抽水蓄能电站建设项目钻孔与灌浆工程施工方案(35页).pdf
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2023-08-21
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1、第 11 章 钻孔与灌浆工程 第 11 章 钻孔与灌浆工程 11.1 概述 11.1.1 施工内容 11.1.1 施工内容 本工程钻孔与灌浆主要施工内容包括:(1)上库导流隧洞和排水洞固结灌浆、回填灌浆、接缝灌浆;(2)上水库大坝帷幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆、封堵灌浆;(3)上库库盆帷幕灌浆、固结灌浆;(4)下水库大坝帷幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆、接触灌浆;(5)下库溢洪道固结灌浆;(6)下库拦渣坎固结灌浆;(7)上库进出水口固结灌浆、回填灌浆、化学灌浆;(8)引水隧洞帷幕灌浆、固结灌浆、裸岩固结灌浆、回填灌浆、化学灌浆、接触灌浆、施工超前勘探孔;(9)尾水隧洞帷幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆、化2、学灌浆、施工超前勘探孔;(10)尾闸洞固结灌浆、回填灌浆、接触灌浆、接缝灌浆;(11)尾水调压室及尾调通气洞固结灌浆、回填灌浆、化学灌浆;(12)下库进出水口固结灌浆、回填灌浆、化学灌浆;(13)主副厂房洞固结灌浆、回填灌浆;(14)主变洞固结灌浆、回填灌浆;(15)地下厂房排水廊道及排水洞固结灌浆、回填灌浆、帷幕灌浆;(16)500kV 出线洞固结灌浆、回填灌浆;(17)施工支洞固结灌浆、回填灌浆、接缝灌浆、接触灌浆;(18)永久安全监测土建工程钻孔、灌浆。11.1.2 主要工程量 11.1.2 主要工程量 钻孔灌浆主要工程量见下表 11-1。表 11-1主要工程量表 表 11-1主要工程量3、表 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 一 施工导流及水流控制一 施工导流及水流控制1 固结灌浆钻孔 m 77 孔深:3m;孔径:50mm 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 上库导流隧洞 固结灌浆 m 78 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 36 P=0.30.5MPa 接缝灌浆 m2 73 P=0.4Mpa,预埋管 2 1#排水洞 固结灌浆钻孔 m 72 孔深:3m;孔径:50mm 固结灌浆 m 72 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 34 P=0.30.5MPa 3 3#排4、水洞 固结灌浆钻孔 m 31 孔深:3m;孔径:50mm 固结灌浆 m 32 P=0.20.5MPa 回填灌浆 m2 15 P=0.30.5MPa 接缝灌浆 m2 29 P=0.4Mpa,预埋管 二 上水库大坝 二 上水库大坝 固结灌浆钻孔 m 5981 孔深:5.0/8.0m;孔径:38mm 固结灌浆 m 5980 P=0.20.5MPa 帷幕灌浆造孔 m 23045孔深:5.049.0m;孔径:38mm帷幕灌浆 m 23044P=0.52.5MPa 回填灌浆 m2 460 P=0.4MPa,预埋管 封堵灌浆 m3 24 三 上水库库盆开挖及库岸防护 三 上水库库盆开挖及库岸防护 固结灌浆钻5、孔 m 792 孔深:5.0/8.0m;孔径:38mm 固结灌浆 m 792 P=0.20.5MPa 帷幕灌浆造孔 m 30195孔深:5.049.0m;孔径:38mm。帷幕灌浆 m 30195P=0.52.5MPa 四 下水库大坝 四 下水库大坝 固结灌浆钻孔 m 6423 孔深:5.0/8.0m;孔径:38mm 固结灌浆 m 6424 P=0.30.5MPa 帷幕灌浆造孔 m 10575孔深:5.040.0m;孔径:38mm。帷幕灌浆 m 10576P=0.5MPa 回填灌浆 m2 263 P=0.4MPa,预埋管 接触灌浆 m2 83 P=0.1MPa,预埋管 五 下水库溢洪道 五 下水6、库溢洪道 固结灌浆钻孔 m 2284 孔深:8.0m;孔径:38mm 固结灌浆 m 2284 P=0.30.5MPa 六 下库 1#拦渣坎 六 下库 1#拦渣坎 固结灌浆造孔 m 143 孔深:5.0m;孔径:38mm 固结灌浆 m 144 P=0.20.5MPa 七 上库进/出水口七 上库进/出水口 1 上库进/出水口 固结灌浆钻孔 m 3300 孔深:3.0m;孔径:38mm 固结灌浆 m 3300 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 1427 P=0.30.5MPa 化学灌浆 t 1 改性环氧树脂类化学材料 2 上库事故闸门井 固结灌浆造孔 m 1620 孔深:3.0m;孔径:38m7、m 固结灌浆 m 1620 P=1.01.5MPa 化学灌浆 t 1 改性环氧树脂类化学材料 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 八 引水隧洞八 引水隧洞 1 引水上平洞 固结灌浆钻孔 m 1368 孔深:3.0m;孔径:38mm 固结灌浆 m 1368 P=1.01.5MPa 帷幕灌浆钻孔 m 768 孔深:8.0m;孔径:56mm 帷幕灌浆 m 768 P=1.5MPa 回填灌浆 m2 596 P=0.30.5MPa 接触灌浆 m2 468 P=0.10.2MPa 2 压力管道上斜井 固结灌浆造孔 m 552 孔深:3.0m;孔径:38m8、m 固结灌浆 m 552 P=1.01.5MPa 裸岩固结灌浆钻孔m 3912 孔深:3.0m;孔径:38mm 裸岩固结灌浆 m 3912 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 404 P=0.30.5MPa 回填灌浆 m2 404 P=0.30.5MPa,预埋管 接触灌浆 m2 633 P=0.10.2MPa,预埋管 3 压力管道中平洞 裸岩固结灌浆钻孔m 1037 孔深:3.0m;孔径:38mm 裸岩固结灌浆 m 1036 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 2381 P=0.30.5MPa,预埋管 接触灌浆 m2 1867 P=0.10.2MPa,预埋管 施工超前勘探孔 m 40 9、75mm,L=2040m 4 压力管道下斜井 裸岩固结灌浆钻孔m 2293 孔深:3.0m;孔径:38mm 裸岩固结灌浆 m 2294 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 1006 P=0.30.5MPa,预埋管 接触灌浆 m2 787 P=0.10.2MPa,预埋管 5 压力管道下平洞 裸岩固结灌浆钻孔m 252 孔深:3.0m;孔径:38mm 裸岩固结灌浆 m 252 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 660 P=0.4MPa,预埋管 接触灌浆 m2 367 P=0.1MPa,预埋管 6 引水岔管 裸岩固结灌浆钻孔m 210 孔深:3.0m;孔径:38mm 裸岩固结灌浆 m 2110、0 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 99 P=0.30.5MPa,预埋管 接触灌浆 m2 367 P=0.10.2MPa,预埋管 7 引水支管 裸岩固结灌浆钻孔m 540 孔深:2.5m;孔径:38mm 裸岩固结灌浆 m 540 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 1376 P=0.30.5MPa,预埋管 接触灌浆 m2 957 P=0.10.2MPa,预埋管 九 尾水隧洞九 尾水隧洞 1 尾水主洞 固结灌浆钻孔 m 