港口湾水库工程水泥灌浆施工方案.docx

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1、港口湾水库工程水泥灌浆施工方案1.1 水泥灌浆工程施工项目1 .大坝趾板、溢洪道基础、厂房基础帷幕灌浆；2 .大坝趾板、溢洪道基础、厂房基础、引水发电洞围岩、泄洪洞围岩固结灌浆；3 .引水发电洞、泄洪洞衬砌段顶拱回填灌浆：4 .引水发电洞钢衬接缝灌浆；5 .引水发电洞岔管段混凝土、钢梦连接段防渗灌浆。1.2 地质、设计要求、工程量及进度安排.121地质情况坝址基岩为石英细砂岩，河床中心有一宽1012mFl断层通过,其余岸坡基岩较完整,相对不透水层,埋深1020m;引水发电洞围岩亦为石英细砂岩，陡倾角裂隙较发育，可灌性较大。1.2.2灌浆设计1.帷幕大坝帷幕与溢洪道帷幕相连，布置一排帷幕幕孔，孔

2、距一般为2m。在河床段密至L5m,幕底深入相对不透水层大于5m。有关压力等参数通过灌浆试验确定。2.固结趾板口引结孔布置存帷幕上、下游各一排，孔深5m,在河床断层处理带加大固结范围，共布置6排固结孔，排距2.4m,孔深加至8m,梅花形布置。发电洞、泄洪洞等固结灌浆均呈梅花形布置，环距3m,孔深34.5m不等。3.回填灌浆发电洞、泄洪洞衬砌段项拱设计进行回填灌浆，孔径O38mm,深入基岩（Hm。4.其他引水发电洞混凝土、钢衬交接处设计进行防渗灌浆，共布置6环孔，环距2m,外侧孔深IOm,内侧孔深4.5m,灌浆同帷幕灌浆要求：钢衬与回填混凝土之间还需进行接缝灌浆，孔径根据实际脱空情况现场锤击确定。

3、1.2.3各部位的灌浆工程量及施工进度安排投入的主要机械设备数量等见表9-1：施工高峰期在2000年510月，大坝趾板固结、帷幕正在施工，引水洞回填、固结全面开工，几个工作面同时进行，本工程的机械设备、人员的配置以此定。表9-1工程量及施工进度安排项It部位工程量施工时间施工强度投入主要设备、豹量帷大坝趾42802000.3-2006IOm/幕、拈溢洪道1302000.1-20033m钻机4台、灌浆厂房1602001.01160m4-C固大坝趾16191991.1405m手风钻2台、灌浆结溢洪道4322000.9-2000216m手风钻1台、灌发电洞30332000.05-200506m手风钻

4、2台、灌泄洪洞1282000.10-20064m手风钻1台、灌浆灌厂房1492001.01149m手风钻1台、灌浆防渗发电洞3002000.9-2000.10150m2/11钻机2台、灌浆机1台回发电洞25842000.02-200430m2手风钻1台、砂浆灌m22000.09/木111浆泄洪洞492m2000.10-200246m2手风钻1台、砂浆接缝发电洞278m22000.09556i112/H电钻1台、灌浆机1台1.3 灌浆试验在大坝基础灌浆主体工程施工前，先选择与坝基岩石条件相似的地区或就地进行现场灌浆试验。1.3.1 试验目的通过灌浆试验选定坝基灌浆的各种施工参数和施工方法，以指导

5、主体工程的顺利施工。1.3.2 试验内容根据编制的试验大纲，选择34个灌浆孔进行试验，在严格进行趾板抬动监测情况下，确定接触段及其以下各段的最优灌浆压力、灌浆段长及分段方法；进行灌浆方法的试验，比较自上而下和自下而上或孔口封闭灌浆的各种方法，在保证施工质量的前提下确定能取得较快进度的施工方法。1.3.3 试验程序编制灌浆试验大纲，上报工程师；根据工程师批准的试验大纲组织人员、设备、材料进场；进行各种参数、工艺方法的灌浆试验施工：钻检查孔检查施工效果；整理成果资料交建设单位批准；根据批准后的成果进行主体工程施工。1.4 施工组织1.4.1 机械布置主要机械配置如下：其余附属机械适当配置。趾板分左

6、、右两个工作面，共布置4台地质钻机、2台手风钻和2台灌浆机，溢洪道、厂房的灌浆归入这两个工作面施工。引水洞固结、回填、接触、防渗灌浆各布置一工作面，共配置手风钻4台，地质钻机2台，灌浆机3台、砂浆泵1台；泄洪洞设一个工作面，配手风钻1台，灌浆机1台；高峰期共布置地质钻机4台、灌浆机4台、砂浆泵1台、手风钻5台。1.4.2 人员配置按二班制作业，施工高峰期所需人员见表9-2表9-2劳动力组合工队钻灌风钻电修理电焊架子技术其合计人数1281511122253143风、水、电布置钻灌所需风、水、电均从大系统中引至各钻灌工作面，再分设各平台，每工作面设置总阀和风包。施工高峰期需风15r3min;水30

