灌漿技術(shù)與質(zhì)量管理

1、2021-10-1812021-10-1822021-10-1831 灌漿的定義 灌漿，亦稱注漿，它是將某種漿液，一般是具有流動(dòng)性、凝固后具有膠結(jié)力的漿液，注入到地層或結(jié)構(gòu)物的裂隙、空隙或孔洞內(nèi)，以提高其整體性和密實(shí)性，改善其力學(xué)和抗?jié)B性能的一種工程手段。2021-10-184充填灌漿:被灌體有明顯空腔，漿液灌注壓力不大。以漿液沉淀后的體積取代空洞體積，如封孔回填就是這個(gè)機(jī)理。滲透灌漿：利用漿液良好的流動(dòng)性，滲透到比漿材直徑大的裂隙或空隙。吸滲灌漿：對(duì)于低滲透性的巖土,漿液難以通過(guò)壓力的方式注入。在這種情況下,漿液與巖土間的潤(rùn)濕性在化學(xué)灌漿中起著重要的作用,漿液正是通過(guò)與巖土間的潤(rùn)濕性以吸滲的

2、方式進(jìn)入到巖土夾泥孔隙中，化學(xué)灌漿。 劈裂（啟縫）灌漿：利用較大的灌漿壓力，強(qiáng)行將裂隙擴(kuò)大，再灌注漿液。擠密（壓密）灌漿：適用于細(xì)顆粒的土砂層，使其受到壓縮和擠密，以提高其力學(xué)強(qiáng)度的一種灌漿，而不是試圖通過(guò)漿液灌入土砂層的裂隙來(lái)達(dá)到目的。噴射灌漿（水力切割、攪拌）：利用高壓水或漿來(lái)切割土砂層、中壓氣來(lái)攪拌土、砂、漿，改善其防滲性能和承載能力。高噴灌漿。2021-10-1853 3 灌漿的分類及灌漿方法灌漿的分類及灌漿方法水泥灌漿化學(xué)灌漿復(fù)合灌漿按灌漿材料分2021-10-186按灌漿的作用分帷幕灌漿固結(jié)灌漿回填灌漿接縫灌漿接觸灌漿 2021-10-187灌漿方式循環(huán)式灌漿純壓式灌漿2021-1

3、0-188灌漿方法自上而下分段灌漿法 自下而上分段灌漿法綜合灌漿法孔口封閉灌漿法2021-10-1894、漿液分類 普通水泥漿液普通水泥漿液 ：穩(wěn)定性漿液：穩(wěn)定性漿液：水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范：系指摻有穩(wěn)定劑，2h析水率不大于5%的水泥漿液。膏狀漿液： “抗剪屈服強(qiáng)度大于100Pa的混合漿液。 混合漿液：加入粉煤灰混合漿液：加入粉煤灰化學(xué)漿液：2021-10-18105 灌漿工程的特點(diǎn)1 灌漿工程是隱蔽工程2 灌漿施工是特殊過(guò)程3 灌漿施工是勘探、試驗(yàn)和施工平行進(jìn)行的作業(yè)4 灌漿施工是專業(yè)性和實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)2021-10-18112021-10-18121 帷幕施灌漿施工應(yīng)具備的條件

4、（1）灌漿地段上覆混凝土已經(jīng)澆筑了足夠厚度，或灌漿隧洞已經(jīng)襯砌完成。 （2）同一地段的回填灌漿、固結(jié)灌漿已經(jīng)完成。 （3）基巖帷幕灌漿應(yīng)當(dāng)在水庫(kù)開(kāi)始蓄水以前，或蓄水位到達(dá)灌漿區(qū)孔口高程以前完成。 （4）參考規(guī)范和設(shè)計(jì)技術(shù)要求。2021-10-18132 帷幕灌漿孔的施工次序帷幕由多排孔組成，下游排孔 上游排中間排同排帷幕孔一般分三序施工：序孔（含先導(dǎo)孔）序孔序孔。同排帷幕線上的同序孔可同時(shí)施工，兩個(gè)相鄰的孔在先序孔施工至基巖以下15m后，才可施工后序孔；同一單元內(nèi)先序排的最后次序孔施工至15m以下后才可施工后序排的先序孔，先后次序孔在基巖內(nèi)鉆孔灌漿的間隔高差不小于15m。2021-10-181