17976孔深:3.5m;孔径:38mm 固结灌浆 m 17976P=1.01.5MPa 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 序号 施工部位 施工项目 单位数11、 量备 注 化学灌浆 t 2 改性环氧树脂类化学材料 回填灌浆 m2 11829P=0.30.5MPa 施工超前勘探孔 m 160 75mm,L=2040m,取岩心 2 尾水支管 固结灌浆钻孔 m 3900 孔深:3.0m;孔径:38mm 固结灌浆 m 3900 P=1.5MPa 帷幕灌浆钻孔 m 1536 孔深:8.0m;孔径:56mm 帷幕灌浆 m 1536 P=1.5MPa 回填灌浆 m2 4535 P=0.30.5MPa 接触灌浆 m2 2300 P=0.10.2MPa,钢管段 化学灌浆 t 1 环氧树脂 3 尾水岔管 固结灌浆钻孔 m 2280 孔深:4.05.0m;孔径:38mm 12、固结灌浆 m 2280 P=1.5MPa 化学灌浆 t 1 改性环氧树脂类化学材料 回填灌浆 m2 670 P=0.30.5MPa 十 尾闸洞十 尾闸洞 1 尾闸洞 固结灌浆钻孔 m 150 孔深:4m6m;孔径:50mm 固结灌浆 m 150 P=0.30.5MPa 回填灌浆 m2 1095 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 54 管径:DN50mm;壁厚:3mm 2 尾闸竖井 固结灌浆钻孔 m 3360 孔深:20m;孔径:38mm 固结灌浆 m 3360 P=1.02.0MPa 接触灌浆 m2 151 P=0.10.2MPa 接缝灌浆 m 1050 P=1MPa 3 尾闸运输洞13、 回填灌浆 m2 529 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 32 管径:DN50mm;壁厚:3mm 4 尾闸交通洞 回填灌浆 m2 112 P=0.20.3MPa 预埋灌浆钢管 m 12 管径:DN50mm;壁厚:3mm 十一 尾水调压室及尾调通气洞十一 尾水调压室及尾调通气洞 1 尾水调压室 固结灌浆钻孔 m 5422 孔深:5.0m(大井)、3.0m(小井);孔径:38mm 固结灌浆 m 5422 P=1.02.0MPa 回填灌浆 m2 1365 P=0.30.5Mpa 化学灌浆 t 1 改性环氧树脂类化学材料 2 尾调通气洞 回填灌浆 m2 580 P=0.30.5Mpa 十二14、 下库进/出水口 十二 下库进/出水口 1 下库进/出水口 固结灌浆钻孔 m 1698 孔深:3.0m;孔径:38mm 固结灌浆 m 1698 P=1.01.5MPa 化学灌浆 t 1 改性环氧树脂类化学材料 回填灌浆 m2 951 P=0.30.5MPa 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 2 下库检修闸门井 固结灌浆钻孔 m 3040 孔深:4055m;孔径:38mm 固结灌浆 m 3040 P=11.5MPa 化学灌浆 t 1 改性环氧树脂类化学材料 十三 主副厂房洞十三 主副厂房洞1 主副厂房洞 固结灌浆钻孔 m 500 孔深:46m15、;孔径:50mm 固结灌浆 m 500 P=0.30.5Mpa 2 母线洞 固结灌浆钻孔 m 173 孔深:46m;孔径:50mm 固结灌浆 m 173 P=0.30.5MPa 回填灌浆 m2 1349 P=0.20.3MPa 预埋灌浆钢管 m 81 管径:DN40mm;壁厚:2.5mm 3 交通电缆洞 回填灌浆 m2 108 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 16 管径:DN50mm;壁厚:3mm 4 透平油灌室 回填灌浆 m2 383 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 29 管径:DN50mm;壁厚:3mm 十四 主变洞十四 主变洞1 主变洞 固结灌浆钻孔 m 350 16、孔深:5m;孔径:50mm 固结灌浆 m 350 P=0.30.5MPa 2 主变交通洞 回填灌浆 m2 108 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 16 管径:DN50mm;壁厚:3mm 3 主变进风洞 回填灌浆 m2 741 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 44 管径:DN50mm;壁厚:3mm 十五 地下厂房排水廊道及排水洞十五 地下厂房排水廊道及排水洞1 上层排水廊道 固结灌浆钻孔 m 100 孔深:46m;孔径:50mm 固结灌浆 m 100 P=0.30.5MPa 回填灌浆 m2 98 P=0.20.3MPa 预埋灌浆钢管 m 13 管径:DN40mm;壁厚:217、.5mm 2 中层排水廊道 回填灌浆 m2 205 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 26 管径:DN50mm;壁厚:3mm 帷幕灌浆钻孔 m 1704 孔深:2030m;孔径:65mm 帷幕灌浆纯水泥浆m 1449 P=0.54.5MPa 帷幕灌浆水泥浆掺10%膨润土 m 86 P=0.54.5MPa 帷幕灌浆水泥浆掺20%膨润土 m 69 P=0.54.5MPa 帷幕灌浆水泥浆掺30%膨润土 m 52 P=0.54.5MPa 帷幕灌浆水泥砂浆m 52 P=0.54.5MPa 3 下层排水廊道 回填灌浆 m2 198 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 25 管径:DN5018、mm;壁厚:3mm 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 4 厂房排水洞 固结灌浆钻孔 m 927 孔深:46m;孔径:50mm 固结灌浆 m 927 P=0.30.5MPa 回填灌浆 m2 780 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 96 管径:DN50mm;壁厚:3mm 5 PD 探硐改建 回填灌浆 m2 238 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 35 管径:DN50mm;壁厚:3mm 十六 500kV 出线洞 十六 500kV 出线洞 固结灌浆钻孔 m 544 孔深:46m;孔径:50mm 固结灌浆 m 544 P=0.19、30.5MPa 回填灌浆 m2 3426 P=0.20.3MPa 预埋回填灌浆钢管m 291 管径:DN50mm;壁厚:3mm 十七 施工支洞十七 施工支洞 1 1#施工支洞洞身 固结灌浆钻孔 m 166 孔深:3m;孔径:50mm;固结灌浆 m 166 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 233 P=0.30.5MPa 预埋钢管 m 35 管径:32mm;壁厚:2.5mm 施工超前勘探孔 m 40 75mm,L=2040m 2 1#施工支洞封堵 固结灌浆钻孔 m 780 孔深:4m8m;孔径:3860mm;固结灌浆 m 780 P=12MPa 回填灌浆 m2 453 P=0.4MPa,预20、埋管 接缝灌浆 m2 971 P=0.4MPa,预埋管 3 2#施工支洞洞身 固结灌浆钻孔 m 162 孔深:3m;孔径:50mm;固结灌浆 m 162 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 221 P=0.30.5MPa 预埋钢管 m 18 管径:32mm;壁厚:2.5mm 施工超前勘探孔 m 80 75mm,L=2040m 4 2#施工支洞封堵 固结灌浆钻孔 m 120 孔深:4m8m;孔径:3860mm;固结灌浆 m 120 P=12MPa 回填灌浆 m2 232 P=0.4MPa,预埋管 接缝灌浆 m2 497 P=0.4MPa,预埋管 接触灌浆 m2 31 P=0.4MPa 5 221、#-1 施工支洞洞身 