×××水电站首部枢纽固结灌浆施工技术措施.doc

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1、水电站首部枢纽固结灌浆施工技术措施目 录1.概述11.1工程概况11.2施工依据12.施工布置22.1施工道路22.2施工供风22.3施工供水、排水22.4施工供电22.5制浆站布置23、施工程序及工期安排23.1施工程序33.2工期安排34、固结灌浆原材料要求45、固结灌浆施工工艺要求45.1固结灌浆施工工艺流程45.2钻孔45.3钻孔冲洗55.4压水试验55.5 制浆55.6 灌浆65.7固结灌浆特殊情况的处理75.8固结灌浆结束标准85.9封孔85.10 固结灌浆质量控制86. 施工设备配置与劳动力组合96.1设备配置96.2劳动力组合97.安全保证措施108.文明施工及环境保护10首部

2、基础固结灌浆施工技术措施1.概述1.1工程概况瑞丽讲电站首部枢纽坝基消力池底板均设计有固结灌浆,共分为A、B、C三区，A区为坝趾、坝踵部位，B区为坝基中间部位，C区为消力池底板。固结灌浆孔按梅花型布置，分两序施工，孔内分两段。各区段灌浆技术参数如表1所示。表 1 坝基消力池固结灌浆技术参数表区号孔深（m）孔距（m）分段长度（m）灌浆压力（Mpa）第一段第二段序孔序孔第一段第二段第一段底二段A8孔距2m，排距2m260.40.60.60.8B5孔距3m，排距2m230.40.60.60.8C5孔距3m，排距3m230.40.60.60.8坝基消力池固结灌浆工程量如表2所示：表2 坝基消力池固结灌

3、浆工程量表坝段A区B区C区总孔深孔数孔深孔数孔深孔数孔深6955228140692816489849011386451210552510377459294470106247376522606367660860846368368消力池36018001800合计4573773656360180073411.2施工依据（1）首部基础固结灌浆图ND62-KM0916SJ-0944-41-3-25；（2）缅甸瑞丽江电站灌浆技术要求；（3）水工建筑物水泥灌浆施工技术规范DL/T 51482001。2.施工布置2.1施工道路施工道路：利用坝基消力池开挖施工期间已形成的施工道路。2.2施工供风坝基灌浆供风：在

4、导流洞进口引洞洞顶平台布置压风站供风。 消力池底板灌浆供风：在导流洞出口左侧平台布置压风站供风。2.3施工供水、排水利用左、右岸坝肩水池供水。在基础上设置集水井，施工中产生的废水汇集到集水井内，经沉淀后用水泵抽排至瑞丽江。2.4施工供电坝基灌浆供电：利用右坝肩500KVA变压器供电。消力池底板灌浆供风：利用左岸坝肩630KVA变压器供电。2.5制浆站布置坝基灌浆制浆站布置在导流洞进口引洞洞顶平台上。消力池底板灌浆制浆站布置在导流洞出口左侧平台上。制浆站平面布置示意图及结构示意图如下：3、施工程序及工期安排3.1施工程序首部枢纽大坝混凝土预计在4月1日开始浇筑，在5月31日前要达到度汛高程，施工

5、强度较大，坝基固结灌浆需与混凝土浇筑穿插施工，存在较大施工干扰。在施工中优先安排混凝土施工强度较大的溢流坝段、底孔坝段基础砼浇筑，单块坝段基础混凝土浇筑后，以单块坝基为一个单元开始灌浆。根据设计图纸，底孔坝段的造孔灌浆工作量最大，优先考虑从4#坝段开始砼浇筑，相应地优先从坝段开始固结灌浆；然后依次为、坝段。消力池底板灌浆作为调节，在满足大坝灌浆进度要求的前提下，争取在汛前完成消力池底板固结灌浆，若在汛前未能完成灌浆，在二枯期间围堰修复后完成剩余部分灌浆。对于无度汛形象要求的、坝段，固结灌浆安排在汛期进行。3.2工期安排由于首部固结灌浆与砼浇筑穿插进行，所以固结灌浆工期安排受到砼浇筑的影响，施工

6、进度初步安排如下：表3 首部固结灌浆进度计划部位工期安排备注坝段2007.4.202007.4.26坝段2007.4.252007.4.30坝段2007.4.302007.5.5坝段2007.4.302007.5.5、坝段汛期施工消力池2007.4.25开始汛前施工一部分，二枯继续4、固结灌浆原材料要求水泥：固结灌浆的水泥标号不应低于32.5级，水泥应保持新鲜，受潮结块的不得使用。水泥在使用前必须对质量进行检验，符合质量标准的才能使用。水：灌浆用水符合拌制混凝土用水的要求。外加剂：若需在浆液中加入外加剂，需得到监理工程师同意，外加剂凡能溶于水的均应以水溶液加入，其最优掺量应通过实验确定。5、固

