幕中心線上；巖石破碎帶、斷層、大孔隙等地質(zhì)條件復(fù)雜的部位；末序孔

38、注入量大的孔段附近；鉆孔偏斜大、灌漿情況不正常以及資料分析懷疑帷幕灌漿質(zhì)量有問題的部位。固結(jié)灌漿質(zhì)量檢查孔孔數(shù)按灌漿總孔數(shù)的5%控制； 帷幕灌漿質(zhì)量檢查孔的數(shù)量宜為灌漿孔總數(shù)的10%，且一個壩段或一個單元工程內(nèi)至少應(yīng)布置一個。 5.2 灌前、灌后聲波測試及透水率對比物探測試孔均應(yīng)進行灌前、灌后聲波測試，灌后測試工作應(yīng)在單元工程灌漿結(jié)束后14d進行。物探測試檢查合格標準：每組物探測試孔的灌后物探檢測平均波速一般應(yīng)大于5000m/s，95%的測點波速不小于4000m/s。物探測試孔灌前、灌后均應(yīng)逐段進行單點法壓水試驗，灌前采用自上而下分段進行，灌后采用自下而上分段進行。對灌漿前后的壓水試驗資料進行

39、分析，并繪制灌前灌后有關(guān)成果曲線對比圖，對物探測試區(qū)灌漿效果作初步評價。5.3 取芯及壓水檢查質(zhì)量檢查孔應(yīng)取巖芯，巖芯獲得率應(yīng)達90%以上。質(zhì)量檢查孔應(yīng)自上而下分段阻塞進行壓水試驗，試驗采用單點法或五點法。一般固結(jié)灌漿質(zhì)量檢查合格標準：灌后基巖透水率小于等于3Lu，單元灌區(qū)內(nèi)壓水檢查孔段的合格率應(yīng)達到80%以上，其余不合格孔段的基巖透水率最大值不超過4.5Lu且不集中。固結(jié)兼輔助帷幕灌漿質(zhì)量檢查合格標準：灌后基巖透水率小于等于3Lu，單元灌區(qū)內(nèi)壓水檢查基巖接觸段的合格率應(yīng)達到100%以上，以下各段的合格率應(yīng)達90%以上，其余不合格孔段的基巖透水率最大值不超過4.5Lu且不集中。帷幕灌漿質(zhì)量檢查

40、合格標準：灌后基巖透水率小于等于1Lu，接觸段及其下一段的合格率應(yīng)為100%，以下各段合格率達90%以上、不合格的孔段透水率應(yīng)不超過2Lu且不集中。5.4 封孔質(zhì)量檢查對封孔后孔口仍有滲水、濕痕的孔應(yīng)重點抽檢。帷幕灌漿孔封孔質(zhì)量重點項目為封孔結(jié)石密實度、芯樣獲得率、采取率等，并以此完成簡要的鉆孔綜合圖表。對有明顯異常的芯樣，應(yīng)選擇有代表性巖芯進行抗壓強度、容重、空隙率試驗，并應(yīng)攝影存檔。檢查后，按灌漿孔要求進行封孔。6 排水孔6.1 鉆孔6.2 孔內(nèi)保護6.3 孔口裝置6.1 鉆孔 鉆孔工藝流程鉆孔工藝流程圖現(xiàn)場作業(yè)準備孔位測量放樣鉆機安裝定位鉆進測斜沖洗終孔驗收6.1 鉆孔 鉆具配置、鉆孔取

41、芯各類排水孔的俯孔應(yīng)采用回轉(zhuǎn)式地質(zhì)鉆機造孔，鉆頭采用硬質(zhì)合金鉆頭或人造金鋼石鉆頭；仰孔可選用適宜的鉆機（如MD-50型錨固鉆機,配球齒鉆頭）造孔?；剞D(zhuǎn)式鉆機6.1 鉆孔 鉆孔要求孔位誤差不大于10cm；俯孔孔徑110mm或91mm，仰孔孔徑91mm；垂直孔和頂角小于5的排水孔偏斜率不得大于1%，頂角大于5的斜孔偏斜率不得大于2%；鉆孔過程中每5m10m進行一次孔斜測量，發(fā)現(xiàn)偏差超標，及時糾偏處理；孔深偏差不得大于設(shè)計孔深的1%。6.2 孔內(nèi)保護排水孔穿過全、強風化巖體或?qū)挾容^大、性狀較差的斷層、巖脈、結(jié)構(gòu)面時應(yīng)進行孔內(nèi)保護。排水孔孔內(nèi)保護采用硬質(zhì)塑料花管外包工業(yè)過濾布，硬質(zhì)塑料花管的型號、規(guī)格

42、、尺寸及工業(yè)過濾布的規(guī)格、性能應(yīng)滿足設(shè)計圖紙、文件的要求。6.3 孔口裝置各類排水孔的孔口裝置應(yīng)按設(shè)計圖紙、文件要求進行加工?？卓谘b置應(yīng)安裝牢固，不得產(chǎn)生滲、漏水現(xiàn)象，安裝完成后應(yīng)進行充水試驗，充水壓力0.1MPa0.2MPa。使用的排水孔孔口裝置的導(dǎo)水管應(yīng)引向廊道(或排水洞)排水溝，并保證出水暢通。7 化學灌漿7.1 化學灌漿設(shè)備7.2 化學灌漿材料及配比7.3 膠凝時間7.4 灌漿方法7.5 灌漿結(jié)束標準7.6 設(shè)備清洗7.7 安全防護與勞動保護 7.1 化學灌漿設(shè)備HGB系列化學灌漿泵，壓力在3MPa24MPa范圍內(nèi)可調(diào)，排漿量5.7L/min50L/min范圍內(nèi)自動調(diào)節(jié)。CD-15型化

43、灌設(shè)備是雙液法化學灌漿的專用設(shè)備。A、B兩種配劑在混合器內(nèi)完成定量配比后，通過空氣單向流動控制裝置，由輸出端進入裂縫。2DB1.5/3計量泵，壓力在1.5MPa3MPa范圍內(nèi)可調(diào)，排漿量0.75L/min15L/min。2JZ計量泵，壓力10MPa，排漿量0L/min2.7L/min。7.1 化學灌漿設(shè)備單液化學灌漿設(shè)備7.1 化學灌漿設(shè)備CD-15型化灌設(shè)備是雙組份環(huán)氧樹脂化學灌漿的專用設(shè)備。雙液化學灌漿示意圖小型氣壓泵CD-15配比箱A組份B組份混合器裂縫灌漿儲漿供給罐A、B兩種組份在配比箱中完成配比后，通過空氣單向流動控制裝置，經(jīng)空氣管道帶壓進入混和器，充分完成混合后的環(huán)氧樹脂材料由輸出端進入裂縫。7.2 化學灌漿材料及配比丙烯酸鹽灌漿 A液：丙烯酸鹽 10%20% 主劑 甲撐雙丙烯酰胺 1%2% 交聯(lián)劑 三乙醇胺 1%2% 促進劑 鐵氰化鉀 00.3% 緩凝劑 水 加水至總漿量的50% B液：過硫酸胺 0.5%1.5% 引發(fā)劑 水 加水至總漿量的50%CW灌漿（環(huán)氧樹脂） A液：6份(稱量比)環(huán)氧樹脂與稀釋劑 （糠醛、丙酮）攪