7、r3h,水压0.4MPa,电IIOkW。1.4.4 施工平台趾板、隧洞等固结孔需搭建竹架平台，供风钻工操作施工,趾板斜坡段帷幕钻灌平台采用钢管架移动平台，上设方木与木板，尺寸2.5mX4m,机械移位只需与平台一起移动，钻灌平台还应设防雨、照明等设施。左、右岸各设2个钻机平台和一个灌浆平台。1.5 施工顺序根据总进度安排，先进行大坝趾板、厂房的固结、帷幕灌浆，然后进行发电洞的固结、回填接缝等灌浆，最后是泄洪洞和溢洪道灌浆。基础灌浆必须在基础混凝土达到50%以上设计强度后施工，并遵循先固结后帷幕的原则，帷幕钻灌应在基础混凝土浇筑龄期28d后并在蓄水前完成,灌浆采用分序加密原则进行。引水洞的灌浆先进

8、行回填灌浆，再进固结灌浆、钢衬接触灌浆；回填灌浆必须在衬砌混凝土达到70%强度后进行；固结灌浆在回填灌浆结束7d后进行；回填分二序进行，后序孔必须包括项孔：回填灌浆，钢衬接触灌浆从低到高进行。L6施工工艺、流程及技术要求1.6.1 施工工艺帷幕造孔机械采用SGZ-IB型地质钻机；固结、回填造孔机械采用YTP-26型手风钻；8m固结孔采用SGZ-IB钻机造孔；钢衬接触孔按设计要求成孔；防渗孔采用地质钻机造孔；灌浆机械采用立式双缸灌浆机。帷幕、固结采用孔内循环式灌浆，洞室、回填、固结、钢衬接触灌浆采用填压式灌浆，纯水泥浆灌注。但回填空隙大的部位采用水泥砂浆灌注，其掺沙量不大于水泥重量的200%o1

9、.6.2 流程（见图9-1）图9-1孔内循环式灌浆流程图1.6.3 技术要求1.放样采用仪器与人工结合的方式放样，放样要求精确，特别是钢筋混凝土中需预埋管的孔，预埋管的位置，方向应符合设计要求，孔径必须比钻孔直径大2cm以上，预埋应牢固并穿过底层钢筋，孔口加盖保护。2 .钻孔所有钻孔统一编号，并注明各孔序号。所有灌浆孔，均按规定布孔，孔深、孔距及孔向偏差应符合SL621994规范规定，遇特殊情况开孔与设计偏差不大于10cm,实际孔位应有记录各查。对岩芯进行描述的钻孔，递交全部钻孔钻进的准确记录，并提供有盖的木质岩芯箱，完好地保存全部钻孔岩芯，依次排列、编号、标明岩芯获得率。检查孔采用回转钻进，

10、孔径110130mm,采取并描述岩芯。所有钻孔内残留物厚度不得大于20cm。所有孔钻孔结束到灌浆前孔口需妥加保护。3 .冲洗基础灌浆必须进行孔壁、裂隙冲洗。回水澄清延续IOmin结束，且总的冲洗时间不少于30min,冲洗压力为灌浆压力的80%,大于IMPa时采用IMPa。无压力灌浆应冲洗到裂隙中的充填物从表孔或其他灌浆孔冒出泥浆水并排净为止。4 .压水试验帷幕压水试验孔数取基本孔的20%,固结取5%,压水试验采用单点法。先导孔须逐段做压水试验，所有的检查孔均需做压水试验。压水试验压力为灌浆压力的80%,但大于IMPa时取IMPa。在稳定的压力下，读取稳定流量，计算透水率值。5 .灌浆灌浆采用普

11、通硅酸盐或硅酸盐大坝水泥，固结、帷幕、回填灌浆水泥强度等级不低于42.5级，水泥细度的要求为通过80um方筛孔的筛余量不大于5%,钢衬接触灌浆水泥强度等级不低于52.5级水泥细度的要求为通过71Um方孔筛的筛余量不大于2%,不使用受潮结块水泥。灌浆用水符合拌制水工混凝土用水的要求。灌浆用砂是质地坚硬的天然河床砂，粒径不大于2.5mm,细度模数不大于2.0,S03含量小于1%,含泥量不大于3%,有机物含量不大于3%o使用普通搅拌机时，水泥浆液的搅拌时间不小于3min,水泥浆液在使用前过筛，自制备到用完时间不超过4h。灌浆机的压力大于灌浆最大设计压力的L5倍，并有足够的排浆量和稳定性能，灌浆机和灌

12、浆孔口管都应装有压力表，压力表经检验，误差不应大于5%。帷幕采用自上而下分段灌浆法，接触段待凝24h,段长W2m,塞位在岩面以0.5m,其余孔段一般不待凝，特殊情况需待凝时，待凝时间报工程师确定。采用孔内循环法，射浆管距孔底0.5m,段长5m,特殊情况经工程师同意可适当加长或缩短，固结孔深W8m可一次灌浆，大于8m分段灌注。帷幕灌浆除第一段外，灌浆需在较短时间内达到设计压力，吸浆量大时，应保证在正常操作条件下尽快达到设计压力。帷幕的灌浆压力满足设计要求，一般情况下第ILIn序孔的灌浆压力可分别较前序提高25%左右。钢衬接触灌浆，需控制灌浆压力，一般不大于SlMPa,灌浆时须进行变形监测。固结灌

