剑阁县张家包(金牛道)滑坡治理工程劈裂灌浆专项安全施工方案一、编制依据：1、《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(SL62-94)2、《土坝坝体灌浆技术规范》(SD266-88)3、《水电水利工程高压喷射灌浆技术规范》(DL/T5200-2004)4、《水泥基灌浆材料应用技术规范》(GT-T50488-2008)5、《滑坡治理工程设计与施工技术规范》(DZ/T0219-2006)6、《剑阁县张家包(金牛道)滑坡治理工程设计》二、工程内容本工程劈裂灌浆包括钻孔1078个，钻孔深度约9030m,注浆量约8185m3，其中：A区钻孔715个,劈裂注浆面积3600m2；B区钻孔363个,劈裂注浆面积1288m2三、劈裂灌浆劈裂灌浆主要包括劈裂灌浆试验、劈裂灌浆施工、劈裂灌浆质量效果检验三个步骤劈裂灌浆采用单向阀管灌浆法，钻至设计深度后，埋入©40—60注浆管，采用至下而上分段灌浆，段长为10米左右;施工工艺流程图如下：序号机构名称人数合计1钻灌工段工段长18钻探工2灌浆工2空压机工1普工22制浆工段工段长15制浆工2普工23修配工段电工24修理工24管理及后勤技术人员13其他人员25指挥108国道过往行人及车辆专积安全员221、劈裂灌浆试验⑴、试验目的① 为了保证劈裂灌浆工程达到设计要求，探求合理的灌浆参数、高效的灌浆施工工艺、经济的工程投资，在正式灌浆开始前，由业主、设计、施工单位共同商定或监理人指定，选取地质条件相似且有代表性地段进行灌浆试验。
提交灌浆试验报告及试验成果资料② 灌浆工期紧，任务重需研究灌浆的快速施工方法，以解决相互施工的干扰问题③ 探求为了了解地层灌浆特性，检验本次滑坡灌浆处治所设计参数的正确性以及能否达到预期的灌浆效果④ 探求浆液配合比、及其灌浆压力、孔排距的合理性待初凝结束后，利用附近的灌浆钻孔进行观测验证，以确定灌浆扩散半径等参数⑤ 了解注浆后滑体、滑面的性状及滑桩锚固段岩土体的强度和成分；根据开挖试验情况，做出本施工方案的前期试验报告，指导下一步施工并以试验成果修正灌浆设计方案⑵、劈裂灌浆试验地段的选择灌浆试验地段的选择在具有代表性，且地质条件中等偏劣、抗滑桩孔较深的地段本次灌浆试验地段选在A区N13、N14桩，桩长18米左右，灌浆孔深23米B区选在N40、N41桩桩长30米左右，灌浆孔深35米⑶、灌浆试验孔的布置本次灌浆试验按设计要求布孔共4个，其中I序灌浆孔2个II序灌浆孔2个，检查孔2个灌浆孔按照2个次序进行钻孔灌浆，具体布置见附图（滑坡体灌浆试验平面布孔图）灌浆实验施工将严格按照分序加密原则进行，每次序孔施工时间间隔大于12h2、灌浆材料及浆液试验⑴、水泥① 试验灌浆用水泥采用PO42.5普硅水泥。
② 灌浆时尽量使用同一品种、同一强度等级的水泥同一灌浆孔不使用不同厂家、不同品种、不同强度等级的水泥③ 灌浆用的水泥必须保持新鲜，不使用受潮结块的水泥，不使用出厂期超过三个月的水泥⑵、水灌浆用水符合拌制水工混凝土用水要求，并满足JGJ63—89第3.0.4条的规定，拌浆用水的温度不得高于40°C⑶、掺合料可在水泥浆液中掺入砂、粉煤灰和水玻璃等掺合料各种掺合料质量应符合DL/T5148-2001第5.1.6条规定，其掺入量通过试验确定，试验成果报送监理工程师，经监理工程师批准后使用⑷、外加剂各种外加剂（速凝剂、减水剂或其它外加剂）的质量应符合DL/T5148-2001第5.1.6条规定，其最优掺加量应通过室内试验和现场灌浆试验确定，试验成果应报送监理工程师，并经监理工程师批准后方可使用所有能溶于水的外加剂应以水溶液状态加入⑸、浆液试验① 按照监理工程师指示对不同水灰比、不同掺合料和不同外加剂的浆液进行下列项目的试验：a、浆液配制程序及拌制时间：试验确定不同水灰比、不同掺合料和不同外加剂的浆液加料顺序及搅拌时间根据浆液配合比试验结果及技术经济分析，提出适用于本工程灌浆的浆液配比初拟进行两组浆液(水泥净浆、水泥砂浆液)配比室内试验，浆液水灰比为1：1、0.5：1、0.3：1三个比级，掺合料和外加剂的掺量应在该产品最佳掺量范围内选取。