5、43 帷幕灌漿孔鉆孔的質(zhì)量控制孔位誤差要求鉆孔方式：回轉(zhuǎn)式、沖擊回轉(zhuǎn)鉆孔孔徑鉆孔孔斜 孔深2021-10-1815 先導(dǎo)孔的作用 先導(dǎo)孔的布置 先導(dǎo)孔的施工方法2021-10-1816先導(dǎo)孔的施工方法 鉆孔、取芯、壓水試驗(yàn) 使用巖芯鉆機(jī)自上而下分段鉆孔，采取巖芯，分段安裝灌漿塞進(jìn)行壓水試驗(yàn)。壓水試驗(yàn)為三級(jí)壓力五個(gè)階段的五點(diǎn)法。 灌漿 先導(dǎo)孔各孔段的灌漿宜在壓水試驗(yàn)后進(jìn)行。 也可在全孔逐段鉆孔、逐段進(jìn)行壓水試驗(yàn)至終孔后，再自下而上逐段安裝灌漿塞進(jìn)行純壓式灌漿直至孔口的。 先導(dǎo)孔灌漿要求同灌漿孔。2021-10-18175 灌漿方法與灌漿方式 灌漿方法自上而下分段灌漿法自下而上分段灌漿法孔口封閉灌

6、漿法綜合灌漿法 灌漿方式循環(huán)式灌漿純壓式灌漿2021-10-18186 孔口封閉灌漿法定義 孔口封閉灌漿法在鉆孔的孔口安裝孔口管，自上而下分段鉆孔和灌漿，各段灌漿時(shí)都在孔口安裝孔口封閉器進(jìn)行灌漿的方法。插件孔口封閉器(終圖).dwg孔口封閉法的設(shè)備配置孔口封閉法的工藝流程孔口封閉法的技術(shù)要點(diǎn)2021-10-18196.1 孔口封閉灌漿法的設(shè)備配置孔口封閉灌漿法的設(shè)備配置1-鉆機(jī)；2-高壓灌漿泵；3-送液器；4-灌漿管（鉆桿）；5-高壓膠管；6-高壓閥門(mén)7-孔口封閉器；8-吸漿管；9-回漿管；10-儲(chǔ)漿桶；11-壓力表（記錄儀未在圖中繪出）2021-10-1820孔 口 封 閉 循 環(huán) 灌 漿

7、樣 圖孔 內(nèi) 阻 塞 循 環(huán) 灌 漿 樣 圖循 環(huán) 式 灌 漿 施 工 工 藝 流 程 圖2021-10-18216.2 孔孔口封閉法施工程序示意口封閉法施工程序示意a-孔口管段鉆進(jìn)；b-孔口管段灌漿；c-鑲鑄孔口管；d-第二灌漿段鉆進(jìn)；e-第二灌漿段灌漿；f-下一灌漿段鉆孔、灌漿 2021-10-18226.3 孔口封閉法灌漿的質(zhì)量控制要點(diǎn) 孔口段段長(zhǎng) 孔口段灌漿 孔口管鑲鑄 孔口封閉器 射漿管 孔口各段灌漿 裂隙沖洗及簡(jiǎn)易壓水 活動(dòng)灌漿管與觀察回漿 灌漿結(jié)束條件 不待凝2021-10-18237 灌漿壓力 決定灌漿壓力的因素防滲帷幕承受水頭的大小 混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范DL5108-1999

8、規(guī)定，防滲帷幕 “灌漿壓力應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，通常在帷幕孔頂段?。?.01.5）倍壩前靜水頭，在孔底段取（23）倍壩前靜水頭，但不得抬動(dòng)巖體。” 地質(zhì)條件 通常巖石堅(jiān)硬、完整，灌漿壓力可以高一些，反之灌漿壓力應(yīng)當(dāng)小一些。2021-10-18248、對(duì)漿液性能的一般要求對(duì)漿液性能的一般要求（1）粘度較低，流動(dòng)性好，可滲透到細(xì)裂隙中；（2）流動(dòng)范圍能夠控制，不要流失過(guò)遠(yuǎn)；（3）穩(wěn)定性好，能較長(zhǎng)時(shí)間存放；（4）無(wú)毒性，無(wú)污染；（5）漿液凝結(jié)后無(wú)收縮現(xiàn)象；（6）漿液結(jié)石抗壓、抗?jié)B、抗老化性能好；（7）配制和灌注操作簡(jiǎn)單；（8）材料來(lái)源豐富，價(jià)格便宜。2021-10-18259、漿液變換原則 根據(jù)巖石的實(shí)際