固结灌浆钻孔 m 159 孔深:3m;孔径:50mm;固结灌浆 m 160 P=1.01.5MPa 回填灌浆 m2 217 P=0.30.5MPa 预埋钢管 m 17 管径:32mm;壁厚:2.5mm 6 2#-1 施工支洞封堵 固结灌浆钻孔 m 120 孔深:4m8m;孔径:3860mm;固结灌浆 m 120 P=12MPa 回填灌浆 m2 232 P=0.4MPa,预埋管 接缝灌浆 m2 497 P=0.4MPa,预埋管 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 序号 施工部位 施工项目 单位数 量备 注 接触灌浆 m2 31 P=0.4MPa 7 3#施工支洞洞身22、 施工超前勘探孔 m 40 75mm,L=2040m 8 3#施工支洞封堵 固结灌浆钻孔 m 300 孔深:4m8m;孔径:3860mm;固结灌浆 m 300 P=12MPa 回填灌浆 m2 602 P=0.4MPa,预埋管 接缝灌浆 m2 1321 P=0.4MPa,预埋管 9 5#施工支洞洞身 施工超前勘探孔 m 40 75mm,L=2040m 10 5#施工支洞封堵 固结灌浆钻孔 m 1320 孔深:4m8m;孔径:3860mm;固结灌浆 m 300 P=12MPa 回填灌浆 m2 584 P=0.4MPa,预埋管 接缝灌浆 m2 1101 P=0.4MPa,预埋管 十八 永久安全监测土23、建 十八 永久安全监测土建 沉降测斜管钻孔及灌浆 m 550 钻孔孔径110mm 渗压计钻孔及回填灌浆 m 136 钻孔孔径90mm 地下水位孔钻孔及回填 m 1770 钻孔孔径110mm 锚杆应力计钻孔及回填灌浆 m 1670 钻孔孔径110mm 收敛测点钻孔 m 230 多点位移计钻孔及灌浆(孔身段)m 3500 钻孔孔径110mm 多点位移计钻孔及灌浆(孔口段)m 200 钻孔孔径130mm 测缝计钻孔及灌浆m 69 钻孔孔径90mm 测压管钻孔及灌浆m 760 钻孔孔径110mm 说明:合计工程量为回填灌浆 41235m2;固结灌浆 73418m;帷幕灌浆 67287m;接触灌浆80424、2m2;接缝灌浆 5539m2;化学灌浆 9t。11.1.3 施工依据11.1.3 施工依据(1)GB 1752007通用硅酸盐水泥。(2)DL/T 50102005水电水利工程物探规程。(3)DL/T 51002014水工混凝土外加剂技术规程。(4)DL/T 51252009水电水利岩土工程施工及岩体测试造孔规程。(5)DL/T 51442015水工混凝土施工规范。(6)DL/T 51482012水工建筑物水泥灌浆施工技术规范。(7)DL/T 51502017水工混凝土试验规程。(8)GB/T 5005-2010钻井液材料规范。(9)DL/T 53682007水电水利工程岩石试验规程。(1025、)DL/T 5406-2010水工建筑物化学灌浆施工规范。(11)JGJ63-2006混凝土拌和用水标准。(12)DL/T5237-2010灌浆记录仪技术导则。(13)DL5200-2004水电水利工程高压喷射灌浆技术规范。11.2 施工重、难点分析与对策 11.2.1 施工重点 11.2.1 施工重点 11.2.1.1 灌浆质量控制 灌浆工程是隐蔽工程。上下库坝基固结灌浆、帷幕灌浆关系到大坝的稳定性和防渗能力;输水系统、地下厂房灌浆效果能否达到设计要求,关系到输水和地下厂房等洞室的稳定性。本工程地质条件复杂,洞室布置长且多,质量要求高,因此灌浆质量控制是灌浆施工控制的重点。对策:(1)管理及26、组织方面 建立健全质量保证体系,严格实行三检制,把质量责任落实到人,严格奖罚。运用灌浆信息监控与分析系统技术,实现灌浆全过程实时监控和管理。大量投入具有丰富基础处理经验的技术工人,搞好传、帮、带,推广好的工艺作风,形成人人重视质量的质量管理局面。强化对生产工人的质量教育,形成良好的质量意识。严格工序验收制度,上道工序不合格不得进入下一道工序。现场配备具有丰富基础处理施工经验、责任心强的技术和质检人员,保证严格按各项设计技术参数施工,把好过程控制关。加强 QC 小组工作,成立技术攻关小组,及时对施工技术难题进行解决和攻关。制定合理的进度和资源投入计划,使整个工程实施张弛有度、宽紧适宜,不抢工、不27、赶工,创造良好的质量控制条件。与业主、设计、监理建立良好有效的互动机制,充分听取各方意见,把各方对于工程的意见落到实处,让各方放心。(2)技术方面 采用灌浆信息监控与分析系统技术,实现灌浆全过程实时监控和管理。建立灌浆施工数据库实现数据对接,建立灌浆施工异常情况实时监测与预警系统,实现灌浆部位和灌浆成果的三维可视化分析,准确、迅速地分析灌浆成果。孔斜控制是保证灌浆质量及连接质量的关键之一,积极采取多种措施保证孔位、孔向的精确性和造孔过程中的孔斜不超过设计要求。根据具体情况,采取全站仪或自制孔位校核器等设备实现孔位及孔向定位,钻孔过程中,严格孔斜测量,采用 KXP-1 测斜仪测量灌浆孔孔斜,以保28、证孔斜满足设计要求。通过生产性试验检验拟采用钻灌工艺参数的可行性,提出能确保钻灌质量的各项工艺参数及方法。(3)保证浆液稳定 保证浆液稳定也是确保灌浆质量的主要方面之一,一是保证质量稳定的浆液,二是保证浆液供应的连续性。建立集中制浆系统,保证浆液的稳定连续供应。(4)防止抬动变形 在趾板灌浆施工过程中,抬动变形关系到工程施工的质量,因此需密切注意灌浆时可能发生抬动变形。采用灌浆信息监控与分析系统技术,实现灌浆全过程实时监控和管理。建立灌浆施工数据库实现数据对接,建立灌浆施工异常情况实时监测与预警系统。严格控制同一灌区灌浆孔数量,避免近距离同时灌浆作业引起抬动变形。根据具体条件增加抬动观测孔,加29、密和加强抬动观测,发现超标抬动及时反馈处理。严格按设计要求的灌浆压力与注入率关系进行分级缓慢升压。注入量大时采取限流、限压措施。11.2.2 施工难点 11.2.2 施工难点 11.2.2.1 施工干扰大(1)主要干扰 一是坝基固结灌浆和帷幕灌浆施工与混凝土浇筑、大坝填筑等土建施工相互干扰;二是输水系统灌浆与管道安装和混凝土回填等施工相互干扰。(2)对策 合理计划安排 在策划总体施工方案时,充分考虑各工序之间的协调关系,在时间安排上尽量留有余地。在趾板灌浆施工过程中,大坝填筑下部一定高程设置防护墙,尽可能减少施工干扰。做好灌浆工程的排水、排污根据地形条件和废水来量大小,做好排水排污系统的优化设30、计。平洞内灌浆设置混凝土排水沟,并设置拦截堰和沉淀池,对施工废水中的岩粉和水泥浆等固相物进行多级沉淀。施工期间的废水、渣、浆等由专职人员清理和排除。加强沟通、协调随时了解工程相关工序的施工动态,加强协调、配合,并服从监理人的协调与管理;积极参加由业主或监理组织召开的例行生产协调会。如有需业主或监理协调解决的施工干扰问题,主动提出,以利于工程顺利、安全实施。11.3 施工布置 11.3.1 施工供风、供水、供电及通讯 11.3.1 施工供风、供水、供电及通讯(1)施工用风工程钻孔用风使用开挖时形成的供风系统,用 DN50 管接入钻孔工作面。其它工程量少的部位采用移动式压风机进行供风。(2)施工用31、水钻孔、灌浆用水从附近供水系统中接入,用 DN50 钢管接至施工工作面。(3)施工用电施工动力线、照明线设置专线,从附近的供电系统中接入,在工作面架空布设,每30m 布置一个配电箱。洞内风、水、电、排污管道都靠边布置。(4)通讯对内通讯主要为对讲机;对外通讯为程控电话及自备手机。11.3.2 制浆系统 11.3.2 制浆系统 1、制浆站布置 根据本工程的钻孔灌浆工作面、工程量的特点布置集中制浆站。见附图 NHCX-11-1灌浆系统总平面布置图。(1)1#、2#制浆系统:设置在上库大坝坝顶左、右岸坝肩,分别对左、右岸和河床段趾板的灌浆进行供浆。同时分别对左、右岸库岸灌浆供浆。(2)3#制浆系统:32、设置在下库大坝坝顶右坝肩,对右岸和河床段趾板的灌浆进行供浆。(3)4#制浆系统:设置在下库溢洪道进口,对溢洪道灌浆、左岸和河床段趾板灌浆进行供浆。(4)5#制浆系统:设置在上库导流隧洞进口,对导流隧洞灌浆进行供浆。(5)6#、7#制浆系统:在上、下库进/出水口设置集中制浆系统,对上、下库进/出水口灌浆进行供浆。(6)8#制浆系统:设置在1#施工支洞内,对引水上平洞、引水上斜井灌浆进行供浆。