帷幕灌漿試驗(yàn)方案

1、渾源縣恒山水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程土建01標(biāo)帷幕灌漿試驗(yàn)方案1.帷幕灌漿試驗(yàn)?zāi)康脑谟写硇缘牡囟芜M(jìn)行帷幕灌漿試驗(yàn)，論證帷幕灌漿施工方案及施工參數(shù)的合理性，以指導(dǎo)本工程的施工，確保其滿足設(shè)計(jì)要求。1.1 論證帷幕灌漿在技術(shù)上的可行性、合理性；1.2 通過(guò)檢查孔做壓水試驗(yàn)，檢驗(yàn)透水率是否滿足設(shè)計(jì)防滲標(biāo)準(zhǔn)3Lu；1.3 提出孔深、孔距、排距、排數(shù)、灌漿壓力、灌漿配比的技術(shù)參數(shù)；1.4 提供灌漿段單位注入水泥量（kg/m）。2.帷幕灌漿試驗(yàn)依據(jù) 1、山西省渾源縣恒山水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程土建01標(biāo)合同文件（合同編號(hào)：HYHSSK-TJ-2008-01）；2、水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范DL/T-5148-2001

2、；3、水利水電鉆孔壓水試驗(yàn)規(guī)范（SL25-92）；4、建設(shè)單位及設(shè)計(jì)單位的有關(guān)文件。3.帷幕灌漿試驗(yàn)場(chǎng)地的選擇和布孔3.1 工程地質(zhì)概述壩基地層為寒武系上統(tǒng)的石灰?guī)r、泥灰?guī)r、頁(yè)巖。石灰?guī)r呈灰色或褐灰色，以中厚層為主、次為薄層，巖性致密堅(jiān)硬，僅表層有一層風(fēng)化薄膜。泥灰?guī)r為薄層，并與薄層石灰?guī)r呈互層狀，互層狀厚度為0.11.7m不等。頁(yè)巖為黑色、紫紅色，單層厚0.20.7m，巖性軟弱易風(fēng)化。第12-（4）灰質(zhì)粘土頁(yè)巖（多次化學(xué)分析結(jié)果定名）。頁(yè)巖厚0.1m，其底部27mm，在地表以下1012m范圍內(nèi)全風(fēng)化成泥（粘土）。3.2 試驗(yàn)場(chǎng)地的選擇依據(jù)有關(guān)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求， 選定在左岸樁號(hào)灌0+ 153.7

3、0灌0+ 162.70段之間進(jìn)行單排孔帷幕灌漿試驗(yàn)。3.3 試驗(yàn)孔的布置 3.3.1 帷幕灌漿試驗(yàn)孔的布置與示意圖帷幕灌漿試驗(yàn)孔為垂直孔，分三序孔布置。試驗(yàn)段共布置試驗(yàn)孔8個(gè)（其中先導(dǎo)孔1個(gè)），I 序孔3個(gè)，II序孔2個(gè)，III序孔2個(gè)，檢查孔1個(gè)。先導(dǎo)孔布設(shè)用I(WZ-7)序孔代替。檢查孔在帷幕灌漿試驗(yàn)完畢后，通過(guò)灌漿資料的整理、分析，由監(jiān)理與我部共同協(xié)商確定。 試驗(yàn)孔的布置與示意圖一1.5二1.5三1.5 先導(dǎo) 1.5二1.5三1.5一1009876504樁號(hào)樁號(hào)0+161.70+152.73.4 壓水實(shí)驗(yàn)呂容值計(jì)算Qq =L*Pq是呂容值 Q是流量值 L是段長(zhǎng)值 P是壓力值3.5實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

