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1、广东惠州抽水蓄能电站水道及厂房系统土建工程标引水岔管和支管段 灌浆施工技术方案审查：王仕虎校核：陈炳兴胡瑞荣编制：俎宏伟赖开旺中国水利水电第十四工程局惠蓄电站项目部二七年八月二日引水岔管和支管段灌浆施工技术措施中国水利水电第十四工程局1 1 工程概述惠州抽水蓄能电站装机容量2400MW ，分两厂布置，位于广东省惠州市博罗县城郊 , 距广州 112km, 距惠州市20km,距深圳 77km。枢纽建筑物由上水库、下水库、输水系统、地下厂房洞室群及地面开关站等建筑物组成。A/B 厂高压岔管长68.417m，均由三个卜形岔管、两个渐变段及圆形段组成，设计纵坡为0% ，与下平洞连接的渐变段长9.0m，衬
2、砌洞径由8.5m 渐变为 8.0m，与 1/8引水支管相交处为长4.8m 的锥管段， 27卜形岔管由主管渐变至相应的引水支管，长度均为12m，衬砌洞径均由8.0m 渐变为3.5m，引水岔管段的灌浆主要有固结灌浆、帷幕灌浆及化学灌浆。引水支管段固结及帷幕灌浆范围为A1Y0+001.7 0+022.161 、 A2Y0+013.7 0+034.5 、A3Y0+013.7 0+034.5 、A4Y0+013.7 0+034.5 、A5Y0+013.7 0+034.5 、A6Y0+013.7 0+034.5 、 A7Y0+013.7 0+034.5 、 A8Y0+001.7 0+022.161 ，洞径
3、为 3.5m，其中靠近高压岔管段为两排帷幕灌浆，桩号为A1Y0+001.7 0+004.8 、A2Y0+013.7 0+016.5、 A3Y0+013.7 0+016.5 、 A4Y0+013.7 0+016.5、A5Y0+013.7 0+016.5、 A6Y0+013.7 0+016.5 、 A7Y0+013.7 0+016.5、A8Y0+001.7 0+004.8 ， 后 面 为 六 排 固 结 灌 浆 ， A1Y0+007.3 0+022.161 、A2Y0+19.5 0+034.5 、A3Y0+19.5 0+034.5 、A4Y0+19.5 0+034.5 、A5Y0+19.5 0+0
4、34.5 、A6Y0+19.5 0+034.5 、A7Y0+19.5 0+034.5 、A8Y0+007.3 0+022.161 ，灌浆孔位已在引支钢管上预留。其工程量见表1：各分部工程主要工程量表表 1序号部 位工程项目帷幕灌浆（ m）固结灌浆（ m）化学灌浆（ m）1 A 厂高压岔管677 2101.6 1315 2 B 厂高压岔管597 2012 1862 3 A 厂引水支管432 648 1080 4 B 厂引水支管432 648 1080 引水岔管和支管段灌浆施工技术措施中国水利水电第十四工程局2 2 施工依据（ 1）广东惠州抽水蓄能电站工程水道及厂房土建工程施工招标、投标文件；（
5、2） 水利水电工程钻孔压水试验规程SL312003；（ 3） 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范DL/T 5148 2001；（ 4） A厂输水系统灌浆布置图（1/3 3/3 ） 图号： DZ15D2-1A-05 、06、07；（ 5） B厂输水系统灌浆布置图（1/3 3/3 ） 图号： DZ15D2-1B-05 、06、07；（ 6） A厂引水岔管结构体型及灌浆图图号：DZ15D2-1A-19a ；（ 7） B厂引水岔管结构体型及灌浆图图号：DZ15D2-1B-19 ；（ 8） A厂引水支管衬砌图DZ15D2-1A-24 26；（ 9） B厂引水支管衬砌图DZ15D2-1B-2 4；（ 10）