(7)9#制浆系统:设置在 2#施工支洞内,对压力管道中平洞、压力管道下斜井、厂房排水廊道灌浆进行供浆。(8)10#制浆系统:设置在 3#施工支洞内,对压力管道下平洞、引水岔管、引水支管灌浆进行供浆。(9)133、1#制浆系统:设置在 5#施工支洞内,对尾水隧洞、尾水调压室及尾调通气洞灌浆进行供浆。(10)12#制浆系统:设置在进厂交通洞厂房侧,对主副厂房洞、主变洞、尾闸洞、厂房排水廊道灌浆进行供浆。(11)13#制浆系统:设置在 500kV 出线洞洞口,对 500kV 出线洞灌浆进行供浆。各制浆站按混凝土浇筑的实际情况进行移设。对固结和回填灌浆及其他灌浆工作量不大且分散的部位,根据现场实际情况设移动式灌浆站。制浆站拌制水灰比(重量比)为 0.51 的浓浆,连续供浆能力 200L/min。露天制浆站使用散装水泥,在站内设容量为 100t 的水泥罐 1 个,设高速搅拌机 1台,低速搅拌机 2 台,灌浆泵 34、2 台。散装水泥采用水泥运输罐车打入水泥罐中,经螺旋输送机输送至高速搅拌机。按照配合比加入高速搅拌机内搅拌形成稳定浆液。稳定浆液形成后进入低速搅拌机,再通过灌浆泵输送。布置见附图 NHCX-11-3 集中制浆系统布置工艺图 1/2。洞室内制浆站使用袋装水泥制浆站由木结构水泥堆放平台、高速制浆机、低速搅拌机、输浆泵组成。布置见附图 NHCX-11-4 集中制浆系统布置工艺图 2/2。2、浆液配给及输送 由制浆站对灌浆工作面供浆。采用 50mm 钢管输送浆液至各灌浆部位。各个灌浆部位内配置 SGB-I 型灌浆机。输送浆液流速应为 1.4m/s2.0m/s,在各灌浆地点测定来浆密度,并根据各灌浆点的35、不同需要调剂使用。浆液温度保持在 540,超此标准视为废浆,并弃置监理人指定地点。11.3.3 排污系统的布置 11.3.3 排污系统的布置 钻孔施工时会产生大量废水,施工时精心布置排污系统,妥善解决钻孔及灌浆产生的污水、废浆,实施文明施工,满足环保要求。钻孔、灌浆作业产生的废水采用沉淀法处理,达标后综合利用。沉淀法处理设施由沉淀池、过滤池、清水池构成,布置于作业面较低的位置见图 11-1。图 11-1 处理设施示意图 11.3.4 隧洞平洞段钻灌平台车布置 图 11-1 处理设施示意图 11.3.4 隧洞平洞段钻灌平台车布置 隧洞平洞段钻灌平台车布置如下图 11-2。图 11-2 隧洞平洞段36、钻灌浆布平台车示意图 11.3.5 趾板钻灌平台 图 11-2 隧洞平洞段钻灌浆布平台车示意图 11.3.5 趾板钻灌平台 本工程上库、下库大坝的左、右岸趾板坡度较陡,为确保趾板固结灌浆、帷幕灌浆安全顺利进行,制作滑动钻灌平台,由安装在上部的卷扬机牵引。其滑动钻灌平台见图11-3。图 11-3 滑动钻灌平台示意图 11.3.6 隧洞斜井钻灌平台 图 11-3 滑动钻灌平台示意图 11.3.6 隧洞斜井钻灌平台 斜井固结灌浆采用裸岩灌浆的方式,其滑动钻灌平台布置见附图 NHCX-11-2 斜井裸岩灌浆示意图。11.4 灌浆材料、设备选择 11.4.1 灌浆材料 11.4.1 灌浆材料 灌浆材料主37、要包括水泥、水、掺和料及外加剂等,每批到现场的水泥、外加剂、掺合料等,均应符合有关的材料质量标准,并附有生产厂的质量证明书。每批材料入库前均按规定进行检查验收,及时将检验成果报送监理人。11.4.2 设备选择 11.4.2 设备选择(1)钻孔设备 钻孔设备依据灌浆试验中钻探工艺试验成果确定,根据本工程钻孔工艺要求选用以下钻灌设备:SGZ-IB 地质回转钻机:主要用于帷幕灌浆孔钻孔、检查孔等取芯孔的钻孔。YT28 气腿式凿岩钻机:主要用于孔深小于 5m 的隧洞固结、回填灌浆孔的钻孔。YG4O 导轨式凿岩钻机:主要用于孔深大于 5m 的隧洞固结、回填灌浆孔的钻孔。(2)供风设备 钻孔灌浆施工供风选38、用 EPQ750HH 电动移动式螺杆空压机。(3)制浆设备 ZJ-800 型高速制浆机 ZJ-800 型高速制浆机制浆主要用于集中制浆站制浆。JJS-10 型低速浆液搅拌机 JJS-10 型低速浆液搅拌机主要用来搅拌泥浆、水泥浆或其它浆液,低速浆液搅拌机是配浆站中与灌浆泵的配套设备。(4)灌浆设备 灌浆设备依据灌浆试验成果确定。根据本工程灌浆工艺要求选用:3SNS 型灌浆泵:主要用本工程帷幕灌浆。该泵为三缸往复式柱塞泵,运行状态好,压力平稳。BW200 型灌浆泵:主要用于本工程固结灌浆、帷幕灌浆及集中制浆站原浆输送。SGB-I 型灌浆泵:主要用于本工程固结灌浆、帷幕灌浆及集中制浆站原浆输送。(39、5)灌浆记录设备 本工程灌浆记录采用大循环灌浆自动记录仪。(6)钻孔孔斜测量设备 钻孔孔斜测量采用 KXP-1 型测斜仪测斜。孔深 20m 前,每 5m 测一次孔斜,孔深 20m 后,采取 10m 测一次孔斜。(7)灌浆塞 帷幕灌浆、固结灌浆中采用机械塞螺杆压缩式胶球灌浆塞。机械塞选用与采用的灌浆方法、灌浆压力及地质条件相适应,其胶塞具有良好的膨胀性和耐压性能,在最大灌浆压力下能可靠地封闭灌浆孔段,易于安装和拆除。为适应高压卡塞要求,内外管均采用厚壁无缝钢管。具体设计参数通过灌浆试验确定。11.5 灌浆试验 灌浆作业开工前,编制详细的灌浆试验大纲,提交监理人批准,灌浆试验包括浆液试验和现场灌浆40、试验的目的、内容、程序、方法、要求等。11.5.1 浆液试验 11.5.1 浆液试验 依据施工图纸、监理工程师要求,对不同水灰比、不同掺合料和不同外加剂的浆液进行试验,并将试验成果提交监理人。1、浆液试验的内容包括:(1)浆液密度测定。(2)浆液流变参数。(3)浆液的沉淀稳定性。(4)浆液的凝结时间,包括初凝或终凝时间。(5)浆液结石的密度、强度、弹性模量和渗透性。(6)监理人指示的其他试验内容。(7)浆液配制程序及拌制时间。2、浆液试验完成后,将浆液试验选择的浆液水灰比以及包括掺合料、外加剂等的品种及其掺量的试验成果报告提交监理人批准。11.5.2 现场灌浆试验 11.5.2 现场灌浆试验 41、根据工程的建筑物布置和地质条件,选择地质条件中等偏差的地段作为灌浆试验区。现场灌浆试验孔布置方式、孔深、灌浆分段、灌浆压力等试验参数根据设计图纸暂定,最终按照监理工程师指示确定。在每一灌浆试验区内,按批准的试验大纲拟定的施工程序和方法进行灌浆试验,检查灌浆的效果。现场灌浆试验结束后,对试验成果进行分析,并将试验的详细记录和试验分析成果提交监理人。11.5.3 化学灌浆试验 11.5.3 化学灌浆试验 化学灌浆按施工图纸的要求和监理人指示进行下列各项试验:(1)配合比试验:按化灌材料生产厂家推荐的配合比进行试验,测定各种材料配合比浆液的有关技术参数和性能,选择满足施工图纸要求的化灌浆液配合比,试42、验成果提交监理人。(2)现场化灌试验:根据工程布置和地质条件选择与实际灌浆区地质条件相似的地段进行现场化灌试验,试验的布孔方式、孔深、灌浆分段、灌浆压力均提交监理人批准。试验过程中详细记录现场化灌试验的各项参数。试验完成后,按监理人指示布设检查孔对灌浆效果进行检查,并向监理人提交现场化灌试验成果报告,内容包括现场化灌试验参数、各序孔的单位透水率、单位注入量以及检查孔试验资料等。(3)其它试验:进行化灌材料的物理力学性能试验、毒性试验及废浆回收试验,以及化灌材料生产厂家或监理人要求进行的其他特殊试验项目等,试验成果提交监理人。11.6 回填灌浆 11.6.1 施工工艺 11.6.1 施工工艺 回43、填灌浆采用纯压式灌浆。回填灌浆工艺流程见图 11-4。图 11-4 回填灌浆工艺流程框图 11.6.2 主要施工方法 图 11-4 回填灌浆工艺流程框图 11.6.2 主要施工方法 1、钻孔 根据监理工程师批准的分区、分序对灌浆孔统一进行编号。在素混凝土衬砌中的回填灌浆孔,采用直接钻孔的方法;在钢筋混凝土衬砌中的回填灌浆孔,采用在预埋管中钻孔的方法,孔深深入岩石 10cm,测记混凝土厚度和空腔尺寸。2、管路系统埋设 支洞封堵堵头和压力管道中平洞、斜井上弯段、下平洞、引水岔管、引水支管回填灌浆采用预埋灌浆管的方式进行。回填灌浆管路在回填混凝土施工前安装完成,并在此后注意保护、固定,避免管路等设备44、阻塞、移位、变形或损坏。回填灌浆管路等的加工与安装、检查和维修、灌浆前的准备等要求按有关规定执行。预埋回填灌浆管路示意图见图 11-5。