4、灌漿結(jié)束后，基巖透水率不大于3Lu3.6 施工工期根據(jù)施工總進(jìn)度的要求及氣候條件的影響，我部擬于3月7日開始施工，于4月9日結(jié)束施工。如氣候條件惡劣，我部將相應(yīng)調(diào)整施工進(jìn)度計(jì)劃。時(shí)間安排線路圖1提交報(bào)告檢查待凝鉆孔灌漿設(shè)備人員進(jìn)場(chǎng)25463 1d15d14d3d1d4.帷幕灌漿試驗(yàn)4.1 帷幕灌漿試驗(yàn)參數(shù)的選擇：孔深、孔徑、孔距、壓力、漿液配合比的參數(shù)值。4.1.1 孔深：按施工圖紙執(zhí)行。4.1.2 孔徑：開孔孔徑75mm，終孔孔徑75mm。4.1.3 孔距：1.5m。4.1.5 灌漿壓力孔序初始?jí)毫Γ∕pa）每加深一段（Mpa）最大灌漿壓力（Mpa）0.50.252.00.650.252.0

5、0.800.252.04.1.6 漿液配比和漿液的比級(jí)執(zhí)行（DL/T 5148-2001）規(guī)范第6.5.4條，即（5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1）。4.2 帷幕灌漿試驗(yàn)的工藝帷幕灌漿試驗(yàn)施工的步驟，鉆孔灌漿根據(jù)分序加密的原則，按三序進(jìn)行，先鉆灌序孔，后鉆灌序孔，最后再鉆灌序孔，先導(dǎo)孔選定序的1號(hào)孔，首先施工鉆灌，待全部灌漿試驗(yàn)孔完成14天后再進(jìn)行施工質(zhì)量檢查，以檢查灌漿試驗(yàn)施工的效果，其試驗(yàn)步驟和工藝流程見(jiàn)下圖。試驗(yàn)步驟和工藝流程圖制漿壓水試驗(yàn)沖洗鉆孔布孔封孔孔檢查檢查報(bào)告站灌漿4.3 灌漿試驗(yàn)施工使用的主要機(jī)械設(shè)備： 序號(hào)機(jī)械設(shè)備名稱單位數(shù)量備注1150型

6、鉆機(jī)臺(tái)1造孔2雙層立式灰漿攪拌機(jī)臺(tái)1制漿3150/50灌漿泵臺(tái)1灌漿4FEC-Gj3000灌漿自動(dòng)記錄儀臺(tái)1記錄5潛水泵臺(tái)2供水6排污泵臺(tái)2排廢水、廢漿7電焊機(jī)臺(tái)1修理8皮卡車輛1供應(yīng)9KXP-1測(cè)斜儀臺(tái)1測(cè)斜10各種儀表個(gè)滿足需要計(jì)量5.鉆孔5.1 鉆孔內(nèi)容包括先導(dǎo)孔、灌漿孔、檢查孔的鉆孔。鉆孔鉆進(jìn)采用150型回轉(zhuǎn)式地質(zhì)鉆機(jī)。鉆孔過(guò)程中采用清水沖冼?；炷翂|層鉆頭采用75mm合金鉆頭；基巖采用75mm金鋼石鉆頭。根據(jù)帷幕灌漿軸線基巖鉆孔：混凝土墊層下套管護(hù)壁后，改用75mm的金鋼石鉆頭鉆進(jìn)，鉆進(jìn)采用清水鉆進(jìn)。施工中嚴(yán)格的按照分序逐漸加密的原則進(jìn)行施工，對(duì)于單排帷幕孔，先鉆先導(dǎo)孔和序孔，再鉆序

