帷幕灌浆技术培训材料课件

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1、帷幕灌浆质量监理交流,规范依据 （1）水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL 62-94）； （2）水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T51482001）。 两本规范均为有效版本，具体根据设计规定使用，内容大同小异。当设计未指定执行哪本规范时， 水利工程应先优先执行SL 62-94，如SL 62-94无具体规定时，执行DL/T51482001。,第一讲：事前控制工作,1.1 施工技术准备； 1.2 施工机械设备及仪器准备； 1.3 施工材料准备和施工人员岗位资格审核。,1.1 施工技术准备,督促施工单位编制施工专题方案（总监审批）； 搞清楚是否需进行现场灌浆试验（大型水库坝基灌浆应进行试验）

2、； 编制专项监理实施细则； 对灌浆孔逐孔进行编号和分序，做出分序表（单排帷幕灌浆应分三序施工，分序如下表）； 对帷幕轴线和各孔位进行现场放样，在现场作好标识，测量成果应报监理部审批； 确定先导孔（必须在序孔中选取，一般10孔选取1孔）； 准备好各种记录表格（主要的灌浆施工记录、成果表、竣工图的样式参见新规范附录 ）。,单排帷幕分序表,原则：帷幕灌浆必须按分序加密的原则进行。,帷幕灌浆分序错误的案例,1、查恭城峻山水库除险加固帷幕灌浆资料，设计为单排帷幕。根据灌浆记录，60#孔为序、61#为序、62#为序、63#为序，说明未按规定分三序施工（分了两序）。 2、查宾阳京塘水库除险加固帷幕灌浆资料，

3、设计为单排帷幕，据了解现场只有1台灌浆泵。 根据灌浆记录，53#、55#与57#为相邻的三个帷幕孔，53#灌浆时间：9月19日8：00开始， 55#灌浆时间：9月19日10：00开始，57# 灌浆时间为9月19日12：00开始。 结论：未按分序加密严则进行灌浆。,1.2 施工机械设备及仪器准备,监理控制要点如下： （1）灌浆泵：灌注纯水泥浆液应采取多缸柱塞式灌浆泵（常见的使用三缸灌泵），不允许使用单缸泵。采用三缸泵，有利于压力稳定。不宜采用单缸泵，无法精确对压力进行控制。 （2）压力表：灌浆泵和灌浆孔口处均应安设压力表。压力表应与工程最大灌浆压力相匹配，工程最大灌浆压力宜在压力表最大标值的1/

4、43/4之间。压力表必须经率定后才能使用； （3）流量表：用于压水试验。流量表必须经率定后才能使用； （3）灌浆塞：在最大灌浆压力下应能可靠地封闭灌浆段； （4）比重称：测量浆液密度。一般不使用比重计（容易破损，测量结果误差大）。 （5）测斜仪：对40m以上的中高坝应使用测斜仪对孔斜率进行测量。测斜仪使用前应进行率定。,压力表,压力表 （帷幕灌浆一般选用这种可满足）,1.3 施工材料准备和施工人员岗位资格审核,对水泥应逐批对入库量作好记录； 具备出厂合格证； 使用前应检验合格（水泥细度对帷幕灌浆质量有重要影响，标准为：通过80m方孔筛的筛余量不大于5%，监理要对这一指标进行认真审核）； 钻工应

5、作为特种工持证上岗； 使用前应对水泥进行动态检查，结块水泥不允许使用。,第二讲 施工过程质量控制,2.1 钻孔质量控制； 2.2 钻孔冲洗、裂隙冲洗和压水试验控制； 2.3 灌浆质量控制； 2.4 特殊情况处理。,2.1 钻孔质量控制,2.1.1 孔位控制：每孔开钻前应对孔位进行复核，确保孔位偏差不大于10cm，并做好记录。 2.1.2 先导孔钻孔： （1）在工程孔开钻前先完成先导孔的钻孔、压水试验和灌浆工作。其目的是根据先导孔压水试验成果验证设计帷幕底线。如有出入应形成专题报告报设计单位确认。 （2）先导孔均不能一次钻到底（当帷幕钻孔孔深6m时除外）。因为，帷幕灌浆不管是采用自上而下或自下而