6、惠州抽水蓄能电站工程输水系统灌浆施工技术要求3 灌浆施工布置3.1 施工用风本工程施工用风为钻孔用风，采用4m3或 12m3移动压风机供风。3.2 施工用水利用下平洞或5施工支洞内的供水管，再接分支管至灌浆工作面。3.3 施工用电采用下平洞或5施工支洞内的供电系统，接线至灌浆工作面。3.4 施工照明及通讯工作面照明采用1kw 的碘钨灯。洞内工作面之间使用对讲机或移动电话进行联系。3.5 排污系统施工弃碴：钻孔岩芯和岩粉、制浆站的废料及生活垃圾，集中装袋堆放，每引水岔管和支管段灌浆施工技术措施中国水利水电第十四工程局3 隔一天清理出洞外指定渣场，以保持工作面的整洁。弃浆及废水处理：钻孔、灌浆施工
7、产生的废浆、废水排放，采用水泵抽至5#施工支洞的集水坑进行排放，在每条引支钢管灌浆范围的下游侧（0+040 桩号左右） ，用砂袋设一拦渣坎，防止废水在各引支钢管内漫流。3.6 制浆系统和灌浆站的布置引水支管灌浆的制浆系统布置在引水岔管内；引水岔管灌浆的制浆系统布置于下平洞内， 以方便高岔灌浆，又不影响下平洞的交通。采用脚手架平台上铺5cm厚的木板搭设一个简易存放水泥平台，用来存放灌浆用水泥。采用高速搅拌机进行制浆，制备浆液过筛后由灌浆泵经1钢管或胶管送至灌浆站提供灌浆用浆液。3.7 钻孔及灌浆施工平台引水支管由于洞径小、灌浆排数少，可用脚手架管在钢管内搭设简易施工平台进行钻孔灌浆；引水岔管则采
8、用自制的移动式平台进行钻孔及灌浆。4 灌浆材料、制浆4.1 灌浆材料对钻孔和灌浆所需的全部材料，均要符合有关材料质量标准，并附有生产厂家的质量证明书。每批材料入库前均按规定进行抽检，并及时将检验成果报送监理工程师，检验合格的材料方可在工程中使用。4.1.1 灌浆水泥（1）灌浆水泥采用业主提供的广州金羊P.O42.5R 普通硅酸盐水泥。引水岔管和支管段灌浆施工技术措施中国水利水电第十四工程局4 （2）水泥细度要求通过80 m方孔筛的筛余量不大于5% 。（3）灌浆用的水泥不得使用受潮结块的水泥，水泥如果出厂超过三个月不得使用。4.1.2 灌浆用水符合拌制水工混凝土用水的要求。4.2 制浆（1）按照
9、设计水灰比进行配料，搅拌均匀， 高速搅拌机搅拌时间不少于30s 。（2）浆液配制的控制：水泥按包数进行计量，水采用水泵通过数字控制器进行控制（2kw 的水泵 17s 抽水 50L）, 或采用带有容量刻度的容器添加。（3）普通浆液开始制备至用完的时间应小于2 小时。（4）浆液温度应保持在540。5 水泥灌浆方案5.1 灌浆参数5.1.1 引水支管固结灌浆每条引水支管钢衬段布置了6 排固结灌浆孔，排距3m ，每排 9 孔，孔深为入岩 3m；先进行下游两排的灌注，其次进行上游两排的灌注，最后进行中间两排的灌注，环内不分奇、偶孔，每环从底孔灌至顶孔逐排灌注。灌浆压力为3MPa,钻孔工程量777.6m，
10、灌浆工程量648m。5.1.2 引水支管帷幕灌浆每条引水支管钢衬段布置了2 排帷幕灌浆孔，排距2.8m，每排 9 孔，孔深为入岩6m ；先进行下游排的灌注，再进行上游排的灌注。灌浆压力为3MPa ，钻孔工程量 475.2m ，灌浆工程量432m 。5.1.3 引水岔管帷幕灌浆2#、3#、4#岔管的支管渐变段末端布置2 排帷幕灌浆孔，排距1.5m，每排10孔，孔深为入岩6m （3#孔入岩 5m ） ；在 1#引水支管钢衬起始段上游侧1.5m 范围内引水岔管和支管段灌浆施工技术措施中国水利水电第十四工程局5 布置 2 排帷幕灌浆孔，根据“引（洞）设A 字第 30 号设计修改通知单”要求，孔深入岩1
11、0m ； 高压岔管与下平洞连接处AY2+843.374 下游 2.0m 范围布置2 排帷幕灌浆孔；帷幕灌浆施工顺序按先进行紧邻结构缝第一排的灌注，再进行紧邻结构缝第二排的灌注。紧邻结构缝第一排的灌浆压力为3.0MPa，钻孔工程量370m，灌浆工程量340m；紧邻结构缝第二排的灌浆压力为4.5MPa：钻孔工程量370m，灌浆工程量336m。5.1.4 引水岔管固结灌浆在高压岔管段除帷幕灌浆孔外，在其它位置均布置固结灌浆孔，孔深为入岩5m ，在 1#引水支管钢衬段前布置2 排深孔固结灌浆，根据“引（洞）设A字第 30号设计修改通知单”要求，孔深入岩10m （其中和断面中8#、 9#、10#孔孔深为