13、浆压力应满足设计要求，但以不抬动岩面或盖层混凝土为原则。帷幕、固结灌浆的水灰比为5：1.3：1.2：1.1：1.0.8：1.0.6：1.0.5：1,遵循由稀到浓，逐级改变，以5：1开灌，帷幕灌浆浆液采用高速搅拌机制浆。回填灌浆水灰比，其一序孔为0.6(0.5):1,二序孔1：1和0.6(0.5)：1,回填灌浆压力0.20.4MPa钢衬接触灌浆水灰比采用1 ：1.0.8：106(或0.5)：1,必要时加减水剂,并尽量灌较浓级浆液。灌浆时发生冒浆，采用嵌缝、表面封堵、加浓浆液、降低压力等措施，当串浆沿裂缝串冒较远时采用浓浆施灌。固结灌浆在设计压力下，注入率小于0.4Lmin时，继续灌注30min结

14、束；帷幕灌浆在设计压力下，注入率小于0.4Lmin时，继续灌注60min结束,接触灌浆当灌浆孔不吸浆继续灌注IOmin结束;回填灌浆当灌浆孔不吸浆延续灌注5min结束。帷幕全孔结束并验收合格后及时做好封填工作，封前应冲洗孔内污物并量测孔深。采用机械压浆法封孔，每孔分两段自下而上进行，全孔必须封堵密实并与周围混凝土齐平。固结孔灌浆完成后及时封堵，排除稀浆，封填密实，涌水孔用机灌，一般孔用人工堵，用干硬性水泥砂浆封填，表面与周围混凝土齐平,封前必须清除孔内污物并量测孔深。回填灌浆结束排除孔内积水和污物，采用机灌封孔并抹平O1.7 质量检查帷幕、固结质量检查以钻检查孔压水试验为主，结合对竣工资料的成

15、果分析进行，综合评定。检查孔压水试验的合格标准为透水率qW3Lu,帷幕检查孔数量为总孔数的10%,固结孔为5%o回填灌浆质量检查采用钻孔灌浆法，向孔内注入水灰比为2：1原浆液，在规定的压力下，初始IOmin内注入量不超过IOL即为合格，检查孔数量按总孔数的5%布置。钢衬接触灌浆质量检查采用锤击湾进行，脱空范围和程度满足设计要求。以上各检查孔位均由承包单位在征得工程师同意后确定。1.8 施工质量控制1.8.1 建立以施工队长负责的质量管理体系，全面实行质量管理，执行班组自检、施工队复检，质检员终检的三检制定，并按实测值填写质量检验评定表，制止和预防质量事故的发生，确保施工质量。1.8.2 从施工

16、各工序、工艺上把关，严格控制各环节施工质量。1 .钻孔严格按设计孔位、孔向、孔深、孔径钻打，孔位偏差不大于IOCm,帷幕灌浆的最后一段须作压水试验，当透水率q3Lu时，应向工程师汇报是否适当加深，保证幕底嵌入不透水层。孔向的偏差按表9-3控制，发现超偏及时纠正或重新开孔。表9-3孔斜控制表孔深（m）2030405060最大允许偏差0.250.500.801.151.502 .洗每一灌浆段的总冲洗时间不少于30min,冲洗后孔内残留岩芯及沉渣厚度不超过20cmo3 .压水试验要求压水压力稳定，流量计量精确，以保证读数准确，如实反映孔段的透水性能。4 .灌浆设专人观看孔口压力表和抬动观测仪器，严格

17、控制灌浆压力，防止压力过大引起趾板混凝土、岩面或钢管的抬动、变形，杜绝质量事故;严格按规范规定进行浆液浓度的变换；保证封孔质量。帷幕孔、深固结孔及洞内倒孔、仰孔须采用机械压浆法封孔，并须待孔口浆液初凝无压时方能拆除孔口装置。1.8.3严格按照SL621994规范和设计要求进行施工。1.9竣工资料工程完工后，施工单位做好以下竣工资料，为工程的阶段验收和竣工验收作准备：1 .钻孔、冲洗、压水、灌浆记录；2 .变形观测记录；3 .灌浆孔成果一览表；4 .灌浆分序统计表；5 .检查孔压水试验成果一览表；6 .帷幕灌浆平面图及综合剖面图；7 .固结灌浆、回填灌浆平面成果图或成果展视图;8 .单位吸水率及单位耗灰量的频率曲线和频率累计曲线；1.帷幕孔钻孔测斜资料及孔斜投影图;10 .灌浆材料试验成果；11 .工程照片及岩芯实物；12 .质量检查报告；13 .灌浆工程竣工报告。附灌浆工程主要机械设备表见表9-4o表9-4灌浆工程主要机械设备表名称规格型单位W电机功备注地质钻机SGZ-IB台511备用1灌浆机立式双台57.5备用1砂浆泵C-232台17.5灰浆搅拌双筒高套43手风钻Y7P-26台7风动备用2电钻手持式价21.5