7、孔，最后鉆序孔。先導(dǎo)孔鉆取巖芯，按取芯次序統(tǒng)一編號(hào)，填牌裝箱，并繪制鉆孔柱狀圖和進(jìn)行巖芯描述。鉆孔結(jié)束會(huì)同監(jiān)理工程師進(jìn)行檢查驗(yàn)收，檢查合格并經(jīng)監(jiān)理工程師簽認(rèn)后，方可進(jìn)行下一道工序。鉆孔工作在灌漿施工中占有極其重要的作用，它的成功與否直接影響灌漿施工的成敗。因此對(duì)每個(gè)孔的鉆孔都要認(rèn)真對(duì)待，從鉆機(jī)安放、孔序、孔位、孔深、等方面嚴(yán)格控制，減少鉆孔事故的發(fā)生，具體保證措施如下：（1）鉆機(jī)安放：鉆機(jī)安放必須牢固平穩(wěn)，底座要用長(zhǎng)方木鋪設(shè)，水平儀找平。 （2）孔序：嚴(yán)格的按照分序逐漸加密的原則進(jìn)行施工。（3）孔位：灌漿孔的開孔孔位與設(shè)計(jì)位置的偏差不得大于10cm，因故變更孔位時(shí)，應(yīng)征得設(shè)計(jì)同意。實(shí)際孔位應(yīng)有

8、記錄。（4）孔深：帷幕灌漿孔的孔深必須滿足設(shè)計(jì)要求。（5）孔斜：孔斜對(duì)灌漿質(zhì)量至關(guān)重要，為此，鉆孔前必須對(duì)鉆桿進(jìn)行垂直度檢查，保證鉆桿順直，鉆進(jìn)過(guò)程中鉆機(jī)操作必須輕壓慢鉆，確保鉆孔垂直。當(dāng)鉆至一定深度時(shí)，改用長(zhǎng)鉆具鉆進(jìn)。如發(fā)現(xiàn)孔斜超過(guò)規(guī)定時(shí)，應(yīng)及時(shí)糾編，或采取其它經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的補(bǔ)救措施，糾編無(wú)效時(shí)，則按監(jiān)理工程師的指示報(bào)廢孔后，重新鉆孔。灌漿孔其孔底的偏差值不得大于下表規(guī)定的數(shù)值：孔深(m)2030405060最大允許偏差值(m)0.250.500.51.151.505.2鉆孔取芯和芯樣試驗(yàn)（1）灌漿先導(dǎo)孔、檢查孔以及監(jiān)理人指示的其它鉆孔，應(yīng)予鉆取巖芯，按取芯次序統(tǒng)一編號(hào)，填牌裝箱，并繪制

9、鉆孔柱狀圖和進(jìn)行巖芯描述。（2）芯樣的最大長(zhǎng)度應(yīng)限制在3m以內(nèi)，一旦發(fā)現(xiàn)芯樣卡鉆或被磨損，應(yīng)立即取出。除監(jiān)理人另有指示，對(duì)于1m或大于1m的鉆進(jìn)循環(huán)，若芯樣獲得率小于80%，則下一次應(yīng)減少循環(huán)深度50%，以后依次減少50%，直至50cm為止。如果芯樣的回收率很低，應(yīng)更換鉆孔機(jī)具或改進(jìn)鉆進(jìn)方法。（3）在鉆進(jìn)過(guò)程中，對(duì)鉆孔沖洗水、鉆孔壓力、芯樣長(zhǎng)度及其它能充分反映巖石或混凝土特性的因素進(jìn)行監(jiān)測(cè)和記錄，并提交監(jiān)理人。（4）對(duì)每箱芯樣拍兩張彩色照片，并作好鉆孔操作的詳細(xì)記錄，一并提交監(jiān)理人。（5）監(jiān)理工程師指示應(yīng)予保存的巖芯，應(yīng)按指定的地點(diǎn)存放，防止散失和混裝。5.3鉆孔保護(hù)對(duì)所有鉆孔妥善保護(hù)，直到驗(yàn)