12、入岩5m ） ；其他固结灌浆参数按照A 厂引水岔管结构体型及灌浆图执行，孔深为入岩5m。施工时先进行引水岔管断面的灌注，其次进行岔支管（先3a后3b 的顺序）断面的灌注，最后进行引水岔管断面的灌注。断面灌浆压力为 4.5MPa，钻孔工程量301m，灌浆工程量836.6m；断面和断面灌浆压力为7.5MPa，钻孔工程量1416.8m，灌浆工程量1265m 。5.2 水泥灌浆工艺流程引水岔管和支管段灌浆施工技术措施中国水利水电第十四工程局6 水泥灌浆施工工艺流程框图计量计量5.3 水泥灌浆方法采用孔口循环式进行灌注，具体灌浆施工示意图如下：此孔结束下一孔达到设计灌浆标准每分钟耗量设计标准达到设计压力
13、钻孔孔位的放样洗孔、压水试验过滤配制标准浆液送浆灌浆被 灌 孔控 制 阀压力表、自动记录仪水水泥下一段循环钻灌引水岔管和支管段灌浆施工技术措施中国水利水电第十四工程局7 5.4 水泥灌浆顺序水泥灌浆顺序总体按先低压后高压进行灌注，水泥灌浆的总体顺序：引水支管水泥固结灌浆(3MPa)引水支管水泥帷幕灌浆(3MPa)引水岔管3MPa 水泥帷幕灌浆引水岔管4.5MPa 水泥帷幕灌浆引水岔管4.5MPa 水泥固结灌浆引水岔管 7.5MPa 水泥固结灌浆。引水支管水泥固结灌浆：每条引水支管有六排固结灌浆孔，先进行下游两排的灌注，其次进行上游两排的灌注，最后进行中间两排的灌注。引水支管水泥帷幕灌浆：先施工
14、下游排，再施工上游排，各孔自上而下分两段进行灌浆。引水岔管水泥帷幕灌浆：先施工紧邻结构缝的第一排(3MPa)，再施工紧邻结构缝的第二排(4.5MPa) 。引水岔管水泥固结灌浆：先施工断面固结灌浆(4.5MPa) ，再施工断面和断面固结灌浆(7.5MPa) 。5.5 水泥灌浆施工5.5.1引水支管水泥灌浆施工（1）钻孔固结灌浆孔钻孔：灌浆孔孔深3.6m （入岩 3.0m） ，根据支管上预留的孔位（孔径为 44mm ） 进行钻孔， 采用 YT28 型手风钻和 42mm的钻头一次性进行造孔灌浆，孔位偏差不大于20cm。帷幕灌浆孔钻孔：灌浆孔孔深为入岩6.0m，由于钢支管上预留孔径为44mm ，地质钻
15、机无法施工，因此采用YT28 型手风钻和42mm的钻头钻孔，由上自下分两段（各3m ）进行灌浆。（2）钻孔冲洗和裂隙冲洗灌浆孔钻孔结束后，采用大流量的清洁水进行钻孔进行冲洗，冲净孔内岩粉、泥渣，孔底残渣不超过20cm。固结灌浆孔：采用1MPa的压力水进行裂隙冲洗，直至回水清洁为止。帷幕灌浆孔：由于帷幕灌浆孔灌前都必须进行压水试验，裂隙冲洗则结合压引水岔管和支管段灌浆施工技术措施中国水利水电第十四工程局8 水试验一起进行。（3）压水试验固结灌浆孔：钻孔及裂隙冲洗结束后，应选择有代表性的钻孔作灌前压水试验，每排选1 个作为灌前压水试验孔，压水试验压力为1MPa ，压水试验采用单点法。帷幕灌浆孔：在
16、钻孔冲洗后，各灌浆孔段都需进行简易压水试验，压水压力为 1MPa 。（4）灌浆方式采用孔口循环全孔一次性进行灌注法，按单孔灌注方式进行，灌注过程中若出现灌浆孔串浆的现象，在条件允许的情况下，可将被串孔与主灌孔并联灌浆，孔数不宜多于3 个。（5）灌浆压力及其控制灌浆压力：按设计图纸压力（DZ15D2-1A/1B-05 、06、07） 3MPa进行灌浆。开灌后孔内注入率不超过10L/min 的孔采用一次升压法让灌浆压力尽快达到设计压力，注入率大于10L/min的孔采用分级升压法灌注，升压幅度根据实际注入率参照表2 确定，每分钟升压0.1 0.5MPa 左右，但必须保证注入率大于10L/min 的情况下灌浆压力小于设计压力。灌浆压力与注入率的匹配关系表 2 灌段注入率（L/min ） 30L/min 30 10L/min 10L/min 备注灌浆压力（ MPa ）00.5MPa 0.5