6、上分段灌浆法，先导孔钻孔均必须自上而下分段进行钻孔，分段进行压水试验。 先导孔定义最先施工的、用于核对或补充灌浆地区地质资料的少数灌浆孔 。 2.1.3 钻孔应分序进行：先导孔钻孔和灌浆结束序号钻孔和灌浆结束钻孔和灌浆结束序号钻孔和灌浆。,2.1 钻孔质量控制,2.3 孔斜质量控制： （1）钻孔偏斜率是帷幕灌浆单元工程质量评定的主要指标，必须逐孔测量具体数值并做好记录。 （2）钻机调整水平不等于钻孔质量就是垂直的。 （3）允许孔斜与孔深有关，具体见规范3.2.6。 （4）对于中高坝，孔斜率就用测斜仪进行测量，对于底坝，如无测斜仪，也应用常规手段进行测量，但都必须有实测记录。 2.4 孔深质量控

7、制：不得小于设计孔深。,2.2 钻孔冲洗、裂隙冲洗和压水试验控制,2.2.1 钻孔冲洗： （1）钻孔冲洗质量控制标准：孔段内沉积厚度20cm。 （2）不论采取何种灌浆方式，各灌浆孔（段）灌浆前均需进行钻孔冲洗。 （3）当采用自上而下灌浆方式时，分段钻孔并分段进行钻孔冲洗；当采用自下而上灌浆方式时，一次钻至孔底，全孔一次进行钻孔冲洗。 （4）土坝坝基帷幕：钻孔冲洗前坝体内必须下入套筒。,2.2 钻孔冲洗、裂隙冲洗和压水试验控制,2.2.2 裂隙冲洗： （1）裂隙冲洗质量控制标准：回水清净。 （2）不论采取何种灌浆方式，各灌浆孔（段）灌浆前均需进行裂隙冲洗。 （3）当采用自上而下灌浆方法时，分段钻

8、孔并分段进行裂隙冲洗；当采用自下而上灌浆方法时，一次钻至孔底，全孔一次进行裂隙冲洗。 （4）土坝坝基帷幕：裂隙冲洗前坝体内必须下入套筒。 （5）裂隙冲洗必须加压，冲洗压力为灌浆压力的80%，当该值大于1MP时，均采用1MP即可。 注意：钻孔冲洗一般结合裂隙冲洗一起进行，有时也一起统请为钻孔清洗，有关情况必须在钻孔冲洗和压水试验记录表中记录清楚。冲洗一定要用循环式，否则孔内岩屑会堵住裂隙，效果适得其反。,2.2 钻孔冲洗、裂隙冲洗和压水试验控制,2.2.3 压水试验 （1）一般规定 压水试验方法：单点法或五点法。五点法比较复杂（因而不作介绍），一般使用单点法即可。 先导孔均应自上而下分段进行压水

9、试验，推算透水率，验证设计帷幕底线是否满足规范要求。 当采取自上而下灌浆方法时，工程孔各孔段在灌浆前均应进行简易压水。 (简易压水：一种简化和粗略的压水试验，其目的是了解灌浆施工过程中岩体透水性变化的趋势）。 当采用自下而上灌浆方法时，底孔段要进行简易压水，其它孔段可不做压水。 成果计算：见规范“附录A”。,（2）压水试验具体作法 简易压水可在裂隙冲洗后或结合裂隙冲洗进行。压力可为灌浆压力的80，该值若大于1MPa时，采用1MPa。压水20min，每5min测读一次压入流量，取最后的流量值作为计算流量，其成果仍以透水率表示，按附录A中公式（A1）计算 。 单点法压水试验成果计算也是用按附录A中

10、公式（A1）计算 。 特别注意：确定压力零线的地下水位应是钻孔后的稳定水位，不是钻孔时的初见水位。 一个单元工程内的灌浆工程开始前，可利用先导孔测定地下水位。稳定标准为每测读一次孔内水位，当连续两次测得水位下降速度均小于cm/min时，以最后的观测值作为本单元工程的地下水位值 。 具体结合布见69#孔讲解。,2.3 灌浆过程质量控制,2.3.1 灌浆方法和灌浆方式 （1）灌浆方法：自上而下法、自下而上法； （2）灌浆方式：循环式、纯压式。帷幕灌浆应优先使用循环式（有回浆管路） （两种方法优缺见条文说明3.4.2） 。采用循环式，射浆管距孔（段）底不得大于50cm（如下图）； （3）灌浆分段：接

