高壓旋噴施工方案

1、岳西縣響水巖水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程高壓旋噴灌漿防滲墻工程施工方案批準(zhǔn)：審核：編寫：岳西縣響水巖水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工標(biāo)項(xiàng)目部二 00 九年十二月七日目錄1 工程概況 32 施工準(zhǔn)備 43 施工設(shè)備的選擇 54 高噴灌漿材料 55 高噴防滲的施工順序及施工工藝 56 施工方法 57 質(zhì)量要求 68 高噴灌漿質(zhì)量控制措施 69 質(zhì)量檢查及驗(yàn)收 710 施工計(jì)劃 81 工程概況1.1 工程概況響水巖水庫(kù)總庫(kù)容 200.0 萬(wàn) m3，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合利用任 務(wù)的小(1)型水庫(kù)。其中正常蓄水位 294.0m，興利庫(kù)容 l71.5萬(wàn) m3；死水位 265. 5m，死 庫(kù)容 0 5萬(wàn) m3?，F(xiàn)

2、狀樞紐工程由大壩， 溢洪道、放水隧洞、水電站組成。 壩后一級(jí)站處于停產(chǎn)狀態(tài)。 大壩為粘土心墻砂殼壩，最大壩高 35 2m。現(xiàn)狀壩頂高程 299.2-299.5m，壩頂長(zhǎng) 168.5m、寬 7.0m，壩頂設(shè) 1.0m高漿砌石防浪墻。大壩迎水坡在 286m、274m各設(shè) 2m 寬平臺(tái)，平臺(tái)上、下壩坡分別為 1：2 5，1：2 75，1：3；背水坡分別在 286. 5m、273.8m 高程處分設(shè) 2m、3m 寬平臺(tái)，其中 286.5m 平臺(tái)上下坡比均為 1:2.4，273. 8m 平臺(tái)以外 壩腳設(shè)排水棱體，棱體頂面高程 272. 0m，其上設(shè)漿砌石灌溉過(guò)水涵。大壩上游在 272m 高程以上壩面采用干

3、砌石護(hù)砌。根據(jù)歷史資料介紹，心墻頂寬 4m、最大底寬 21m、頂高程 298. 0m。 溢洪道：溢洪道位于大壩的左壩頭。 進(jìn)口控制段為寬頂堰， 原設(shè)計(jì)堰頂高程 294.0m.頂寬 25.0m.因施工誤差，實(shí)測(cè)現(xiàn)狀堰頂高程 294. 4m頂寬 24. 2m。根據(jù)實(shí)測(cè)地形圖，現(xiàn)狀溢洪道全長(zhǎng) 2320m，分進(jìn)水渠、控制段、泄槽段。其中泄 槽段有六級(jí)陡坡，一級(jí)陡坡后有消力池，五級(jí)陡坡前端有西干渡槽跨過(guò)。放水隧洞：放水隧洞位于大壩右端。由進(jìn)口段、豎井段、出口段組成，洞身縱向長(zhǎng) 度 160. 0m，進(jìn)口底高程 265.5m，除進(jìn)、出口采用鋼筋砼襯砌 ( 約 4m)外，其它部位均沒(méi) 有襯砌，洞身為城門洞形，

4、斷面尺寸為 2.0m2 6m，矢高 0.85m。中間豎井控制段設(shè)平 板閘門，出口設(shè) 0.5m 放空間閘門。放空閘門前用 0.6m 斜臥管分岔接電站，電站尾 水八排水棱體頂灌溉渠。響水巖水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程 I 期施工主要內(nèi)容為：大壩加固工程。其中大壩防滲包括壩體高壓旋噴防滲墻、壩基帷幕灌漿；壩面整 治主要為新建壩頂砼路面。放水隧洞加固工程。包括隧洞全線鋼筋砼襯砌；豎井結(jié)構(gòu)改造：更換檢修閘門及 啟閉機(jī)、出口閘閥和引水斜臥管等金屬結(jié)構(gòu)和機(jī)電設(shè)備。1.2 工程地點(diǎn)響水巖水庫(kù)位于長(zhǎng)江流域皖河水系長(zhǎng)河支流店前河上游， 工程座落在岳西縣白帽鎮(zhèn)西南 12km 南莊村。1.3 工程內(nèi)容本次大壩高壓擺噴灌漿合同工程