7、结灌浆施工工艺要求5.1固结灌浆施工工艺流程固结灌浆施工工艺流程如下框图所示： 固结灌浆施工工艺流程框图预埋灌浆管布 孔造 孔洗孔及压水试验水其它搅 拌过 滤送 浆灌 浆被灌地安装抬动装置控制阀压力表、自动记录仪被灌孔（段）每分钟耗量设计标准达到设计压力达到设计灌浆标准此 孔（段） 结 束下一孔（下一段）按需要进行浓改稀不允许水泥造孔计量计量计量5.2钻孔固结灌浆孔的钻孔采用手风钻、古河液压钻或QZJ-100B宣化钻造孔，在坝基底板砼浇筑时，预埋76的PVC管，在该部位砼强度达到设计强度50%后进行钻孔灌浆，钻孔孔深孔向符合设计要求，每段结束时，孔内残留岩芯和沉淀物不应超过20cm。5.3钻孔

8、冲洗（1）灌浆孔均进行冲洗：采用风水联合从孔底向孔外冲洗的方法冲洗；裂隙冲洗方法应根据不同的地质条件，通过现场灌浆试验确定；（2）固结灌浆孔冲洗水压力采用80%的灌浆压力，压力超过1MPa时采用1MPa，冲洗风压采用50%的灌浆压力，压力超过0.5Mpa时，采用0.5Mpa。（3）裂隙冲洗至回水澄清后10min结束，且总时间要求为：单孔不少于30min，串通孔不少于2h。直到回水澄清，孔内残存的沉积物厚度小于20cm才可进行灌浆工作；（4）正在灌浆的孔，和邻近灌浆结束的灌浆孔附近，间隔时间不到24h时，不得进行裂隙冲洗；（5）灌浆孔冲洗完后立即进行灌浆作业，因故中断时间间隔超过24h者，在灌浆

9、前重新进行冲洗。5.4压水试验（1）为便于分析判断灌浆效果，在固结灌浆孔岩石裂隙冲洗结束后，进行压水试验。压水试验采用简易压水法。（2）压水试验压力为灌浆压力的80%，并不大于1MPa，压水20min，每5min测读一次压水流量，取最后的稳定量作为计算流量，其成果用透水率q表示，单位为Lu。计算公式为：q=Q/PL式中：q透水率，Lu；Q压入流量，L/min；P作用于该段的全压力，Mpa；L该段段长，m。5.5 制浆1、制浆材料称量制浆材料必须称量，称量误差应小于5%。2、浆液搅拌（1）各类浆液必须搅拌均匀，并测定浆液密度和粘滞度等参数，并作好记录。（2）纯水泥浆液的搅拌时间：使用普通搅拌机时

10、，不少于3min；使用高速搅拌机时，不少于30s。浆液在使用前过筛，从开始制备至用完的时间不大于4h，否则不能再用，并弃置监理人指定的地点。（3）拌制细水泥浆液和稳定浆液，应加入减水剂和采用高速搅拌机。搅拌时间通过试验确定。细水泥浆液从制备至用完的时间小于2h，否则不能再用，并弃置监理人指定的地点。（4）集中制浆站制备水灰比为0.5：1的纯水泥浆液，输送浆液流速为1.42.0m/s，各灌浆地点测定来浆密度，并根据各灌浆点的不同需要调整使用。（5）浆液温度保持在540C，超过此标准的视为废浆，不能再用，并弃置监理人指定的地点。5.6 灌浆（1）固结灌浆先灌下游、上游边排孔，后灌内部排孔。每排按二

11、个次序加密的原则进行，灌浆方式优选循环式。（2）固结灌浆采用孔内分段自上而下孔内阻塞分段灌浆法，第一段孔深为02m，第二段为25/8m，灌浆塞在已灌段底以上0.5m处，以防漏灌。孔口无涌水的孔段，灌浆结束后不待凝。在灌前涌水，灌后返浆或遇其它地质条件复杂情况，则宜待凝，具体待凝时间根据现场具体情况，并经监理人批准后采用。（4）固结灌浆压力控制：灌浆应尽快到达设计压；。对吸浆量较大、易抬动的部位应分级加压并安装抬动观测仪器，在灌浆施工过程中，灌浆压力应逐步缓慢增加，同时密切注意变形抬动检测，抬动之不得超过0.2mm；如果超过0.2mm时，应调整灌浆工艺，如低压慢灌、逐步升高、限量间歇等，尽可能的

