芻議水利工程隧洞回填灌漿施工技術

1、芻議水利工程隧洞回填灌漿施工技術吉林省中部城市引松供水工程總干線隧洞全長69.855km ，本標段施工總長度 22.955km ，設計襯砌斷面為圓形，主要巖性為震旦系千枚狀板巖、泥質砂巖、結晶灰?guī)r、含泥灰?guī)r、綠泥石片巖、泥質板巖等。軟硬夾雜 , 局部地段遇水軟化 , 節(jié)理裂隙發(fā)育 , 斷層規(guī)模雖不太大 , 但充填松散 , 且有地下水活動 , 地質條件復雜。該隧洞采用鉆爆法施工 , 有軌運輸出碴。由于隧洞地質條件較差 , 為了有效地控制圍巖變形 , 確保隧洞的安全運行 , 設計要求對其進行回填灌漿。灌漿目的對地質不良洞段灌漿就是向隧洞襯砌后由于混凝土收縮與不規(guī)則巖面之間形成的空隙中壓入水泥砂漿,

2、 從而提高隧洞的整體穩(wěn)定性, 達到洞室的安全運行。其目的主要是 :由于灰漿顆粒細 , 和易性好 , 壓入灰漿可以在襯砌外表面形成一層密實度好的水泥薄殼 , 因而可以改善隧洞的防水效果。可以阻止圍巖變形和圍巖壓力的增長 , 并使襯砌混凝土和圍巖結成整體 , 做到內實外美 , 從而增加襯砌強度 , 使隧洞混凝土襯砌質量得到進一步的保證。工程施工( 1) 施工工藝：灌漿施工工藝流程為: 施工準備，布孔，鉆孔，沖洗，灌漿，封孔。( 2) 施工準備：做好混凝土施工縫和混凝土施工缺陷的全面檢查,并對可能漏漿的部位進行處理；對灌漿機械設備進行全面檢查 , 以保證灌漿施工的連續(xù)性。( 3) 灌漿孔布設及灌漿次

3、序I 序孔、II 序孔按 2.5 m 間距梅花形布置 , 范圍為拱頂 , 寬度為 6m。為使灌漿效果更好 , 回填灌漿按分次序加密的原則進行, 先 I 序孔, 后 II 序孔 , 并且檢查孔的數量不應少于灌漿孔的 5%。施工中應嚴格按照先低排孔后高排孔對稱進行灌漿的原則。(4) 鉆孔設備。自制鉆眼平臺車 , 采用 7655 鑿眼機、 38 風鉆鉆孔 , 孔眼深度應深入巖石 10 cm, 并量測混凝土厚度和空隙高的尺寸 , 做好施工記錄。沖洗介質。采用壓縮空氣或水對灌漿孔進行沖洗。(5) 材料壓漿使用的材料有水泥、砂子和速凝劑。水泥采用 525# 普通硅酸鹽水泥 ; 砂子采用粒徑不大于 2.5

4、mm 河砂 , 以利于泵送 , 且顆粒級配良好 , 含泥量不大于 3% ; 氯化鈣速凝劑摻量通常為 3% 5% 。(6) 制漿制漿設備。 JU200B型砂漿攪拌機 , 1 m3 砂漿料斗 ,UB3 型灰漿泵。對制漿原材料水、砂子、水泥嚴格按重量配比 , 稱量誤差符合規(guī)范要求。采用砂漿攪拌機攪拌 , 攪拌時間為 3 m in,漿液使用前過篩。漿液應攪拌均勻、穩(wěn)定, 并具有良好的流動性。(7) 灌漿施工布置。壓漿應分段進行, 每段長度 30 m, 間隔灌注 , 以保證壓漿質量。工藝流程。首先將砂漿攪拌機、砂漿料斗、灰漿泵采用有軌運輸運至指定地點 , 然后用砂漿拌和機拌和好漿液后 , 倒入料斗 ,

5、再經過砂漿泵通過灌漿孔進行回填灌漿。灌漿壓力。灌漿最大壓力采用0.3M Pa 。漿液變換。序孔灌漿采用三級配漿液, 由稀變濃。第一級配為水：水泥 = 1：1 的純水泥漿液 , 漿液壓入量達到200 L 時, 進入下一級級配; 第二級配為水： 水泥：砂= 1：1：1, 當灌漿壓力達到設計規(guī)定值 , 進入下一級級配 ; 第三級配為水：水泥：砂 = 0.5：1：1, 當壓力達到設計規(guī)定值 , 結束灌漿。結束標準。在設計規(guī)定的壓力下 , 灌漿孔停止吸漿后 , 延灌 10 m in, 即可結束。封孔。灌漿孔灌漿結束后 , 用干硬性砂漿回填密實 ,孔口表面的光滑程度至少應與鄰近完好的混凝土面光滑程度一樣。