预埋灌浆管 布孔 钻孔 验孔 灌浆自动记录仪 水 水泥 其他材料 灌浆 搅拌 过滤 送浆 达到结束标准 此孔结束 转入下一孔 图 11-5 预埋回填灌浆管路示意图 图 11-5 预埋回填灌浆管路示意图 3、灌浆(1)回填灌浆施工自较低的一端向较高的一端推赶灌浆。同一区段内的同一次序孔全部或部分钻出后,再进行灌浆。(2)回填灌浆的压力和浆液水灰比按施工图纸的要求或监理人的指示确定。(3)灌浆时采用灌浆自动记录仪测记灌浆全过程。4、结束标准及封孔(1)回填灌浆在规45、定的压力下,灌浆孔停止吸浆,并继续灌注 10min 后结束。(2)灌浆结束后,排除钻孔内积水和污物,采用干硬性水泥砂浆将全孔封填密实,孔口抹平,割除露出衬砌混凝土表面的埋管。11.6.3 质量检查 11.6.3 质量检查(1)回填灌浆质量检查采用注浆试验法,在该部位灌浆结束 7 天或 28 天后进行。灌浆结束后,将灌浆记录和有关资料提交监理人,以供确定检查孔孔位。检查孔布置在顶拱中心线上脱空较大及灌浆情况异常的部位。每 1015m 隧洞长度至少布置一个检查孔,并深入围岩 10cm。(2)钻孔注浆法检查方法为:向孔内注入水灰比 2:1 的浆液,在规定压力下,初始10min 内注入量不超过 10L46、,即为合格。否则,按监理人指示或批准的措施进行处理。(3)回填灌浆孔灌浆和检查孔注浆试验结束后,采用水泥砂浆将钻孔封填密实,并将孔口压抹平整。11.6.4 回填灌浆特殊情况处理 11.6.4 回填灌浆特殊情况处理(1)遇有围岩塌陷、超挖较大或设计有特殊要求等情况时,制定特殊灌浆措施,并报送监理人审批。(2)灌浆过程中如发现漏浆,采用嵌缝、表面封堵、加浓浆液、降低压力、间歇灌浆等方法处理。处理方法报监理人审批或遵照监理人的指令进行。(3)回填灌浆因故中断时,及早恢复灌浆,中断时间大于 30min,则设法清洗至原孔深后恢复灌浆。此时若灌浆孔仍不吸浆,则重新就近钻孔进行灌浆。11.7 固结灌浆 1147、.7.1 施工工艺11.7.1 施工工艺 固结灌浆施工工艺流程见图 11-6。图 11-6 固结灌浆工艺流程图 图 11-6 固结灌浆工艺流程图 钻孔 孔位放样 裂隙冲洗 压水试验 灌浆自动记录仪 灌浆 达到结束标准 此孔结束 转入下一孔 11.7.2 主要施工方法 11.7.2 主要施工方法 1、单元划分和分序 固结灌浆单元划分根据施工图纸和监理工程师要求进行,各单元按环间分序、环内加密的原则进行,遇有地质条件不良地段,增为三序,并根据监理工程师批准的单元划分、灌浆分序对所有灌浆孔进行统一编号。裸岩固结灌浆在隧洞喷混凝土完成且达到 70%强度后进行,平洞底板部位的裸岩固结灌浆在底板找平混凝土48、浇筑完成后进行,以保证一定的压重。为避免开挖爆破影响固结灌浆效果,固结灌浆施工距离开挖面 30 米以上。2、钻孔(1)钢筋混凝土预埋灌浆管作为导向管,灌浆管预埋前进行测量放样。预埋灌浆管固定牢固并做标记,混凝土浇筑时注意保护。(2)孔深小于 5m 的使用 YT28 气腿式凿岩机钻孔,其余的采用 YG4O 导轨式凿岩钻钻孔,孔向、孔深、孔径满足设计和规范要求,孔位偏差小于 10cm。(3)灌浆孔因故变更孔位征得监理工程师同意,并记录实际孔位。(4)钻孔达到要求后,使用压力风洗孔,孔内残存沉积物厚度小于 20cm。(5)钻孔作业要做好钻孔记录,并执行“三检制”,自检合格后报请监理工程师验收。3、裂49、隙冲洗和压水试验(1)裂隙冲洗采用压力水冲洗时,冲洗水压采用 80%的灌浆压力,压力超过 1MPa 时,采用 1MPa;对于破碎带、断层夹泥的固结孔,采用风水联合冲洗,冲洗风压采用 50%灌浆压力,并不超过 0.5MPa。裂隙冲洗冲至回水澄清后 10min 结束,其总的时间要求为:单孔不少于 30min,串通孔不少于 2h,对回水达不到澄清要求的孔段继续进行冲洗。(2)压水试验固结灌浆的检查孔采用“单点法”进行压水试验检查。简易压水在裂隙冲洗后或结合裂隙冲洗进行。压力为灌浆压力的 80%,该值若大于1MPa 时,采用 1MPa;压水时间为 20min,每 5min 测读一次压水流量,取最后的流50、量值作为计算流量,以透水率表示。压水试验由第三方物探试验室负责实施。4、灌浆(1)灌浆方法 灌浆孔的基岩段长小于 6m 时,采用全孔一次灌浆法,大于 6m 时,选用自下而上分段灌浆法。孔口无涌水的孔段,灌浆结束后可不待凝,但在断层、破碎带等复杂地区则待凝,待凝时间根据地质条件和设计要求确定。为保证裸岩固结灌浆效果,灌浆塞塞在离孔口 510cm 位置。(2)灌浆压力 灌浆压力按监理工程师指示确定,尽快达到设计值,接触段和注入率大的孔段采用分级升压方式逐级升压至设计压力。裸岩固结灌浆压力 1.01.5MPa,根据现场裸岩灌浆试验确定。(3)浆液水灰比和变浆标准 1)按监理工程师指示确定的浆液水灰比51、施灌,灌浆浆液由稀到浓逐级变换。在施工灌浆过程中监测浆液比重,以判断配比的准确和浆液变浓的程度。2)当灌浆压力保持不变,注入率持续减少时,或当注入率保持不变而灌浆压力持续升高时,不得改变水灰比。3)当某一比级浆液注入量已达 300L 以上,或灌注时间已达 30min,而灌浆压力和注入率均无显著改变时,换浓一级水灰比浆液灌注。4)当注入率大于 30L/min 时,根据施工具体情况越级变浓。5)灌浆过程中,灌浆压力或注入率突然改变较大时,立即查明原因,并及时通报监理工程师,采取相应的处理措施。(4)固结灌浆结束标准 灌浆段在设计规定压力下,注入率不大于 1L/min,继续灌注 30min 后结束灌52、浆。(5)灌浆孔封孔 固结灌浆孔封孔采用“导管注浆封孔法”,将导管(胶管或铁管)下至钻孔底部,冲净孔内污物,向导管内泵入 0.5:1 水泥浆,置换出孔内积水,待浆液凝固即可。11.7.3 特殊情况处理 11.7.3 特殊情况处理 1、灌浆过程中如发生地表冒(漏)浆现象,可根据冒(漏)浆量的大小,采用下述方法处理:(1)如冒浆量较小,可不作专门处理按正常灌浆方式灌注至灌浆结束标准。(2)如冒浆量较大,一般可采用低压、浓浆、限流、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。2、钻孔穿过断裂构造发育带,发生塌孔、掉块或集中渗漏时,应立即停钻,查明原因,一般情况下,可采取压缩段长进行灌53、浆处理后再进行下一段的钻灌作业。3、钻灌过程中如发现灌浆孔串通时,查明串通量和串通孔数及范围,并采取相应的技术措施进行处理。4、孔口有涌水的孔段,灌前应测计涌水压力和涌水量,根据涌水情况按相关规定,采取综合处理措施。5、灌浆工作连续进行,因故中断应尽快恢复灌浆,恢复灌浆时使用开灌水灰比的浆液灌注,如注入率与中断前相近时,可仍用中断前水灰比浆液灌注。如恢复灌浆后注入较中断前锐减,且在短时间内停止吸浆,及时报告监理工程师研究相应的处理措施。6、如遇注入率大、灌浆难以正常结束的孔段时,暂停灌浆作业。对灌浆影响范围内的地下洞井、岸坡、结构分缝、冷却水管等应进行彻底检查,如有串通,应采取措施后再恢复灌浆54、,灌浆时采用低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆法灌注,必要时亦可掺加适量速凝剂灌注,经处理后待凝,再重新扫孔、补灌。灌浆资料及时提交监理人,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。11.7.4 固结灌浆质量检查 11.7.4 固结灌浆质量检查 固结灌浆质量采用压水试验检查,采用单点法,或按监理工程师要求从岩体波速、静弹性模量测试中选择。固结灌浆压水试验检查应在该部位灌浆结束 37 天后进行。灌浆结束后,将灌浆记录和有关资料提交给监理工程师以定检查孔的孔位。检查孔的数量不少于灌浆孔总数的 5%,孔段合格率应在 85%以上,不合格孔段的透水率值不超过设计规定值的 15055、%,且不集中,灌浆质量可认为合格。否则按监理工程师批准的措施进行处理。岩体波速和静弹性模量测试,分别在该部位灌浆结束 14 天或 28 天后进行,其孔位的布置、测试仪器的确定、测试方法、合格标准等均按施工图纸的规定和监理工程师的指示执行。11.8 帷幕灌浆 11.8.1 施工工艺流程 11.8.1 施工工艺流程 帷幕灌浆采用“小口径钻孔、自上而下分段、孔内循环法”灌注。帷幕灌浆施工工艺流程见图 11-7。图 11-7 帷幕灌浆施工工艺流程图 11.8.2 主要施工方法 图 11-7 帷幕灌浆施工工艺流程图 11.8.2 主要施工方法(1)隧洞内的帷幕灌浆必须在先完成回填灌浆和固结灌浆,并经检查56、合格后进行帷幕灌浆。