5、量：高噴鉆孔為 4757m，高噴灌漿為 4757m；整個(gè) 高壓擺噴防滲墻共分為一個(gè)分部工程；高壓旋噴防滲工程（樁號(hào)0+0060+160）。設(shè)計(jì)采用水泥高壓旋噴灌漿進(jìn)行防滲處理，方案布置：自壩頂軸線方向布置高壓噴 射灌漿防滲墻， 旋噴防滲墻墻頂高程取 297.0m，設(shè)計(jì)采用單排旋噴墻體， 根據(jù)先導(dǎo)孔成 果孔深部位采用雙排防滲墻體，孔距 1.0m，墻底伸入基巖內(nèi)不少于 1.0m。高壓擺噴采 用三管法，分二序施工，噴射漿液采用純水泥漿。要求形成的墻體滲透系數(shù)不應(yīng)大于 1 10-6cm/s。根據(jù)高噴灌漿有關(guān)施工規(guī)范和設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求，在進(jìn)行高噴防滲施工前，進(jìn)行高噴灌 漿圍井試驗(yàn)；從 2009年11月23日

6、開(kāi)始鉆孔施工，于 11月 24日開(kāi)始高噴灌漿， 10月 25 日完成全部試驗(yàn)工作，然后進(jìn)行開(kāi)挖檢查和取樣試驗(yàn)。2 施工準(zhǔn)備2.1 高噴施工作業(yè)平臺(tái)本工程大壩壩頂寬 7m,高噴灌漿作業(yè)直接在壩頂中心線上進(jìn)行。2.2 施工措施計(jì)劃2009年12月15日已完成高噴灌漿試驗(yàn)。 2009年12月至 2010年2月底兩個(gè)半月 完成高噴灌漿工程。高壓噴射注漿防滲墻工程開(kāi)工前，提交一份包括下列內(nèi)容的施工措施計(jì)劃，報(bào)送 監(jiān)理人審批。2.2.1 防滲墻壩段地質(zhì)復(fù)勘工作計(jì)劃 （ 結(jié)合利用帷幕灌漿先導(dǎo)孔鉆孔檢測(cè)地層結(jié)構(gòu)、 基 巖面高程 ） ；2.2.2 防滲墻分段布置圖，施工先大壩左岸開(kāi)始向右岸樁號(hào)推進(jìn)；2.2.3

7、鉆噴設(shè)備和輔助設(shè)施布置；2.2.4 鉆孔及噴射注漿技術(shù)和方法、施工設(shè)備及其特性參數(shù)；2.2.5 墻體噴射注漿質(zhì)量控制及檢查方法；2.2.6 廢漿利用原大壩被坡面排水溝直接排放到大壩下游一空地上；2.2.7 施工進(jìn)度計(jì)劃。3 施工設(shè)備的選擇選擇三管法高壓旋噴施工設(shè)備， 噴管直徑 91mm，高壓水泵為 3XB，高壓臺(tái)車為 CP-50 型，高噴鉆孔采用 XY-2 型鉆機(jī)成孔。4 高噴灌漿材料4.1 水泥：高壓噴射漿液采用 42.5 級(jí)海螺牌普通硅酸鹽水泥拌制。4.2 水：高壓噴射漿液拌和用的水從水庫(kù)抽取。4.3 摻和料和外加劑：已通過(guò)試驗(yàn)本工程不需要其他摻和料和外加劑。4.4 漿液存放時(shí)間：拌制的漿

