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1、目录1 工程概况 .11.1 工程概况 .11.2 工程地质 .11.3 固结灌浆试验工程量 .12 试验目的、内容及试验区范围 .22.1 试验目的、内容 .22.2 试验区范围 .23 试验依据 .24 施工布置和资源配置 .24.1 施工布置 .24.2 资源配置 .35 试验步骤 .45.1.原材料和浆液性能试验 .45.2 现场固结灌浆试验 .46 试验资料及效果分析 .56.1 试验资料分析 .67 结论 .67.1 压力 .67.2 水灰比 .67.3 抬动变形 .67.4 孔、排距 .67.5 孔深 .611.工程概况1.1 工程概况黄河大河家水电站位于青海省民和县官亭镇与甘肃
2、省积石山县大河家镇交界的黄河干流河段上，是黄河龙羊峡青铜峡河段水电开发规划中的第 12 个梯级电站，上游约 5.8km 是在建的积石峡水电站，下游约 11km 是已建的炳灵水电站库尾。大河家水电站工程属三等中型工程，主要开发任务是发电。枢纽主要由河床式电站厂房、泄洪闸、右岸砂砾石坝、左岸混凝土防渗墙及中控楼、GIS室等建筑物组成。水库正常蓄水位 1783.00m，总库容 390 万 m3。电站总装机容量 142MW，4 台 GZ(928)WP700 型灯泡贯流式机组，单机容量 35.5MW，额定水头 9.3m；多年平均发电量 5.591 亿 kWh。1.2 工程地质河滩厂房总体上场地开阔平坦，
3、但处于河床、高漫滩和阶地过渡带，在地形上略有变化。厂房部位基岩为第三系红层，总体岩层产状 NE23NW1519和 NW330SW1819。岩性为粘土质粉砂岩、砂岩、砂岩夹砾岩，呈砖红色，局部夹白色石膏膜，粘土质泥岩强度较低，允许承载力0.60.8MPa；基本无强风化，弱风化带厚 7.59m，岩体透水率大多小于1Lu，属微透水。基础置于弱化岩体上，进行适当的补强处理后，承载力和变形可以满足设计要求，施工要注意基坑排水和对粘土质泥岩的开挖保护，以防建基面岩体遇水软化或失水崩解。1.3 固结灌浆试验完成工程量固结灌浆试验于 2012 年 5 月 18 日-2012 年 5 月 29 日结束，历经 1
4、2 天，（7 月 16 日完成实验块最后一个检查孔取芯）所完成工程量如下表一表一工程量项目 孔数/个 钻岩石/m 灌浆/kg 备注固结灌浆24（实灌 21 个） 168 14740.1有预埋管抬动观测孔 1 10 抬动观测灌后检查孔 2 16 取芯22.试验目的、内容及试验区范围2.1 试验目的、内容1.灌浆前后采用测试岩体波速、钻孔取芯等方法检测固结灌浆的效果； 2.推荐合适的灌浆材料配比和灌浆机具设备，选定活性掺料及外加剂的品种和掺量等；3.未设计、施工提供有关技术和工艺参数，如：孔距、排距、孔深、灌浆压力等；4.为岩体破碎带、层间溶隙等提出特殊的工艺和灌浆材料要求。2.2 试验区范围：厂
5、房标段固结灌浆试验选在 2#机 A 块（桩号：坝轴线 0+000.00坝下0+010.50，坝左 0+045.00坝左 0+068.0）为试验部位，对墙下基岩进行固结灌浆，该试验段盖重混凝土中预埋有钢管，管径 110mm，混凝土厚2.002.07m。试验段共布置 24 个孔，间排距 3m*3m，入岩 8m。3.试验依据(1)水工建筑物水泥灌浆施工技术规范DL-T 5148-2001；(2)黄河大河家水电站厂房土建及金属安装工程招标文件技术文件；(3) 黄河大河家水电站发电厂房工程固结灌浆图纸及技术要求；4.施工布置和资源配置4.1 施工布置施工用电从箱式变压器直接接出供 12m3电动空压机用，
6、钻机及灌浆泵等设备直接从工地配电盘接出使用。施工用风使用 12m3电动空压机，布置在上游引渠齿槽处，采用 108mm 钢管作为主风管铺设至施工作业面，在施工作业面接支管进入钻孔施工工作面。在施工作业面内，每 50m 设置一个带阀门的接口，使用钢丝编制管接至钻孔设备。施工用水从系统供水干管处接取，沿施工面铺设供水管路，管路直径为 50mm，每隔 50m 左右设一个取水接口，供每个施工作业面用水。集中制浆站布置在厂房标段上游平地处，集中制备 0.51 水泥浆，用 50mm 软塑料管输送 0.51 水泥浆至各工作面，各工作面根据施工需要调配浆液，制浆站配备 55水泥储量的水泥库棚。排水排污并入开挖与
7、混凝土施工阶段形成的排水排污系统。34.2 资源配置根据工期要求和实际生产工效及施工进度计划，劳动力投入和主要机械设备投入情况详见表 4-1 和表 4-2。表 4-1 施 工 人 员 配 置 表序 号 岗 位 人 数 备 注1 钻工 10 1 个机组，每班设班长 1 名2 灌浆工 4 两班作业3 普工 6 两班作业4 辅助人员 25 技术负责人 26 质检人员 2 两班各一名7 资料员 1 资料员一名合 计 28注：机组按“三机两泵”配置，实行 24 小时两班制作业。 表 4-2 主 要 机 械 设 备 表序号 名 称 规格或型号 单位 数量 备 注1 地质钻机 XY-150 台套 12 灌浆
8、泵 BW-150 台套 33 泥浆泵 WY-200 台套 1 送浆4 低速搅拌机 ZJ-200 台套 3 储浆5 排污泵 BW-200 台套 16 灌 浆 自 动 记 录 仪 CTV-3000 台 17 潜孔钻机 100D 台 35.试验步骤5.1 原材料和浆液性能试验水泥为普通 42.5R 硅酸水泥，在业主中心试验室内按设计要求对水泥细度进行了试验，并提供试验报告；压力表在兰州进行了率定，自动灌浆记录仪、4流量计、压力传感器由厂家技术人员进行了率定。5.2 现场固结灌浆试验坝基固结灌浆在盖重混凝土达 50%设计强度后施工。 抬动变形安装在灌浆过程中，为了防止抬动，设置了抬动观测，抬动观测孔深入岩石10m。钻孔厂房固结灌浆试验的钻孔采用风动 100-D 型浅孔钻机，孔径为 90mm。质量检查孔采用地质钻机钻孔取芯，钻孔入岩石 8.0m，先造 3m 后造 5m。先施工抬动观测孔，再施工 I 序孔，后施工 II 序孔。孔壁冲洗钻孔结束后移开钻机，采用高压风对孔内外岩粉及杂物进行清理，清洗风压力为 0.25MPa。灌浆固结灌浆按照梅花型布孔，分两段灌注，第一段 3m，第二段 5m，分为两序，先灌第 I 序，后灌第 II 序。在同一个单元或灌浆施工区内，先对该单元或灌浆区内处于外围的孔进行固结灌浆施工，再逐