10、收合格為止。5.4鉆孔的沖洗與壓水試驗(yàn)5.4.1 沖洗各灌漿孔（段）在灌漿前應(yīng)采用壓力水進(jìn)行裂隙沖洗，直至回水清凈時(shí)止。沖洗壓力為灌漿壓力的80%，并不大于1Mpa。5.4.2 壓水試驗(yàn)1、帷幕灌漿先導(dǎo)孔、檢查孔應(yīng)自上而下分段進(jìn)行壓水試驗(yàn)，試驗(yàn)采用五點(diǎn)法壓水。2、各試驗(yàn)灌漿孔（段）在灌漿前宜進(jìn)行簡(jiǎn)易壓水。簡(jiǎn)易壓水可結(jié)合裂隙沖洗進(jìn)行，壓力為灌漿壓力的80%，并不大于1Mpa，壓水時(shí)間20min，每5min測(cè)讀一次壓入流量。取最后的流量值作為計(jì)算流量，其成果以透水率q表示，單位為呂榮（Lu）。6.帷幕灌漿6.1灌漿材料灌漿所用的水泥品種，采用廣靈縣富成水泥有限公司生產(chǎn)的千福山牌普通硅酸鹽水泥，水泥

11、指標(biāo)應(yīng)符合國(guó)家和水利行業(yè)的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，用于灌漿的水泥強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于32.5。必要時(shí)，按監(jiān)理工程師的指示采用細(xì)水泥、超細(xì)水泥。灌漿用水泥設(shè)專門水泥庫(kù)，不使用受潮結(jié)塊水泥和出廠期超過(guò)三個(gè)月的水泥。灌漿用水取用河道中水，經(jīng)檢驗(yàn)后各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，拌制水的溫度不得高于40。冬季施工時(shí)用水設(shè)備還應(yīng)加強(qiáng)保溫防凍措施。6.2 制漿（1）漿液攪拌1）各類漿液必須攪拌均勻，測(cè)定漿液密度，并作好記錄。2）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。漿液在使用前應(yīng)過(guò)篩，漿液從開始制備至用完時(shí)間小于4h。（2）集中制漿1）集中制漿站用400L高速攪拌機(jī)拌制漿液，

12、用250/50泥漿泵送拌好的水灰比為0.5：1的純水泥漿液至各灌漿點(diǎn)，各灌漿地點(diǎn)需測(cè)定來(lái)漿密度，并根據(jù)各灌漿點(diǎn)的不同需要調(diào)制使用。2）漿液溫度應(yīng)保持在540，超過(guò)此標(biāo)準(zhǔn)的視為廢漿。6.3 灌漿方法和技術(shù)措施6.3.1 帷幕灌漿采用孔口封閉法，自上而下分段進(jìn)行，射漿管距孔底不大于50cm。6.3.2 壩體混凝土和基巖接觸部位的灌漿段應(yīng)先行單獨(dú)灌注并待凝。接觸段在巖石中的長(zhǎng)度不得大于2m，以下灌漿段長(zhǎng)度為5m，特殊情況下可適當(dāng)縮短或加長(zhǎng)，但不能超過(guò)7m。6.3.3 各灌漿段灌漿結(jié)束后一般不待凝，但在灌前涌水、灌后返漿或遇其它地質(zhì)條件復(fù)雜情況，則宜待凝，待凝時(shí)間根據(jù)設(shè)計(jì)要求和工程具體情況確定。6.3

13、.4 灌漿過(guò)程中盡快達(dá)到設(shè)計(jì)壓力，但對(duì)于注入率較大或易于抬動(dòng)的部位分級(jí)升壓。6.3.5 灌漿漿液由稀至濃逐級(jí)變換。帷幕灌漿漿液水灰比采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1（或0.5:1）六個(gè)比級(jí)。開灌水灰比可采用5:1。6.3.6 漿液變換原則如下：1、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。2、當(dāng)某級(jí)漿液注入量已達(dá)300L以上，或灌注時(shí)間已達(dá)1h，而灌漿壓力和注入率均無(wú)改變或改變不顯著時(shí)，應(yīng)換濃一級(jí)水灰比。3、當(dāng)注入率大于30L/min時(shí)，根據(jù)施工具體情況越級(jí)變濃。6.3.7 若改變漿液水灰比后，灌漿壓力有突增或進(jìn)漿量