6、特殊情況處理。灌漿過程中發(fā)現漿液外漏，立即進行堵漏處理，當進漿管發(fā)生堵塞時，先打開所有管口放漿，盡量提高進漿壓力，通開進漿管路。灌漿過程中，因外部原因被迫中斷， 應立即用清水沖洗，保持灌漿系統(tǒng)通暢，恢復灌漿前，再做一次壓水檢查。施工過程的質量控制措施1）施工前及時組織相關人員 , 結合技術要求 , 認真學習國家和部頒的有關回填灌漿的各項規(guī)程規(guī)范 , 強化業(yè)務培訓 , 以增強施工人員的質量意識 , 爭創(chuàng)優(yōu)質工程。2）建立健全質量管理機構 ( QC 小組 ), 由項目經理任組長 , 技術負責任副組長 , 技術、質量、安全人員任成員的安全領導小組 , 責任到人。3）推行三檢制。項目施工實行三檢制 ,

7、 即班組自檢、施工員跟班復檢、專職質檢員終檢的質量檢查制度 , 對施工的全過程 , 每道工序都做到事前、事中控制 , 事后檢查 , 嚴格按工序施工 , 確保各道工序的施工質量。4）嚴格按技術規(guī)范、標準要求 , 進入現場的原材料如水泥、砂子、速凝劑必須有出廠合格證和材料試驗報告 , 杜絕不合格材料進入現場 , 切實把好材料進場關。另外 , 因洞內施工環(huán)境差 , 濕度較大 ,水泥易結塊失效 , 應不定期地檢查水泥的質量 , 做到隨用隨拉 , 嚴禁使用不合格的水泥。5）灌漿過程的質量控制 , 嚴格要求現場技術人員對灌漿過程的水灰比、變漿條件、灌漿壓力、結束標準等按技術規(guī)范、標準規(guī)定執(zhí)行 , 確保灌漿

8、質量。6）建立健全崗位責任制 , 每班質檢員做好詳細的施工記錄。詳細記錄灌漿孔的位置、 灌漿時間、壓力、灌漿量及存在的問題等 , 做到一孔一表 , 及時做好隱蔽工程的檢查簽證。7）定期召開總結會 , 分析灌漿工程質量情況和存在的問題 , 對存在的質量問題 , 及時研究制定整改措施 , 協(xié)調解決 , 保證灌漿施工的順利進行。8）在施工過程中及時整理施工記錄 , 翔實填寫分項、分部工程質量評定表 , 做好工種質量驗收資料的整理工作 , 為竣工驗收做好準備工作。灌漿效果分析1）從灌漿次序上看 , 本標段灌漿長度 22.955km ，其中 I 序孔注漿量為 839 kg /m, II 序孔注漿量為 9

9、7 kg /m 。說明隧洞可灌性好 ,并隨著灌漿次序的增加吃漿量大大地減小,灌漿效果顯著。2）從檢查孔 (孔內注入水灰比 2：1 漿液 ) 的灌漿結果來看 , 吃漿量均小于 10 L /10 mm, 達到了設計要求 , 說明灌漿效果是好的。3）通過對不良地質洞段進行回填灌漿 , 進一步改善了隧洞的防水效果 , 并阻止了洞室的外水內滲和內水外滲 , 從而提高了混凝土的耐久性 , 達到了隧洞安全運行的目的。施工中應注意的幾個問題1）壓漿開始前 , 壓漿孔需分段用風或水試壓 , 能壓進風或水的孔才可壓漿。否則 , 應分析原因并處理后再壓漿。2）為防止?jié){液從臨近灌漿孔流出 , 需用長 10 cm 、4

10、0 阻漿木塞將臨近的漿孔封堵 , 以免漿液串孔 , 損失漿液。要以設計的灌漿壓力值為標準 , 確保灌漿施工的質量。壓漿時 , 對阻漿塞壓一個拔一個, 以防止跑漿。3）壓漿過程中不得中途無故停止 , 若需暫停時 , 必須使該孔眼壓滿漿液。4）對灌漿過程中發(fā)生的漏漿現象 , 應根據具體情況采用嵌縫、表面封堵、降低壓力、間歇灌漿、漿液配比由稀變濃等方法處理 , 以防止?jié){液損失或建筑物結構混凝土、伸縮縫受到破壞。5）對局部塌方段的灌漿施工 , 應在拱頂部位埋設 UPVC 塑料管 DN15, 高度距孔口 1. 0 m, 以檢測灌漿高度是否達到了設計要求。6）壓漿停止后 , 應及時清洗輸漿管路 , 以免堵管。結語該工程在施工過程中精心組織、