12、采用较高的压力值；灌浆压力和浆液的变换应严格按照有关规范规程执行。（5）为防止岩石面或砼面抬动，固结灌浆原则上一泵灌一孔，当相互串浆时，采用群孔并联灌注，但并联孔数不宜多于4个。（6）根据灌浆施工技术要求固结灌浆水灰比为31、21、1：1、0.6：1（重量比）四个比级，开灌水灰比可采用3：1，浆液变浓符合规范要求。（7）固结灌浆浆液变换：1）固结灌浆时，当灌浆压力保持不变，吸浆量均匀减少时，或当吸浆量不变，压力均匀升高时，灌浆工作持续下去，不得改变水灰比；2）固结灌浆中，当某一级水灰比浆液的灌入量已达到300L以上，灌浆压力及吸浆量均无改变或改变不显著时，改浓一级灌注；3）当其吸浆量大于30L

13、/min，可根据具体情况适当越级变浓；4）当改变浆液后，如灌浆压力突增，或吸浆量突增、突减，立即查明原因，进行处理。（8）其他细节参照施工技术规范及相关技术要求。5.7固结灌浆特殊情况的处理（1）有地下水的固结灌浆孔，测定涌水流量、地下水压力，灌浆时可适当增加灌浆压力（所增加压力须报请监理人批准后方可使用），灌浆工作结束后，做屏浆措施。屏浆时间不少于1小时，然后可用机械封孔法封孔。（2）钻孔过程中注意回水颜色地层的变化，遇有断层、破碎带、地下涌水及其它异常现象，及时向工程师汇报。由监理人、设计单位和施工单位共同商定处理办法。（3）因故中断灌浆工作要尽快恢复灌浆，恢复灌浆时使用开灌水灰比的浆液灌

14、注，如注入率与中断前相近可改用中断前水灰比的浆液灌注，如恢复灌浆后，注入率较中断前减少很多，且在短时间内停止吸浆，则报告监理人等有关单位研究相应的处理措施。（4）如遇注入率大、灌浆难以正常结束的孔段时，应暂停灌浆作业，对灌浆影响范围内的地下洞室、陡直立坡等进行彻底检查，如有串通，需采取措施处理后再恢复灌浆，灌浆时采用低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆法灌注，必要时掺加适量速凝剂灌注，该段经处理后待凝24h，再重新扫孔、补灌。其灌浆资料即时报送监理人、设计单位，以便根据灌浆情况及该部位的地质条件，分析、研究是否需进行补充钻灌处理。（5）灌浆过程中，如冒浆、串浆、浆液变浓等情况，采用低压、浓浆、限流

15、、限量、间歇灌注等方法处理，必要时采取嵌缝、地表封堵方法处理或按水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（2001）的有关规定执行。并详细记录，同时将采取的处理措施、结果通知监理人。（6）钻孔穿过断裂构造发育带，发生塌孔、掉块或集中渗漏时，立即停钻，查明原因，采取压缩段长进行灌浆处理后再进行下一段的钻灌作业。（7）灌浆过程中，凡发现与建筑物永久缝、施工缝、抬动观测孔或其它管道串通时，立即停灌，将该灌段按裂隙冲洗要求进行彻底冲洗，并及时报告监理人，根据监理人的指示进行处理。（8）钻灌过程中如发现灌浆孔串通时，查明串通量和串通孔数、范围后，按灌浆技术要求或监理人指示方法处理。（9）其它特殊情况处理方法参见水

16、工建筑物水泥灌浆施工技术规范和相关技术要求，或依照现场监理工程师指令。5.8固结灌浆结束标准（1）在设计灌浆压力下，当灌浆段的吸浆量不大于1L/min，延续灌注30min后可结束，群孔灌浆，其结束标准应考虑一次灌注的总段长等因素确定。（2）灌浆过程中，如发现回浆变浓，改用回浓前的水灰比的新浆进行灌注，若继续回浓，延续灌注30min后可结束灌浆作业。其回浓情况及时并告知设计、监理人共同研究处理措施。（3）有灌浆中断情况、待凝孔段的灌浆孔，全孔灌浆结束后，则进行全孔复灌，达正常灌浆结束标准后可结束灌浆作业。复灌压力采用终孔段灌浆压力。（4）特殊情况长时间达不到结束标准后，报监理人。5.9封孔（1）

17、选用“机械压浆封孔法”进行灌浆孔回填封孔。（2）封孔结束，采用干硬性预缩水泥砂浆封填孔口局部回空部份，压实抹光与砼面齐平。5.10 固结灌浆质量控制固结灌浆质量检查由监理人根据施工情况布置，其检查孔的布置及相应的成果资料及时抄送设计单位。固结灌浆质量检查以钻孔压水试验检查成果为主，以灌浆前、后基岩物探测试成果为辅，并结合钻、灌浆综合成果及钻孔取芯情况等资料进行综合评定。质量检查规定如下：1、采用压水试验方法进行检查，检查工作宜在该部位灌浆结束3天后进行，其检查孔的数量不少于固结灌浆孔总数的5%，其孔段合格率在80%以上，其余孔段的指标值，亦不应超过设计值的50%，即可以认为合格。否则，应由业主