(2)帷幕灌浆采用常规“阻塞灌浆法”进行灌浆,钻孔采用地质钻机。采用自动记录仪进行灌浆数据采集、分析。11.8.2.1 帷幕灌浆钻孔(1)开孔孔位符合施工图纸的要求或监理人指定的位置,因故变更孔位先征得监理人同意,并记录实际孔位。洞内帷幕灌浆钻孔的开孔直径应与预埋管及预留孔相协调,每分钟耗量设计标准 下一段(孔)灌浆安装钻机 钻 孔 孔斜测量 洗孔及压水试验 水 水泥其它搅 拌 过 滤 送 浆 灌 浆 压力表 控制阀 被灌孔(段)达到设计压力 达到设计灌浆标准 此段(孔)结束 布 孔 计量计量计量 钻孔 不允许 允许 按需要浓改稀 帷幕灌浆孔的开孔孔位与设计位置的偏差不大于57、 10cm。(2)钻机安装平整稳固,钻孔方向应按施工图纸要求确定。(3)灌浆孔的施钻应按灌浆程序,分序分段进行。进行钻孔作业时,所有钻孔统一编号,并注明各孔的施工次序。(4)所有帷幕灌浆孔均全孔测斜。采取可靠的防斜措施,如发现钻孔偏斜超过规定时,及时纠偏。(5)钻孔遇有洞穴、塌孔或掉块难以钻进时,可取得监理人批准后,先进行灌浆处理后再钻孔;如发现集中漏水或涌水,应查明情况,报告监理人分析原因,及时处理后再行钻进。(6)先导孔比帷幕灌浆孔深 12 段的深度。(7)帷幕灌浆孔孔位与设计孔位的偏差不大于 10cm,孔深不小于设计孔深,实际孔位、孔深做好记录(8)帷幕灌浆孔孔径不小于 46mm。11.58、8.2.2 灌浆孔冲洗及压水试验 1、冲洗(1)根据监理人指示采用压力水脉动冲洗或风水联合冲洗或用导管通入大流量水流自孔底向孔外冲洗的方法进行冲洗;在岩溶、断层破碎带及裂隙发育等地质条件较复杂的区域,按监理人指示或通过现场试验确定的方法进行(2)灌浆钻孔结束后,进行钻孔冲洗,孔内残存的沉积物厚度不超过 20cm。(3)采用孔口封闭法帷幕灌浆,各灌浆段在灌浆前采用压力水进行裂隙冲洗。(4)冲洗压力:冲洗水压采用 80%的灌浆压力,若 80%的灌浆压力超过 1MPa 时,则采用 1MPa;冲洗风压一般采用 50%的灌浆压力,如 50%的灌浆压力超过 0.5MPa,则采用 0.5MPa。裂隙冲洗用风59、必须经过油水分离器后方可使用。(5)钻孔冲洗要求冲洗后孔底残留物厚度不得大于 20cm。裂隙冲洗要求至回水澄清后 10min 为止,且总的冲洗时间要求单孔不少于 30min,串通孔不少于 2h。对回水达不到澄清要求的孔段,继续冲洗。(6)当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔结束不足 24h 时,不进行裂隙冲洗。(7)灌浆孔(段)裂隙冲洗后,该孔(段)应立即连续进行灌浆作业,因故中断时间间隔超过 24h 者,在灌浆前重新进行裂隙冲洗。2、压水试验 压水试验由第三方物探试验室负责实施。11.8.2.3 灌浆作业(1)帷幕灌浆按分序加密的原则进行,由三排孔组成的帷幕,先灌注下游排孔,再灌注上游排孔,然后60、灌注中间排孔,每排孔分为二序;由两排孔组成的帷幕,应先灌注下游排孔,然后灌注上游排孔,每排可分为二序或三序;单排孔帷幕分为三序灌浆。隧洞内由三排孔组成的帷幕,先进行边排孔的灌浆,然后进行中排孔的灌浆,每排按分序、分段施工。(2)帷幕灌浆的混凝土与基岩接触段必须先行单独灌注并待凝 24 小时后,再进行下一段的钻灌作业。接触段在岩石中的长度不得大于 2m。(3)帷幕灌浆先导孔采用自上而下分段钻孔、分段五点法压水、分段灌浆的方式进行。(4)灌浆孔的基岩段长小于 6m 时,采用全孔一次灌浆法;大于 6m 时,选用自上而下分段灌浆法。(5)帷幕灌浆段长采用 5m6m,特殊情况下适当缩减或加长,但不大于 61、10m。(6)灌浆塞塞在已灌段段底以上 0.5m 处,以防漏灌;孔口无涌水的孔段,灌浆结束后可不待凝。但在断层、破碎带等复杂地区则待凝,待凝时间根据地质条件和设计要求确定。(7)灌浆压力按施工图纸或监理人的指示,并结合灌浆试验成果确定,灌浆压力尽快达到设计值,注入率大的孔段分段升压。(8)浆液水灰比及浆液变换。1)按灌浆试验确定的或监理人批准的水灰比施灌,灌浆浆液由稀到浓逐级变换。当灌浆压力保持不变,注入率持续减少时,或当注入率保持不变而灌浆压力持续升高时,不得改变水灰比。2)当某级浆液注入量已达 300L 以上,或灌注时间已达 1h,而灌浆压力和注人率均无改变或改变不显著时,换浓一级水灰比浆62、液灌注;当注入率大于 30L/min 时,根据施工具体情况,可越级变浓。11.8.2.4 灌浆结束标准及封孔(1)灌浆段在最大设计压力下,注入率不大于 1L/min 时,继续灌注 60min 后结束灌浆。(2)当长期达不到结束标准时,报请监理人共同研究处理措施。(3)每个帷幕灌浆孔全孔灌浆结束后,会同监理人及时进行验收,验收合格的灌浆孔才能进行封孔。(4)帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时,灌浆孔封孔采用“分段灌浆封孔法”或“全孔灌浆封孔法”。11.8.3 特殊情况处理 11.8.3 特殊情况处理(1)帷幕灌浆孔的终孔段,其透水率大于设计规定值时,钻孔继续加深。(2)灌浆过程中,灌浆压力或注入率63、突然改变较大时,立即查明原因,并及时向监理人汇报,在监理人批准后,采取相应的处理措施。(3)灌浆过程中,当发现回浆失水变浓(回浓一个比级)时,换用相同水灰比的新浆进行灌注,若效果不明显,延续灌注 30min 但总的灌浆时间不少于 120min 可停止灌注。(4)灌浆过程中发现冒浆、漏浆时,根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇、待凝等方法进行处理。(5)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,一般情况下,采取压缩段长进行灌浆处理后再进行下一段的钻灌作业。(6)钻灌过程中发现串通时,应查明串通部位和串通量,如与临近洞室、仪埋设施等串通时,立即64、停灌,报监理、设计单位研究处理措施;如与其它灌浆孔串通,在串通部位上方 0.5m1m 处将串通孔阻塞住,灌浆孔灌浆结束并待凝 24h 后,再进行串通孔的扫孔、冲洗、钻进及灌浆。(7)孔口有涌水的孔段,灌前测计涌水压力和涌水量,根据涌水情况,采取以下综合处理措施。1)提高灌浆压力,按设计灌浆压力+涌水压力作为实际灌浆压力控制;2)灌浆结束后采取屏浆措施,屏浆时间不少于 1h;3)闭浆待凝,灌浆管路系统拆除后应将孔内注满浓浆,孔口封闭待凝,闭浆待凝时间视涌水压力和注入量决定,一般 P 涌0.1MPa 或单耗0.1MPa或单耗20kg/m 时,待凝 24h。4)涌水孔段经上述 1)3)项处理后,重新65、扫孔至该段孔底,观测涌水情况。如无涌水,可直接进行下段钻灌;如仍有涌水,再次测记涌水流量、涌水压力,并进行复灌。5)有涌水孔段计算基岩透水率时计入涌水压力。(8)灌浆工作连续进行,如因故中断尽早恢复灌浆,恢复灌浆时,使用开灌水灰比的浆液灌注,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,报告监理人作为事故孔补孔灌浆处理。(9)当灌浆段注入量大而难以结束时,按监理人指示选用下列措施处理:1)低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆。2)灌注速凝浆液。3)灌注混合浆液或膏状浆液。(10)灌浆孔段遇特殊情况,无论采取何种措施处理,其复灌前应进行66、扫孔,复灌后应达到灌浆结束的要求。11.8.4 钻孔灌浆事故的预防与处理 11.8.4 钻孔灌浆事故的预防与处理(1)钻孔事故的预防与处理:钻孔过程中如发现有卡钻现象,放慢转速,减小钻进压力,利用钻机的立轴上、下活动钻杆及钻具。如发现突然断入孔内,先计算出断入孔内的钻杆、钻具、钻头长度,采用不同直径、不同方向的丝锥进行打捞。(2)为预防灌浆中压力过大对混凝土产生抬动、钢衬鼓包、混凝土变形,做好以下预防工作:1)灌浆前先检查压力表、回浆阀是否完好,回浆管是否畅通;2)安排责任心强的人看守压力表;3)灌浆过程中如发现进浆突增时,停机检查原因才能断续灌浆;4)帷幕灌浆设有抬动观测孔等,在灌浆过程中密67、切监视;(3)制浆系统、转浆站至灌浆工作面的管路会存在沉淀、堵管现象,施工过程采用双管路使浆液处于循环状态。