8、液及時(shí)使用，存放時(shí)間不宜超過(guò) 23 小時(shí)，超時(shí)存放按 降低標(biāo)號(hào)使用或按廢漿處理。5 高噴防滲的施工順序及施工工藝5.1 施工順序：為滿足工期要求，高噴先施工大壩左岸，后向右岸推進(jìn)直至施工完畢。5.2 施工工藝：詳見(jiàn)施工工藝流程圖。圖 5.1 施工工藝流程圖6 施工方法6.1 定位放線：由控制樁用經(jīng)緯儀測(cè)試高噴軸線，用鋼尺確定每個(gè)高噴孔的孔位。6.2 鉆機(jī)造孔：選用 XY-200 型鉆機(jī)，鉆孔孔徑 130mm。壩身土層使用泥漿固壁造孔， 魚(yú)尾鉆頭；壩基礫石層使用泥漿固壁成孔，合金彈簧鉆頭；基巖采用金剛石鉆頭成孔。6.3 制漿：采用自制攪拌機(jī)制漿，在儲(chǔ)漿桶安裝低速攪拌軸攪拌，防止水泥漿沉淀。6.4

9、 噴射灌漿：噴管為 91 鋼管，高壓水泵為 3D2-2 及 3XB?？諌簷C(jī)為 VF-6/7-A ，高 噴臺(tái)車為 CP-50 型，噴射灌漿的各種參數(shù)由試驗(yàn)確定。6.5 孔口回填補(bǔ)漿及封孔：噴灌結(jié)束后，可利用部分回漿或攪拌機(jī)制的漿液向噴射孔 內(nèi)補(bǔ)充漿液以消除凹穴。7 質(zhì)量要求7.1 成墻的質(zhì)量要求： 采用三管法高壓旋噴造防滲墻， 且滿足：抗壓強(qiáng)度 R28 1Mpa； 墻體滲透系數(shù) K110-5/s 。7.2 施工過(guò)程的質(zhì)量要求：7.2.1 孔位偏差小于 3cm；7.2.2 鉆孔偏斜度小于 1.0%；7.2.3 材料 水泥：采用普通硅酸鹽水泥水泥標(biāo)號(hào) 42.5 級(jí)。 漿液比重：漿液比重要求在 1.5

10、5 1.65g/cm 3。7.2.4 高噴參數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求（見(jiàn)表 7.2.4 ）。表 7.2.4 高壓擺噴灌漿工藝參數(shù)值（三管法）孔距m0.95高壓水水壓 Mpa38水量 L/min75壓縮氣氣壓 Mpa0.75氣量 m3/min1.2水泥漿液漿壓 Mpa0.8漿量 L/min75提升速度砂土層 cm/min9基巖及以上 50 厘米 cm/min8旋擺速8r/min漿液容重1.55 1.65g/cm 38 高噴灌漿質(zhì)量控制措施高壓噴射注漿應(yīng)自下而上進(jìn)行，注漿過(guò)程中做到：8.1 高壓注漿設(shè)備的額定壓力和注漿量應(yīng)符合施工圖紙要求，并確保管路系統(tǒng)的暢通 和密封，高壓水管、漿管均采用鋼絲編織膠管。8.

11、2 風(fēng)、水、漿均應(yīng)連續(xù)輸送，水泥漿液的高壓噴射作業(yè)不得停噴或中斷。8.3 三重管機(jī)具試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的高壓水泵泵壓不低于 38Mpa，空壓機(jī)風(fēng)壓保持 0.75Mpa 左 右，泥漿泵泵壓保持 0.8Mpa 左右。8.4 水泥漿液應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的過(guò)濾，防止噴射作業(yè)時(shí)堵塞，并按監(jiān)理人指示定期測(cè)試水 泥漿液密度，漿液密度不應(yīng)小于 1.55g/cm 3；由施工員用比重稱測(cè)試，當(dāng)施工中漿液密 度小于 1.55g/cm 3時(shí)，立即停止噴注，并調(diào)整至正常范圍后，方可繼續(xù)噴射。8.5 因故停噴后重新恢復(fù)施工前， 將噴頭下放不小于 50cm，采取重疊搭接噴射處理后， 方可繼續(xù)向上提升及噴射注漿，并應(yīng)記錄中斷深度和時(shí)間。停機(jī)超