18、、监理、设代、施工单位商定方案处理，直至合格为止。如个别孔段的指标大于设计所规定数值的50%，经灌浆后是否需要再作处理，需根据现场情况确定。3、采用压水试验，检查工作宜在该部位灌浆结束3天后进行、岩体波速或静弹性模量法进行质量检查，检查分别在灌浆结束14天、28天进行。4、固结灌浆质量检测采用压水试验检测，其孔段合格率在85%以上，其余不合格孔段的基岩透水率最大值不超过设计值的150，且不集中可认为合格。若达不到上述合格标准的，按监理人批准的措施进行处理。5、检查过程中，对漏水量大于0.4L/min的压水试验检查孔、物探测试孔需按要求进行灌浆处理后再进行灌浆封孔。6. 施工设备配置与劳动力组合

19、6.1设备配置根据本标工程的灌浆施工进度安排及施工强度，拟配备的钻灌设备如下：（1）制浆输浆设备搅拌砂浆用0.35m3砼搅拌机，搅拌纯水泥浆用GJ-A高速搅浆机(1450prm)。灌砂浆用100/15砂浆泵，灌水泥浆用SGB6-10型灌浆泵。（2）钻孔设备灌浆孔采用手风钻和QZJ-100B轻型潜孔钻、古河液压潜孔钻造孔。（3）灌浆设备灌砂浆用100/15砂浆泵，灌水泥浆用SGB6-10型灌浆泵。灌浆塞采用膨胀橡胶塞。以上设备均有足够的备用量。各种灌浆用仪表按有关规程要求进行率定后，方可使用。.施工主要设备配置见下表：钻孔、灌浆施工主要设备表序号设备名称型号规格数量(台)备注1砼搅拌机0.35

20、m312高速搅拌机GJ-A33搅拌机JJG34灌浆泵SGB6-10 55砂浆泵100/1516轻型潜孔钻YQ100B37液压潜孔钻古河18手风钻YT28109灌浆自动记录仪GJY-2510抬动仪111金卡130112柴油空压机20m336.2劳动力组合施工劳动力组合见下表：劳动力组合一览表职 务人数职 责队 长1人全面主持灌浆队工作副 队 长2人辅助队长工作，工地值班技术主管1人负责技术工作及质量保证技 术 员2人工地值班，资料整理，质量安全管理记录员4人以自动记录仪为主,人工记录为辅施工人员21人钻孔，灌浆检修人员2人钻孔、灌浆设备修理及材料加工电 工2人负责电器的安装和维修综 合1人负责材

21、料发放、行政管理杂 工12人辅助工作合计48人7.安全保证措施1、灌浆作业严格按照钻孔、灌浆安全施工管理办法执行，开工前对施工环境条件及安全施工注意事项进行交底。2、灌浆作业平台和脚手架要安装牢固，要求所有人员进入作业区必须正确佩带安全帽。3、钻孔、灌浆设备一律做好保护罩，以免机器运转伤人。4、加强电源管理，经常检查施工排架、提升卷扬的钢丝绳、钻杆接手，把事故消灭于萌芽状态；因施工场地常处水、浆潮湿地带，人员较多又比较集中，故电器线路有架杆拉设，在施工中换班或处理事故时，要断开电源。5、队长、机长在班前、班后要对作业人员进行安全教育，设立专职安全员，对违章者进行停工或罚款处理。6、因为即将进入

22、汛期，所以施工人员必须听从首部工程部管理人员的指令，在瑞丽江水位达到警戒水位时，立即组织人员设备撤离基坑。8.文明施工及环境保护1、保证工作面整洁卫生。2、教育施工人员遵纪守法，爱护环境,以良好的精神风貌投入施工生产,与友邻搞好关系。3、施工过程中随时进行废水的抽排，选择适当的地点作废浆沉淀池，冲洗工作面及封孔养护用水采用工作面所积清水循环使用。4、施工设备严禁沿道停放，按要求在指定地点有序停放，经常冲洗、擦拭，确保设备的容貌和完好率。5、施工中若水泥浆溅到衬砌砼表面上，应立即把水泥浆液清洗干净。6、灌浆所用的风、水、管路和电源线路做到平、直、顺整齐有序，对使用的材料和半成品要堆放整齐，布局合理，并挂牌管理。