9、情況，恰當(dāng)?shù)乜刂茲{液濃度的變換是保證灌漿質(zhì)量的一個(gè)重要因素。 一般是由稀漿開(kāi)始，逐級(jí)變濃，直到達(dá)到結(jié)束條件。過(guò)早地?fù)Q成濃漿，常易將細(xì)小裂隙進(jìn)口堵塞，致使未能填滿灌實(shí)，影響灌漿效果； 但灌注稀漿過(guò)多，漿液過(guò)度擴(kuò)散，造成材料浪費(fèi)，也不利于結(jié)石的密實(shí)性。 一般灌漿段內(nèi)的細(xì)小裂隙多時(shí)，稀漿灌注的時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)一些；反之，如果灌漿段中的大裂隙多時(shí)，則應(yīng)較快換成較濃的漿液，使灌注濃漿的歷時(shí)長(zhǎng)一些。2021-10-1826 冒漿 串漿 中斷 繞塞滲漏 鑄管（“抱鉆”） 復(fù)灌 巖體抬動(dòng) 微滲漏孔段的灌漿 大滲漏通道和地下 動(dòng)水的灌漿 孔口涌水 漿液失水變濃2021-10-182711 灌漿結(jié)束條件灌漿壓力、注入率時(shí)

10、間曲線2021-10-1828持續(xù)時(shí)間：灌漿達(dá)到設(shè)計(jì)壓力，注入率小于規(guī)定值后，持續(xù)灌漿的時(shí)間。屏漿：灌漿段的灌漿工作達(dá)到結(jié)束條件后，為使已灌入的漿液加快凝固、提高強(qiáng)度，繼續(xù)使用灌漿泵對(duì)灌漿孔段內(nèi)施加壓力的措施。閉漿：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。2021-10-1829灌漿結(jié)束條件（灌漿結(jié)束條件（電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)） 水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范 DL/T 5148-2001： 自上而下分段灌漿法，灌漿段在最大設(shè)計(jì)壓力下，注入率不大于1L/min后，繼續(xù)灌注60min； 自下而上分段灌漿法，在該灌漿段最大設(shè)計(jì)壓力下，注入率不大于1L/min后，繼續(xù)

11、灌注30min。 孔口封閉灌漿法：在最大設(shè)計(jì)壓力下，注入率不大于1L/min，繼續(xù)灌注60min90min。2021-10-183012 封 孔導(dǎo)管注漿法全孔灌漿法分段灌漿法封孔過(guò)程中的灌漿孔口處理2021-10-183113 灌漿資料整理 灌漿施工開(kāi)工前，應(yīng)設(shè)計(jì)好全套灌漿資料表格，經(jīng)監(jiān)理審批后利用：（1）灌漿施工記錄表（鉆孔、壓水、灌漿記錄表、抬動(dòng)觀測(cè)表）； （2）灌漿孔成果一覽表；插件插件1.xls （3）灌漿分序統(tǒng)計(jì)表；（耗灰量遞減規(guī)律） （4）灌漿綜合統(tǒng)計(jì)表；插件插件2：帷幕灌漿綜合統(tǒng)計(jì)表.xls （5）檢查孔壓水試驗(yàn)成果表插件3:14#壩段固結(jié)灌漿檢查孔壓水試驗(yàn)成果表.xls； （6