11.8.5 质量检查 11.8.5 质量检查(1)帷幕灌浆质量检查以分析检查孔压水试验成果为主,结合钻孔、取岩芯资料、灌浆记录和测试成果等评定其质量。帷幕灌浆压水试验检查合格标准:单位吸水率小于 0.5Lu。(2)按监理人指示布置检查孔,其钻孔位置选在:1)帷幕中心线上;2)岩石破碎、断层、大孔隙等地质条件复杂的部位;3)注入量大的孔段附近;4)钻孔偏斜过大的部位;5)灌浆情况不正常以及分析认为帷幕灌浆质量有问题的部位。(3)检查孔的数量应为灌浆孔总数的 10%,一个单元工程内至少布置68、一个检查孔。(4)检查孔压水试验在该部位灌浆结束 14d 后进行。在灌浆结束后 7d 或监理人指示的时间内,将有关资料提交监理人,以便拟定检查孔位置。(5)检查孔按有关规定提取岩芯。(6)封孔质量逐孔进行检查。(7)质量评定标准:混凝土与基岩接触段及其下一段的合格率为 100%,以下各段的合格率为 90%以上,不合格段的透水率值不超过设计值的 150%,且不集中,则灌浆质量视为合格,否则按监理人的指示或批准的措施处理。11.9 接触灌浆 11.9.1 施工工艺流程 11.9.1 施工工艺流程 接触灌浆流程见图 11-8:图 11-8 接触灌浆流程图 图 11-8 接触灌浆流程图 不允许 电感千69、分表 水 水泥 高速搅拌 过 滤 预埋灌浆管 灌浆机 被灌孔 不耗浆、排气孔出浓浆 达到设计压力控制阀 压力表 达到设计标准 此孔结束 下一孔 清理接触孔 11.9.2 主要施工方法 11.9.2 主要施工方法 引水隧洞压力钢管段接触灌浆采用预埋专用灌浆管的无钻孔方式进行。钢管安装就位以后回填混凝土时,注意保护施工图纸所示的各种专用灌浆管路设备,避免阻塞孔道。尾水支管钢管段接触灌浆采用在预留孔中进行灌注。11.9.2.1 灌浆前的准备 11.9.2.1 灌浆前的准备(1)浇注混凝土之前,在补强板上抹油,防止补强板与混凝土黏结,灌不进浆。(2)埋管的外围混凝土凝固后,进行平洞回填灌浆和围岩固结灌70、浆前,旋开孔塞,旋上保护圈,防止钻孔时打坏螺纹。平洞回填灌浆和固结灌浆后,堵塞混凝土中的灌浆孔,不得有渗水进入,然后进行接触灌浆。(3)接触灌浆前,采用稍高于灌浆压力的水(其压力不高于钢管抗外压的安全压力)挤开补强板与混凝土间的缝隙。(4)接触灌浆管路在回填混凝土施工前安装完成,并在此后注意保护、固定,避免管路等设备阻塞、移位、变形或损坏。(5)接触灌浆管路的加工与安装、检查和维修、灌浆前的准备等要求,按有关规定执行。11.9.2.2 灌浆孔(管)11.9.2.2 灌浆孔(管)(1)制造钢管时,按施工图纸所示的孔位和结构要求预留灌浆孔,必要时在钢管外壁加焊补强板。补强板设有内螺纹,出厂时应在内71、螺纹上抹油防锈,并加旋孔塞保护螺纹。(2)在现场灌浆过程中,若需要在已埋设的钢管上加钻灌浆孔,则提交监理人批准。11.9.2.3 灌浆作业 11.9.2.3 灌浆作业(1)接触灌浆采用循环灌浆法。单排作一序孔,双排作二序孔。一序孔灌浆时,二序孔作排气兼出浆孔;二序孔灌浆时,留顶上一孔排气及出浆。浆液水灰比(重量比)可根据试验确定,起灌水灰比采用(10.45):1。在规定的灌浆压力下,最大浓度浆液停止吸浆 5min 后停灌。(2)按监理人指示严格控制进浆压力,并在灌浆孔旁设置变位计,观测钢管变位,防止管壁失稳。(3)灌浆过程中,随班记录孔位、配比、吸浆量和钢管变形等,灌浆记录提交监理人。(4)接72、触灌浆后,旋下保护圈,清除灌浆孔中杂物,封焊灌浆孔。堵头封堵及焊缝质量检验遵守相关规定,并磨平过高的余高及飞溅物等残迹、补喷金属涂层或补刷涂料。(5)接触灌浆安排在温度最低时段进行。(6)灌浆前使用洁净的压缩空气检查缝隙串通情况,吹除空隙内的污物和积水。风压小于灌浆压力。(7)接触灌浆采用循环灌浆法。浆液水灰比可采用 0.8、0.6(或 0.5)两个比级,必要时加入减水剂。缝隙越大,浆液越浓。在规定的灌浆压力下,最大浓度浆液停止吸浆 5min 后停灌。(8)采用预埋管路接触灌浆,灌浆区段长度为一个浇筑段。接触灌浆管路露出回填混凝土外的管长不小于 15cm。(9)采用预埋管路接触灌浆,接触灌浆后73、,先关闭各管口阀门后再停机。11.9.3 接触灌浆施工质量检查 11.9.3 接触灌浆施工质量检查 灌浆结束 37 天后,用锤击法进行灌浆质量检查,其脱空范围和程度满足施工图纸的要求;不合格的部位处理至监理人认为合格为止。11.10 接缝灌浆 11.10 接缝灌浆 11.10.1 接缝灌浆施工方法 11.10.1 接缝灌浆施工方法 封堵部位接缝灌浆采用预埋灌浆管的方式,接缝灌浆按施工图纸的规定和监理人的指示进行布置和施工。11.10.2 主要施工工艺 11.10.2 主要施工工艺 11.10.2.1 灌浆管路和部件的加工和安装(1)灌浆管路和部件的加工和安装按施工图纸或监理人的指示进行,加工完74、成后,逐件清点检查,合格后运送现场安装。(2)预埋聚乙烯硬管的连接,采用焊接法、套接法等,连接后进行受力和漏水检查。管上开孔应用电钻,并清除管内渣屑。(3)止浆片、出浆盒及其盖板、排气槽及其盖板的材质、规格及加工、安装均按照监理人的指示进行施工。(4)灌浆管路、出浆盒、排气槽、止浆片等的安装,在混凝土浇筑前完成;出浆盒和排气槽的周边应与岩壁紧贴,安装牢固。管路和部件应固定牢固,防止在浇筑过程中管路移位、变形或损坏。(5)保证各灌区的止浆片,特别是封堵端头止浆片的埋设质量,止浆片的安装不错位,发现已埋设的止浆片有缺陷时,及时按监理人指示进行修补。(6)灌浆系统的管路根据需要选择不同的管径,外露的75、管口段长度不小于 15cm,离底板高度适当,并分别标记管路名称。11.10.2.2 灌浆系统的检查和维护(1)在混凝土浇筑前和浇筑后,对灌浆系统进行认真检查,并做好各项灌浆设施的维护工作。(2)采用预埋管方式时,在浇筑混凝土前应对预埋灌浆系统进行通水检查,不合格者及时处理,并将通水复查记录提交监理人。(3)灌浆系统的外露管口严密封堵,妥善保护。(4)在混凝土浇筑过程中,对灌浆系统注意保护和维护,防止灌浆管路系统损坏。11.10.2.3 灌浆前准备工作(1)对灌浆系统进行以下内容的全面检查:1)查明灌浆管路通畅情况,灌浆管路畅通;2)查明堵头密封情况,发现外漏,及时处理。(2)当灌浆管路发生堵塞76、时,用压水和风水联合冲洗,力求贯通。若无效,提出处理措施报监理人批准。(3)灌浆前先进行预灌性压水检查,压水压力等于灌浆压力,检查情况做好记录。11.10.2.4 灌浆作业(1)封堵部位的接缝灌浆按施工图纸的规定和监理人的指示进行布置和施工。(2)施工支洞封堵的堵头段,浇筑一段进行一段接缝灌浆。(3)施工支洞封堵部位的接缝灌浆在该部位回填灌浆结束 14 天后进行,如顶拱回填灌浆量较大或泌水条件较差时,再适当推迟。(4)灌浆过程中,必须严格按施工图纸要求控制灌浆压力。(5)浆液水灰比采用 2:1、1:1、0.6:1(或 0.5:1)三个比级。开始灌注水灰比为 2:1的浆液,待排气管出浆后,浆液水77、灰比可改用 1:1。当排气管出浆水灰比接近 1:1,或水灰比为 1:1 的浆液灌注量约等于灌区容积时,即改用水灰比为 0.6:1(或 0.5:1)的浆液灌注,直至结束。(6)当排气管出浆不畅或被堵塞时,适当提高进浆压力。当达到注入率不大于 0.4L/min,持续 20min,灌浆即可结束。若无效,则在顺灌结束后,立即从排气管中进行倒灌。(7)倒灌使用最浓比级的浆液,在施工图纸规定的压力下,缝面停止吸浆,持续 10min,灌浆即可结束。(8)灌浆结束时,先关闭各管口阀门后再停机,闭浆时间少于 8h。11.10.3 接缝灌浆质量检查 11.10.3 接缝灌浆质量检查(1)接缝灌浆质量以分析灌浆记录78、为主,按下列各项内容进行检查,并做好记录。灌浆时混凝土的温度;灌浆管路通畅、堵头密封情况;灌浆施工作业情况;灌浆结束时排气管的出浆密度和压力;灌浆过程中有无中断、串浆、漏浆和管路堵塞等情况;灌浆材料的性能;缝面注入水泥量。(2)灌浆质量合格的条件:排气管均排出浆液且有压力;排浆密度达到 1.5g/cm3以上;有一个排气管处压力已达施工图纸或监理人要求压力的 50以上。(3)接缝灌浆质量检查采用预埋检查管路的方法,注入水灰比为 2:1 的浆液,在施工图纸规定的压力下,初始 10min 内注入量不超过 10L,即为合格。