12、過(guò) 3h 時(shí)，則對(duì)泵體 輸漿管路進(jìn)行清洗后方可繼續(xù)施工。8.6 施工過(guò)程中，經(jīng)常檢查泥漿（水）泵的壓力、漿液流量、空壓機(jī)的風(fēng)壓和風(fēng)量、 鉆機(jī)轉(zhuǎn)速、提升速度及耗漿量。當(dāng)冒漿量超過(guò)注漿量 20%或完全不冒漿時(shí)，應(yīng)按下列方 法處理：當(dāng)孔內(nèi)嚴(yán)重漏漿時(shí)： 降低噴管提升速度或停止提升； 降低高壓泵水壓力、流 量進(jìn)行原地噴漿； 加大漿液濃度，漿液中加速凝劑； 向孔內(nèi)填細(xì)砂。在供漿正常情況下，當(dāng)孔口回漿密度變小，應(yīng)加大進(jìn)漿密度或進(jìn)漿量。如地下水較 豐富，可適當(dāng)減小風(fēng)量或降低風(fēng)壓。8.7 噴射作業(yè)完成后，連續(xù)將冒漿回灌至孔內(nèi)，或在噴射孔內(nèi)進(jìn)行靜壓充填灌漿，直 到漿液面穩(wěn)定為止。9 質(zhì)量檢查及驗(yàn)收9.1 質(zhì)量檢驗(yàn)

13、按照設(shè)計(jì)圖紙文件要求或監(jiān)理人員指示，對(duì)施工作業(yè)過(guò)程中及完工后的 高噴防滲墻體質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。9.2 高壓噴射注漿作業(yè)前，會(huì)同監(jiān)理進(jìn)行以下項(xiàng)目的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收；9.2.1 樁位的現(xiàn)場(chǎng)放樣成果；9.2.2 材料試驗(yàn)成果；9.3 高壓噴射注漿作業(yè)過(guò)程中進(jìn)行以下項(xiàng)目的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收。9.3.1 噴射插管插入深度或高程；9.3.2 現(xiàn)場(chǎng)高壓噴射注漿試驗(yàn)成果；9.3.3 高壓噴射作業(yè)的工藝檢驗(yàn)；9.4 高壓噴射注漿施工結(jié)束后，按施工圖紙規(guī)定及監(jiān)理的指示要求進(jìn)行以下項(xiàng)目的質(zhì) 量檢查和驗(yàn)收：9.4.1 高壓噴射注漿樁（孔）的平面位置；9.4.2 高壓噴射注漿防滲墻的墻體垂直度、連續(xù)性、均勻性和搭接程度（相互搭接

14、、 與心墻搭接、與基巖搭接） ；9.4.3 高壓噴射注漿固結(jié)體的強(qiáng)度、透水性。高壓噴射注漿固結(jié)體及防滲墻整體的質(zhì) 量檢驗(yàn)應(yīng)按施工圖紙的要求選用注水試驗(yàn)和圍井試驗(yàn)等方法，并符合水電水利工程高 壓噴射灌漿技術(shù)規(guī)范 DL/T5200-2004 的規(guī)定。10 施工計(jì)劃10.1 施工進(jìn)度計(jì)劃根據(jù)招標(biāo)文件對(duì)總工期及分項(xiàng)工程進(jìn)度要求，高壓旋噴防滲工程（ 0+0060+160） 項(xiàng)目計(jì)劃 75 天完成。10.2 施工設(shè)備計(jì)劃按上述進(jìn)度計(jì)劃，所需配備的機(jī)械設(shè)備見(jiàn)表 10.1 。表 10.1 主要機(jī)械設(shè)備表（包括主要檢測(cè)設(shè)備）序號(hào)設(shè) 備 名 稱型號(hào)及規(guī)格單位數(shù)量備注1高噴臺(tái)車GP-50 型液壓臺(tái)車臺(tái)1山東泰安水利機(jī)械廠2高壓水泵3XB臺(tái)1天津通用機(jī)械廠3中壓灌漿機(jī)HBW-150 型臺(tái)1山東水利機(jī)械廠4空壓機(jī)VF-6/7-A臺(tái)1蚌埠空壓機(jī)廠5泥漿泵HB/80臺(tái)3山東水利機(jī)械廠6泥漿攪拌機(jī)JJS-2A臺(tái)2山東水利機(jī)械廠7巖心鉆機(jī)XY-2臺(tái)1無(wú)錫探礦機(jī)械廠8潛水泵4BA-25臺(tái)2合肥水泵廠9三管噴射管?91m50