12、）灌漿工程完成情況表； （7）各次序孔透水率及單位注入量頻率曲線插件4索風(fēng)營(yíng)783頻率曲線.dwg；（8）帷幕灌漿綜合剖面圖插件5左612帷幕灌漿竣工圖.dwg。 2021-10-1832灌漿綜合統(tǒng)計(jì)表2021-10-1833灌漿報(bào)表存在的一些常見(jiàn)問(wèn)題1 簽名不規(guī)范、字跡潦草；2 原始資料缺失；3 鉆孔報(bào)表填寫(xiě)不及時(shí)、不準(zhǔn)確 ；4 灌漿資料表頭參數(shù)輸入錯(cuò)誤（壓力、水灰比、段位及段長(zhǎng)、年月日等）、進(jìn)入程序錯(cuò)誤（如應(yīng)進(jìn)入簡(jiǎn)易壓水程序進(jìn)行裂隙沖洗及簡(jiǎn)易壓水施工，實(shí)際進(jìn)入的是裂隙沖洗程序進(jìn)行的裂隙沖洗及簡(jiǎn)易壓水施工）；5 壓力控制不滿足技術(shù)要求；6 變漿不符合技術(shù)要求；特殊情況處理不符合技術(shù)要求。 2

13、021-10-183414、帷幕灌漿質(zhì)量檢查序號(hào)項(xiàng) 目檢 查 方 法質(zhì) 量 標(biāo) 準(zhǔn)1孔位允許偏差現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量10cm2孔口管鑲鑄過(guò)程控制、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)牢實(shí)，不冒水，露出地表5cm3阻塞位置現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)基巖面以上2050cm或孔口4射漿管深度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)距孔底不大于50cm5孔深偏差現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量不得小于設(shè)計(jì)孔深，但超深20cm6孔斜率現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、計(jì)算符合設(shè)計(jì)要求7裂隙沖洗現(xiàn)場(chǎng)控制、自動(dòng)記錄儀記錄符合設(shè)計(jì)要求8壓水試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)控制、自動(dòng)記錄儀記錄符合規(guī)程要求9使用壓力現(xiàn)場(chǎng)控制、自動(dòng)記錄儀記錄符合設(shè)計(jì)要求10灌漿段長(zhǎng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量符合設(shè)計(jì)要求11漿液比重現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、自動(dòng)記錄儀記錄符合設(shè)計(jì)要求12混合漿液配比過(guò)程控制符合設(shè)計(jì)要求13漿

14、液變換現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)符合設(shè)計(jì)要求14結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)控制、自動(dòng)記錄儀記錄符合設(shè)計(jì)要求15灌漿中斷情況現(xiàn)場(chǎng)控制、自動(dòng)記錄儀記錄經(jīng)檢查分析不影響最終質(zhì)量16封孔現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)施工過(guò)程符合要求，封后密實(shí)無(wú)滲水17灌漿記錄自動(dòng)記錄配以人工記錄齊全、清晰、準(zhǔn)確2021-10-1835（1）帷幕灌漿最終質(zhì)量檢查以檢查孔的壓水試驗(yàn)成果資料為主，并結(jié)合對(duì)鉆孔、取巖芯資料、灌漿記錄和測(cè)試成果的分析進(jìn)行綜合評(píng)定。（2）灌漿過(guò)程中和灌漿結(jié)束后，及時(shí)整理各種資料，在灌漿結(jié)束后7天內(nèi)或在監(jiān)理工程師指示的時(shí)間內(nèi)，將有關(guān)資料提交監(jiān)理工程師，以便確定檢查孔位置。（3）檢查孔由監(jiān)理工程師根據(jù)灌漿成果分析及現(xiàn)場(chǎng)施工情況布置，其位置一般選在：帷幕中心線上；巖石破碎、斷層、大孔隙等地質(zhì)條件復(fù)雜的部位；末序孔注入量大的孔段附近；鉆孔偏斜過(guò)大的部位；灌漿情況不正常以及分析認(rèn)為帷幕灌漿質(zhì)量可能有問(wèn)題的部位。2021-10-1836（4）帷幕灌漿檢查孔的數(shù)量為灌漿孔數(shù)的10%，每個(gè)單元工程內(nèi)至少布置有1個(gè)質(zhì)量檢查孔。（5）檢查孔壓水試驗(yàn)在該部位灌漿結(jié)束14d后進(jìn)行，壓水試驗(yàn)壓力及方法根據(jù)灌漿試驗(yàn)或設(shè)計(jì)確定。（6）經(jīng)檢查合格的檢查孔均需按灌漿