检查面积不小于接缝灌浆面积的 5。(4)接缝灌浆质量检查在灌浆结束 28 天后79、进行。灌浆结束后,按要求将灌浆记录和有关资料提交监理人,以便确定检查部位。(5)压水试验选择被评定为较差的部位进行,若该部位各项检查均满足要求,即可认为灌浆质量合格。(6)接缝灌浆的合格率应达 80以上,不低于 75,即可认为接缝灌浆质量合格。否则,按监理人批准的措施进行处理。11.11 化学灌浆 11.11.1 主要施工工艺 11.11.1 主要施工工艺(1)按现场化灌试验成果选择化灌施工的程序和方法,编制化灌施工措施计划提交监理人批准,做到:施工措施计划严格按照化学灌浆的施工技术要求编制。制定化学灌浆的专项安全操作规程,以及采取确保劳动者健康安全的保护措施;在地下井洞内作业应有良好的通风设80、施,能将有毒气体彻底排除施工现场,引进新鲜空气。编制和制定从事化学灌浆施工人员的技术培训和考核大纲,考核不合格者不得上岗。(2)钻孔设备的钻孔孔径和孔深能满足化学灌浆的技术要求。为了减少孔内占浆,采用小孔径钻具进行钻孔。(3)化灌制浆使用不受化灌浆液侵蚀的专门制浆设备,并易于拆卸和检修。(4)化灌泵满足耐腐蚀要求,能灌注施工图纸规定压力和浓度的化学浆液;灌浆泵性能与浆液类型和浓度相适应。(5)化灌泵的允许工作压力大于最大灌浆压力的 1.5 倍,并有足够的排浆量和稳定的工作性能;灌浆泵的压力平稳、控制灵活、操作简单、拆洗和检修方便。(6)灌浆压力和灌浆结束标准按化灌材料的供货说明书的要求和监理人81、的指示,通过现场化灌试验选定。试验成果提交监理人批准。(7)为避免造成化学浆液污染环境或水源,在施灌区外围预先采取灌浆封闭的工艺措施,不让浆液灌入应处理之外的范围,尽量缩小浆液的影响范围。(8)现场施工必须注意有效通风,施工人员穿戴防护衣帽、眼镜、口罩,不得在施工现场吸烟和进食。(9)现场施工弃浆、废料以及冲洗设备管路的废液采取科学妥善地处理,不抛洒或丢弃不管,污染环境。11.11.2 化学灌浆施工质量检查 11.11.2 化学灌浆施工质量检查 每项化灌工作结束后,按施工图纸的要求和监理人的指示,采用钻孔压水试验、物探测试或其他方法进行化灌质量检查,质量检查结果提交监理人。11.12 钻孔和灌82、浆资料整理 资料整理贯穿钻孔和灌浆施工的全过程,做到及时、真实。现场技术人员负责资料的编制、记录报送、整理,完成后由资料员进行归档保管。11.12.1 施工措施计划 11.12.1 施工措施计划 在灌浆作业开始前 28 天,根据施工图纸及本技术条款的规定,编制钻孔和灌浆施工措施计划提交监理工程师批准,其内容包括:1、钻孔和灌浆工程的施工平面布置图。2、钻孔和灌浆的材料和设备。3、钻孔和灌浆的程序和工艺。4、质量保证和安全文明施工措施。5、灌浆试验和检测大纲。6、施工人员配备。7、施工进度计划及安全措施。8、废渣、废浆排除措施。11.12.2 施工过程资料整理 11.12.2 施工过程资料整理 83、施工过程中现场技术人员填报施工原始记录和质量报表,施工记录和质量报表要反应现场施工实际情况,并报监理工程师。其内容包括:1、灌浆工程原材料试验和质量检验成果。2、钻孔施工记录。3、灌浆压水试验记录。4、灌浆试验成果。5、钻孔岩芯取样试验成果。6、质量事故处理记录。7、监理工程师要求提供的其他资料 11.12.3 施工成果资料整理 11.12.3 施工成果资料整理 各类灌浆工程完工,申请完工验收并提交完工验收资料,其内容包括:(1)灌浆工程的综合剖面图。(2)钻孔和灌浆的各项成果表和曲线图。(3)检查孔岩芯柱状图和摄影资料、岩芯试验资料。(4)质量检查成果资料。(5)质量事故处理报告。(6)监理84、人要求提供的其他完工验收资料。11.13 施工质量和安全保证措施 11.13.1 施工质量保证措施 11.13.1 施工质量保证措施 1、成立质量管理小组 成立专业质量管理小组,由基础专业技术负责人、机长、班长等成员组成。明确各级质量责任人及其权责范围,选择具备较高业务素质的技术人才作为各分项质量责任人,由各分项质量责任人具体实施质量技术培训、考核、奖罚、整改、处置等日常活动,并负责制订程序化文件进行控制和操作。在质量管理领导小组的带领下,全面抓好钻孔灌浆工程施工质量,将质量管理工作逐层分解,逐项落实,层层监督。2、健全技术交底制度 开工前,对施工图纸及技术要求进行严格会审,根据施工图纸及技术85、要求编写施工技术措施和质量计划,制订详细的施工措施计划报批。按照批准的施工技术措施组织技术交底,明确质量控制点和控制办法、标准。3、完善内部质量管理 施工过程中严格按监理人批示的施工技术措施进行施工。钻孔灌浆的每道工序经班组自检、机组复检,专职质检员核检后才能进行下一道工序。4、灌浆材料的质量保证 灌浆所用的主要材料在使用之前进行检验或试验,合格并经批示后使用。水泥浆液在使用前过筛,自制备至用完的时间小于 4h,细水泥浆液小于 2h。5、仪器的质量保证 施工过程中各种用于检验、试验和有关质量记录的仪器、仪表定期进行检验和标定。11.13.2 施工安全保证措施 11.13.2 施工安全保证措施 86、1、遵照“安全第一、预防为主、综合治理”的方针和合同文件的要求建立健全四级安全管理机构,全面负责施工安全管理。2、按照合同文件要求健全安全保证体系,并保证其有效运行。3、仔细分析施工环境及生产过程中各种不安全因素,采取有效的控制方法,并做到措施得力,责任落实,层层交底。4、对从事钻孔、灌浆工作的人员进行岗位安全生产教育,做到操作人员经考核合格后,持证上岗。5、管理人员不违章指挥,各作业工种不违章操作。6、施工现场配备足够的灭火器材和工具,并定期检查,失效的及时更换。7、由于洞室内施工程序较多,施工用电由专人负责接线和维护。8、施工用电遵照“三级配电二级保护”的原则,各单机设备用电均并做到一机一87、闸一漏保,配电盘,配电柜要有防护设施,动力线路和照明线路分开布置,照明电压采用安全电压,洞内作业使用 LED 灯照明。电器设备的接线均由电工进行操作,其它人员不得随意联接有关电器线路。9、所有施工机械设备的运转部位都安装安全防护装置,专人养护。钻孔机械及灌浆设备均由熟练的钻灌工操作,灌浆时压力表由专人看管,以防压力过大爆管浆液伤人。10、对从事钻孔、灌浆的施工人员发放各种必需的劳动保护用品。如安全帽,胶鞋、手套、防尘口罩等。11、钻孔和灌浆的回水与弃浆按照要求处理,不随意排放,污染水源。做到工作面文明整洁卫生。12、工作面安设通风排尘设施,保持空气新鲜和通畅。11.14 主要施工机械及劳动力配88、置 11.14.1 主要机械设备 表 11-2主要机械设备表 序号 11.14.1 主要机械设备 表 11-2主要机械设备表 序号 设备名称 型号及规格 数量 备注 设备名称 型号及规格 数量 备注 1 高速制浆机 ZJ-800 7 台 制浆 2 低速搅拌机 JJS-10 14 台 制浆 3 灌浆机 SGB-I 14 台 4 灌浆泵 BW200 14 台 送浆 5 灌浆泵 3SNS 4 台 帷幕灌浆 6 气腿式凿岩机 YT28 10 台 小于 5m 钻孔 7 导轨式凿岩钻 YG4O 10 台 大于 5m 钻孔 8 地质钻机 SGZ-IB 10 台 帷幕孔造孔 9 手风钻机 YTP-28 12 89、台 钻孔 10 测斜仪 KXP-1 4 台 11 自动记录仪 GJY-V 11 台 记录 11.14.2 投入的劳动力 11.14.2 投入的劳动力 根据工程施工高峰期的施工工程量及工期要求,高峰期配置施工人员 77 人,具体见表 11-3。表 11-3 投入劳动力配置表 表 11-3 投入劳动力配置表 序号 工种 人数 备注 序号 工种 人数 备注 1 管理人员 6 负责灌浆工程的生产、质量、安全管理 2 风钻工 22 回填孔、固结孔、排水孔造孔 3 钻探工 20 帷幕孔、安全监测孔造孔 4 灌浆工 12 制浆及灌浆施工 5 电焊工 3 修理设备及焊接灌浆管 6 修理工 1 保养和修理钻灌设备 7 架子工 3 施工钢管架和其它临设的搭设 8 普 工 10 运输水泥及配合钻灌施工 合计 77
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上传时间:2024-05-06
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