14、突減時(shí)，應(yīng)立即返回用原漿液濃度繼續(xù)灌注。6.3.8對(duì)灌漿使用的42.5R普通硅酸鹽水泥、外加劑、摻和料等均要符合有關(guān)的材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并附有生產(chǎn)廠家的出廠合格證和質(zhì)量證明書，材料入庫(kù)前均要規(guī)定進(jìn)行檢查驗(yàn)收，及時(shí)將檢驗(yàn)成果報(bào)送監(jiān)理人。6.3.9 帷幕灌漿各灌漿段的結(jié)束條件為：1、 灌漿段在最大設(shè)計(jì)壓力下，注入率不大于1L/min時(shí)，繼續(xù)灌注60min，可結(jié)束灌漿。2、 對(duì)長(zhǎng)期達(dá)不到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)或單位注入率大于1t/m的孔段，應(yīng)報(bào)請(qǐng)監(jiān)理人共同研究處理措施。6.3.10 帷幕灌漿采用自上而下分段灌漿法時(shí)，灌漿孔封孔采用“分段灌漿封孔法”或“全孔灌漿封孔法”。7.特殊情況處理7.1灌漿過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿

15、，應(yīng)根據(jù)具體情況采用低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法進(jìn)行處理。7.2灌漿過(guò)程中發(fā)生串漿時(shí)，如串漿孔具備灌漿條件，可以同時(shí)進(jìn)行灌漿，采取一泵灌一孔。否則可將串漿孔用塞塞住，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(jìn)和灌漿。7.3灌漿工作必須連續(xù)進(jìn)行，若因故中斷，可按照下述原則進(jìn)行處理：7.4及早恢復(fù)灌漿。否則立即沖洗鉆孔，而后恢復(fù)灌漿。若無(wú)法沖洗或沖洗無(wú)效，則進(jìn)行掃孔，而后恢復(fù)灌漿。7.5恢復(fù)灌將時(shí)，使用開灌比級(jí)的水泥漿進(jìn)行灌注。如注入率與中斷前的相近，即可改用中斷前比級(jí)的水泥漿繼續(xù)灌注；如注入率較中斷前的減少很多，且在短時(shí)間內(nèi)停止吸漿，應(yīng)采取補(bǔ)救措施。7.6恢復(fù)灌漿后，如注入

16、率較中斷前的減少很多，且在短時(shí)間內(nèi)停止吸漿，應(yīng)采取補(bǔ)救措施。7.7灌漿段注入量大，灌漿難于結(jié)束時(shí)，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）灌注混合漿液。7.8灌漿過(guò)程中如回漿變濃，宜換用相同水灰比的新漿進(jìn)行灌注，若效果不明顯，延續(xù)灌注30min，即可停止灌注。7.9孔口有涌水的灌漿孔段，在灌漿前測(cè)記涌水壓力和涌水量，根據(jù)涌水情況，可根據(jù)設(shè)計(jì)和有關(guān)技術(shù)規(guī)范處理。8.質(zhì)量檢查（1）帷幕灌漿質(zhì)量檢查以分析檢查孔壓水試驗(yàn)成果為主，結(jié)合鉆孔、檢查孔取芯資料、灌漿記錄和測(cè)試成果等評(píng)定其質(zhì)量。（2）帷幕灌漿檢查孔的數(shù)量為總灌漿孔的10%，一個(gè)壩段或一個(gè)單元工程內(nèi)至少應(yīng)布置一個(gè)檢查孔。（3）帷幕灌漿檢查孔壓水試驗(yàn)應(yīng)在該部位灌漿結(jié)束14天后進(jìn)行。具體位置由監(jiān)理工程師根據(jù)有關(guān)資料確定。（4）帷幕灌漿檢查孔鉆取巖芯，按取芯次序統(tǒng)一編號(hào)，填牌裝箱，并繪制鉆孔柱狀圖和進(jìn)行巖芯描述。9.提交試驗(yàn)報(bào)告在帷幕灌漿試驗(yàn)效果檢查結(jié)束后提交試驗(yàn)報(bào)告，其中主要內(nèi)容包括：9.1 灌漿試驗(yàn)的目的與任務(wù)；9.2 灌漿