11、触段2m，其下各段56m，特殊情况下不得大于10m； （4）接触段应先单独灌浆并待凝； （5）采用自上而下分段灌浆法时，灌浆塞应塞在已灌孔段底以上0.5m处。 （6）帷幕灌浆先导孔各孔段可与压水试验同步自上而下进行灌浆，也可在全孔压水试验完成之后自下而上进行灌浆 。,2.3 灌浆过程质量控制,2.3.2 灌浆压力 （1）灌浆压力根据设计文件或通过现场灌浆试验确定。 （2）帷幕灌浆一般采用循环式，压力表应安装在孔口回浆管路上； （3）压力读数宜读压力表指针摆动的中值； （4）压力表指针摆动范围应小于灌浆压力的20%（如灌浆压力为0.5MPa，指针摆动范围不应大于0.1MPa）； （5）灌浆应尽快

12、达到设计压力（可通过手动调整进浆管阀门开度予以升压），但当注入率大于30L/min时，可分级升压。,2.3 灌浆过程质量控制,2.3.3 浆液变换 （1）灌浆的浆液浓度应由稀变浓，逐级变换； （2）帷幕灌浆浆液水灰比：5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1；具体按设计文件，设计文件无具体规定时，应按5：1开灌。 （3）帷幕灌浆的浆液变换： 当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。 当某一比级浆液的注入量已达300L以上或灌注时间已达1h（新规范是30min），而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级。 当注入

13、率大于3OLmin时，可根据具体情况越级变浓。 注：以上三种条件可分别单独套用。,2.3 灌浆过程质量控制,2.3.4 帷幕灌浆的结束标准 （1）帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，在规定的压力下，当注入率不大于0.4Lmin时继续灌注6Omin；或不大于1Lmin时，继续灌注90min，灌浆可以结束。 （新规范：采用自上而下分段灌浆法时，灌浆段在最大设计压力下，注入率不大于1L/min后，继续灌注60min，可结束灌浆。） （2）采用自下而上分段灌浆法时，继续灌注的时间可相应地减少为3Omin和6Omin，灌浆可以结束 。 （新规范：采用自下而上分段灌浆法时，在该灌浆段最大设计压力下，注入率不

14、大于1L/min后，继续灌注30min，可结束灌浆。） （结合那音水库帷幕69#孔资料讲解）,2.3 灌浆过程质量控制,2.3.5 封孔方法 （1）帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，灌浆孔封孔应采用“分段压力灌浆封孔法”（当全孔灌浆结束后，自下而上分段进行灌浆封孔，每段段长1520m，灌注水灰比为0.5:1的浓浆，灌浆压力与该段的灌浆压力相同）； 新规范：帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，灌浆孔封孔应采用“分段灌浆封孔法”或“全孔灌浆封孔法”。 （2）采用自下而上分段灌浆时，应采用“置换和压力灌浆封孔法”或“压力灌浆封孔法” 。 新规范：帷幕灌浆采用自下而上分段灌浆时，应采用“全孔灌浆封孔法”

15、。 （结合那音水库帷幕69#孔资料讲解）,2.4 灌浆特殊情况处理,2.4.1 灌浆过程中，发现冒浆、漏浆，应根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。 2.4.2 帷幕灌浆过程中发生串浆时，如串浆孔具备灌浆条件，可以同时进行灌浆，应一泵灌一孔。否则应将串浆孔用塞塞住，待灌浆孔灌浆结束后，串浆孔再行扫孔、冲洗，而后继续钻进和灌浆。 2.4.3 灌浆工作必须连续进行；若因故中断，可按照下述原则进行处理： （1）应及早恢复灌浆。否则应立即冲洗钻孔，而后恢复灌浆。若无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔，而后恢复灌浆。 （2）恢复灌浆时，应使用开灌比级的水泥浆进行灌注

16、。如注入率与中断前的相近，即可改用中断前比级的水泥浆继续灌注；如注入率较中断前的减少较多，则浆液应逐级加浓继续灌注。 （3）恢复灌浆后，如注入率较中断前的减少很多，且在短时间内停止吸浆，应采取补救措施。,2.4 灌浆特殊情况处理,2.4.4 孔口有涌水的灌浆孔段，在灌浆前应测记涌水压力和涌水量，根据涌水情况，可选用下列措施综合处理： （1）自上而下分段灌浆；（2）短的段长； （3）高的灌浆压力； （4）浓浆结束；（5）屏浆； （6）闭浆； （7）纯压式灌浆； （8）速凝浆液；（9）待凝； （10）压力灌浆封孔。 2.4.5灌浆段注入量大，灌浆难于结束时，可选用下列措施处理： （1）低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆； （2）浆液中掺加速凝剂； （3）灌注稳定浆液或混合浆液。 该段经处理后仍应扫孔，重新依照技术要求进行灌浆，直至结束。 2.4.6 灌浆过程中如回浆变浓，宜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，即可停止灌注。,第三讲 事后质量控制