引水隧洞上平洞固結(jié)灌漿試驗(yàn)方案

引水隧洞上平洞固結(jié)灌漿試驗(yàn)方案1.概述 1.1工程概況 1.2工程地質(zhì) 2.編制依據(jù) 3.試驗(yàn)?zāi)康?4.試驗(yàn)方法 5.試驗(yàn)施工方案和步驟 5.1試驗(yàn)施工方案 5.2試驗(yàn)流程 6.試驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì) 7、質(zhì)量、安全、環(huán)保、文明施工措施 引水隧洞上平洞固結(jié)灌漿試驗(yàn)方案1.概述1.1工程概況xx抽水蓄能電站裝機(jī)容量1280MW，位于廣東省xx市xx縣xx鎮(zhèn)境內(nèi)，地理位置處于xx西北部，樞紐工程由上水庫、下水庫、水道系統(tǒng)、地下廠房洞室群及開關(guān)站、永久道路等組成。上平洞與引水隧洞上彎段相聯(lián)，全長為85.144m，進(jìn)口底板混凝土面高程569.4m，坡度為5%。斷面形式有方變城門洞（0±000.00～0+015.019）、城門洞（0+015.019～0+048.661）、閘門井與引水隧洞相交段（0+048.66～0+058.673）、城門洞變圓（0+058.673～0+073.692圓形段（0+073.692～0+085.144）。上平洞固結(jié)灌漿工程量為1502m（孔深5.5m）、540m（孔深9m）。1.2工程地質(zhì)引水隧洞上平段洞身大部分在弱～微分化石英砂巖中，洞頂上覆弱分化巖厚度9m～33m，巖層走向與夾角進(jìn)洞放向約為相交，斷層膠結(jié)較好，對洞室穩(wěn)定性影響不大，此段初步圍巖分為以Ⅲ類為主，進(jìn)洞口和斷層帶附近為Ⅳ類。2.編制依據(jù)⑴廣東xx抽水蓄能電站工程輸水系統(tǒng)灌漿施工技術(shù)要求；⑵引水隧洞上平洞灌漿布置圖；⑶上平洞固結(jié)灌漿試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)交底會議紀(jì)要（xx監(jiān)理【2012】紀(jì)005號⑷《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》DL/T5148-2001。3.試驗(yàn)?zāi)康拇_定上平洞固結(jié)灌漿技術(shù)參數(shù)、方法和灌漿工藝。4.試驗(yàn)方法上平洞固結(jié)灌漿試驗(yàn)為現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗(yàn)，屬于低壓灌漿試驗(yàn)洞段。試驗(yàn)段取5排樁號為Y0+033.661～Y0+048.661，采用純壓式全孔一次性灌注法，灌漿壓力控制在1MPa以內(nèi)，初擬灌漿壓力為0.5MPa，在施工過程中根據(jù)灌漿實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。5.試驗(yàn)施工方案和步驟5.1試驗(yàn)施工方案水泥其他計(jì)量計(jì)量固結(jié)灌漿施工工藝框圖見圖5-1所示。水泥其他計(jì)量計(jì)量水計(jì)量計(jì)量標(biāo)配漿液攪拌標(biāo)配漿液攪拌控制閥控制閥布孔過濾過濾不允許預(yù)埋灌漿管壓力表不允許預(yù)埋灌漿管壓力表、灌漿自動記錄儀造孔造孔送漿被灌處千分表被灌處千分表按需要濃改稀允許允許灌漿洗孔及壓水試驗(yàn)達(dá)到設(shè)計(jì)壓力洗孔及壓水試驗(yàn)達(dá)到設(shè)計(jì)壓力被灌孔（段）每分鐘耗量≤設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)此孔（段）結(jié)束 下一孔（段）圖5－1灌漿施工工藝流程圖5.1.1鉆孔灌漿孔在襯砌混凝土澆筑時(shí)已預(yù)埋鋼管(φ50,壁厚3.5mm)，采用YT28型手風(fēng)鉆鉆進(jìn)，鉆孔孔徑、深度按照施工圖紙要求和監(jiān)理人指示執(zhí)行，固結(jié)灌漿孔的孔底偏差不大于200mm。5.1.2鉆孔沖洗⑴沖洗壓力：沖洗壓力為灌漿壓力的80且不大于1MPa；⑵孔壁和裂隙用壓力水進(jìn)行沖洗，沖洗時(shí)間可至回水清凈時(shí)止或不大于20min；如果沒有回水，則直至吸水量不再增加為止。5.1.3灌漿前壓水實(shí)驗(yàn)⑴固結(jié)灌漿孔壓水試驗(yàn)在裂隙沖洗后進(jìn)行，選擇有代表性的鉆孔作壓水試驗(yàn)，試驗(yàn)孔數(shù)不少于總孔數(shù)的5%；⑵壓水試驗(yàn)采用一級壓力的單點(diǎn)法；⑶壓水試驗(yàn)的壓力值：壓水試驗(yàn)的壓力為灌漿壓力的80%，且不大于1MPa；⑷灌漿前的壓水試驗(yàn)吸水量的穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：將壓力調(diào)到規(guī)定數(shù)值并保持穩(wěn)定后，每5min測讀一次壓入流量。當(dāng)試驗(yàn)成果符合下列標(biāo)準(zhǔn)之一時(shí)，試驗(yàn)工作即可結(jié)束。以最終流量作為計(jì)算流量。①當(dāng)流量＞5L/min時(shí)，連續(xù)四次讀數(shù)，其最大值與最小值之差小于最終值的②當(dāng)流量＜5L/min時(shí)，連續(xù)四次讀數(shù)，其最大值與最小值之差小于最終值的③連續(xù)四次讀數(shù)，流量均小于0.5L/min。⑸在遇水后性能易惡化的巖層中進(jìn)行灌漿時(shí)，可不進(jìn)行裂隙沖洗，也宜少做或不做壓水試驗(yàn)。5.1.4灌漿5.1.4.1灌漿要求⑴固結(jié)灌漿在該部位的回填灌漿結(jié)束7天后進(jìn)行，固結(jié)灌漿方式采用純壓式灌⑵固結(jié)灌漿按施工圖紙要求或監(jiān)理人指示，按分序加密的原則劃分灌漿單元。對引水隧洞的固結(jié)灌漿應(yīng)按環(huán)間分序、環(huán)內(nèi)加密的原則進(jìn)行，遇有地質(zhì)條件不良地段，經(jīng)監(jiān)理人批準(zhǔn)，可增為三序。⑶在灌漿過程中出現(xiàn)灌漿中斷、串孔、冒漿、漏漿、孔口涌水、吸漿量大等情況時(shí)，立即通知監(jiān)理人，并根據(jù)監(jiān)理人的指示進(jìn)行處理。⑷灌漿結(jié)束后，對往外流漿或往上返漿的灌漿孔進(jìn)行閉漿待凝，待凝時(shí)間不少于24h或按監(jiān)理人指示的時(shí)間控制。5.1.4.2制漿材料⑴水泥①固結(jié)灌漿水泥采用P.O42.5水泥。②灌漿用的水泥必須符合規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，不得使用受潮結(jié)塊的水泥。水泥不應(yīng)存放過久，出廠期超過三個(gè)月的水泥不應(yīng)使用。⑵灌漿用水灌漿用水應(yīng)符合拌制混凝土用水的標(biāo)準(zhǔn)。5.1.4.3制漿要求⑴純水泥漿液的攪拌時(shí)間：使用普通攪拌機(jī)時(shí)，不少于3min；使用高速攪拌機(jī)時(shí)，不少于30s；⑵漿液在使用前應(yīng)過篩，灌漿壓力在1.0MPa以下者不得超過4h。5.1.4.4固結(jié)灌漿壓力及灌漿方法⑴灌漿壓力按施工圖紙確定。⑵灌漿壓力盡快達(dá)到設(shè)計(jì)壓力，對斷裂構(gòu)造發(fā)育、注入率較大的孔段采用分級升壓方式逐級升至設(shè)計(jì)壓力。⑶串通孔（組）灌漿或多孔并聯(lián)灌漿時(shí)，分別控制灌漿壓力，并聯(lián)的孔數(shù)不多于3個(gè)，同時(shí)加強(qiáng)抬動變形監(jiān)測，防止混凝土發(fā)生抬動破壞。5.1.4.5灌漿漿液及變漿標(biāo)準(zhǔn)⑴按灌漿試驗(yàn)確定或監(jiān)理人批準(zhǔn)的水灰比施灌，灌漿漿液由稀到濃逐級變換。當(dāng)灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減少時(shí)，或當(dāng)注入率保持不變而灌漿壓力持續(xù)升高時(shí)，不得改變水灰比。⑵當(dāng)某一級水灰比漿液的單孔注入量達(dá)300L以上，或灌注時(shí)間已達(dá)30min以上而灌漿壓力或注入率均無改變時(shí)，改為采用濃一級水灰比的漿液灌注。⑶當(dāng)注入率大于30L/min時(shí)，根據(jù)施工的具體情況，越級變濃漿液水灰比。⑷在大斷層、溶洞、溶縫等地質(zhì)缺陷部位，采用混合漿液、水泥砂漿、高流態(tài)混凝土，特殊情況下采用特殊水泥漿液或化學(xué)漿液，采用前上報(bào)監(jiān)理人批示。5.1.5結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)及封孔⑴固結(jié)灌漿在規(guī)定壓力下，當(dāng)注入率小于1L/min后，繼續(xù)灌注30min，灌漿即可⑵當(dāng)長期達(dá)不到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，及時(shí)報(bào)請監(jiān)理人共同研究處理措施。⑶灌漿結(jié)束后，請監(jiān)理人及時(shí)進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格的灌漿孔進(jìn)行封孔。⑷固結(jié)灌漿封孔采用“機(jī)械壓漿封孔法”或“壓力灌漿封孔法”。5.1.6特殊情況處理⑴鉆孔穿過斷裂構(gòu)造發(fā)育帶，發(fā)生塌孔、掉塊或集中滲漏時(shí)，立即停鉆，查明原因，一般情況下，可采取壓縮段長進(jìn)行灌漿處理后再進(jìn)行下一段的鉆灌作業(yè)。⑵鉆灌過程中如發(fā)現(xiàn)灌漿孔串通時(shí)，查明串通量和串通孔數(shù)、范圍，并按下述方法處理：①如串通孔具備灌漿條件時(shí)A.串通孔漏水量相近，在滿足設(shè)計(jì)壓力和正常供漿的前提下，可將串通孔并聯(lián)灌注，但分別控制灌漿壓力，防止抬動，同時(shí)并聯(lián)孔數(shù)不超過2個(gè)。B.串通孔的串通量相差懸殊時(shí)，單機(jī)同時(shí)灌注，并分別控制灌漿壓力，各自變漿，使各串通孔不發(fā)生互串現(xiàn)象。C.串通孔灌漿時(shí)，先預(yù)留足夠的排稀漿孔，一般可采取一灌一排方式間歇（間隔時(shí)間可按15min左右控制）排放稀漿，待排漿孔排出的漿液濃度與灌漿孔漿液濃度一致時(shí)，將排漿孔并入串通孔組進(jìn)行灌漿。②如串通孔不具備灌漿條件時(shí)A.串通孔正在鉆進(jìn)應(yīng)立即停鉆。B.串漿量較小時(shí)，在灌漿同時(shí)，在被串孔內(nèi)注入清水，使水泥漿液不致充填孔內(nèi)。C.串漿量較大時(shí)，將阻塞器阻塞于被串孔串漿部位上方1～2m處，對灌漿孔繼續(xù)進(jìn)行灌漿，灌漿結(jié)束后立即將串通孔內(nèi)的阻塞器取出，并掃孔、待凝后進(jìn)行灌漿。⑶灌漿工作連續(xù)進(jìn)行，因故中斷應(yīng)盡快恢復(fù)灌漿，恢復(fù)灌漿時(shí)使用開灌水灰比的漿液灌注，如注入率與中斷前相近可改用中斷前水灰比的漿液灌注，如恢復(fù)灌漿后，注入率較中斷前減少很多，且在短時(shí)間內(nèi)停止吸漿，報(bào)告監(jiān)理人組織研究處理措施。5.1.7質(zhì)量檢查試驗(yàn)段固結(jié)灌漿質(zhì)量檢查采用壓水試驗(yàn)方法進(jìn)行，試驗(yàn)為三級壓力五個(gè)階段的五點(diǎn)法，檢查的時(shí)間應(yīng)在該部位固結(jié)灌漿結(jié)束7d后進(jìn)行，檢查孔數(shù)量不少于灌漿孔總5.2試驗(yàn)流程試驗(yàn)流程見圖5-2： 灌漿試驗(yàn)段選擇初擬灌漿試驗(yàn)參數(shù) 灌漿施工 圖5-2灌漿試驗(yàn)流程圖6.試驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)表6-1初擬試驗(yàn)洞段灌漿參數(shù)表樁號類別灌漿孔參數(shù)灌漿壓力固結(jié)灌漿起始水灰比排距（m）每排孔數(shù)孔深（m）固結(jié)灌漿上平洞Y0+033.661~Y0+048.661Ⅲ城門洞型33:17、質(zhì)量、安全、環(huán)保、文明施工措施⑴原材料必須三證齊全，并對原材料經(jīng)抽樣檢查合格后，方能入庫和使用。嚴(yán)禁使用不合格材料，嚴(yán)格按照試驗(yàn)室提供的經(jīng)工程監(jiān)理批準(zhǔn)的水泥漿和砂漿配合比進(jìn)行拌制，嚴(yán)格按規(guī)范控制計(jì)量誤差。⑵施工前對全員進(jìn)行技術(shù)交底，確保參加灌漿施工的人員明確施工參數(shù)、流程、技術(shù)要求。堅(jiān)持“三檢”制度并落實(shí)到位，對灌漿施工實(shí)行全過程旁站。施工過程中遇到特殊情況，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)有關(guān)要求編寫出具體的處理方案，及時(shí)報(bào)監(jiān)理工程師批示，并嚴(yán)格按監(jiān)理工程師批示方案執(zhí)行。⑶在施工過程中，要嚴(yán)格落實(shí)安全生產(chǎn)檢查制度，定期和不定期組織相關(guān)人員進(jìn)行檢查，對檢查中發(fā)現(xiàn)的安全問題，及時(shí)制定整改措施，下發(fā)隱患整改通知，定人限期整改。⑷施工過程中，對安全生產(chǎn)實(shí)行動態(tài)管理，結(jié)合施工條件的變化，及時(shí)對安全管理制度進(jìn)行補(bǔ)充、修改、完善，對照工作面實(shí)際作業(yè)環(huán)境情況，制定專項(xiàng)安全措施。⑸在現(xiàn)場施工過程中，施工人員的生產(chǎn)管理符合施工技術(shù)規(guī)范和施工程序要求，不違章指揮，不蠻干。對不服從統(tǒng)一指揮和管理的行為，按處罰條例嚴(yán)格執(zhí)行。⑹認(rèn)真開展文明施工活動，對施工現(xiàn)場不斷地進(jìn)行整理、整頓、清掃、清潔和素養(yǎng)，有效地實(shí)現(xiàn)文明施工。按照工程特點(diǎn)，加強(qiáng)現(xiàn)場文明施工的綜合管理，減少現(xiàn)場施工對周圍環(huán)境的干擾和影響。⑺及時(shí)調(diào)整設(shè)備、機(jī)具和材料的位置，保證擺放整齊，保持工作面寬敞，提供良好的工作環(huán)