b、浆液密度(比重)测定：在灌浆试验过程中，通过测定浆液比重绘制比重与水灰比的关系曲线，以检验浆液的水灰比c、浆液流动性或流变参数：浆液的粘度一般采用漏斗粘度计测定，确定浆液的水灰比与相应的流动性间的关系d、浆液的沉淀稳定性；用标准的测量量杯，对不同水灰比的浆液进行试验测定所析出水的体积(V1)与浆液体积(V)按照a=(V1/V)X100%和结石率二1-a计算出不同的析水率和结石率，并作出水泥浆的全析水时间与析水值关系图，从而掌握不同品种水泥，不同水灰比浆液的稳定性e、浆液的凝结时间，包括初凝或终凝时间：由高速搅拌机配制0.5：1浆液，测试浆液的凝胶时间采用GB175-1999规定的检验方法进行测定f、浆液结石的容重、强度、弹性模量和渗透性：由高速搅拌机配制0.5：1浆液，参照混凝土强度试验方法进行试验按照配合比制成的浆液，盛于试模中进行养护，析水完成后，进行各龄期(3、7、28d等)的强度和弹性模量试验g、掺合料和外加剂试验：在进行浆液性能试验的同时，对拟掺用的掺合料和外加剂配合水泥浆进行一些相关试验，确定掺量和适宜性h、速凝堵漏材料试验：试验用于地表表层快速封堵裂隙的堵漏材料，最好采用粉状材料。
要求强度与水泥标号相适应，遇水3〜5分钟凝固② 通过浆液试验选择用于现场灌浆试验的浆液水灰比及掺合料、外加剂等的品种和掺量并将试验结果报送监理工程师3、劈裂灌浆钻孔及其设备⑴、钻孔灌浆孔孔径110〜120mm深度应保证低于桩底高程不小于5.0mA区钻孔前应对滑坡体削坡减载，施工作业平台,再将机械就位在钻孔过程中采用风动偏心跟管干钻钻进，钻孔顺序为：先施工第1序孔，再施工第11序孔，待抗滑桩施工完毕后，再进行第III序孔施工一序孔间距为1.5mX1.5m，二序孔间距为1.5mX1.5m，三序孔间距为3mX1.5m，按梅花形布置钻孔位置应不偏离设计孔位0.1m，孔斜控制在1%以内⑵、施工设备劈裂灌浆钻孔采用XY-2、XY-2PC地质回转钻机进行，灌浆采用3SNS高压灌浆泵；或采用SGB6-10高压灌浆泵，孔斜测量采用KXP-1测斜仪图1XY-2B地质钻机图23SNS高压灌浆泵XY-2B地质回转钻机技术参数表钻机型号钻孔深度(m)钻孔直径(mm)钻孔倾角(°)转速(r/min)配备动力(kW)主机重量(kg)XY-2B30056〜3000-9065〜117222950表23SNS高压灌浆泵技术参数表类型卧式二缸单作用往复式柱塞泵缸数3活塞材质金属柱塞主传动轴转速(r/min)n1=91;n2=245工作压力(MPa)n1=911210n2=24543.7排量(L/min)n1=9176⑶、钻孔孔斜测量钻孔孔斜测量采用KXP-1型测斜仪测斜，其技术参数见表4：孔深20m以前，采取5m测一次孔斜，孔深20m以后，采取10m测一次孔斜。
铅直孔的偏斜率指孔底的偏距与铅直孔孔深之比，钻孔经测斜后，测得偏斜角值，则d=L1sin9，钻孔偏斜率计算公式：6二d/L，即6=tg9图3KXP-1测斜仪式中d—实钻钻孔的水平投影长度；L一实钻钻孔的立面投影长度；L1—实钻钻孔的长度表3KXP-1型测斜仪技术参数表型号测量范围测量精度井下仪器顶角方位角顶角方位角外径长度（mm）重量KXP-0〜504〜356土0.5土440123064、劈裂灌浆劈裂灌浆的施工顺序：注浆分三序施工，先施工第I序孔，再施工第II序孔,然后进行抗滑桩施工，最后施工第III序孔初定注浆压力:一序和二序孔注浆压力为0.1Mpa〜0.Mpa,三序孔注浆压力为1.5Mpa〜2.0Mpa具体参数应在施工前进行压浆试验确定⑴、本次灌浆试验浆材选用P.O42.5级普通硅酸盐水泥⑵、水灰比初始为1：0.3，并逐渐增加至1:0.6、根据孔内吸浆量情况可调至水灰比为1:1,灰砂比为2：1⑶、对于浆液性能的评价，若加入外掺剂需通过浆液室内试验确定按设计要求，灌浆试验的浆液室内试验将包括以下几个方面：① 配比试验② 流动性，凝结时间③ 结石的容重、强度、弹性模量⑷、灌浆工艺劈裂注浆的施工工艺分以下四步：① 钻孔跟套管② 孔内灌套壳料套壳料又称封闭泥浆（掺入5%左右的水泥），当钻孔到达设计深度后从钻内灌入封闭泥浆，其作用是封闭单向阀管和钻孔壁之间的空隙，迫使从灌浆孔内开环，压出的浆液挤破套壳料注入四周土层。
③ 在充满封闭泥浆的钻孔中插入塑料管（劈裂注浆管）一般用内径©40—60的塑料管，每隔50cm钻一组射浆孔（即每米2组）外包橡皮套，插入钻孔时管端封闭，管内充满水，拔出套管④ 在封闭泥浆达到一定强度后，在塑料管内插入双向密封注浆芯管进行分层注浆，首先加大压力使浆液顶开橡皮套，挤破套壳料，在土体产生劈裂，并沿着裂缝扩散，扩散范围受注浆压力、时间、浆液配比、土层特征等因素的影响，一般从底部每5〜10米注浆一次，达到一定的压力后，提起一段再注浆，这样重复进行注浆完成后，清洗管内残留浆液，以便于第二次重复注浆（塑料管即留在注浆后的土层中）5、劈裂灌浆压力灌浆压力是劈裂灌浆施工中一个重要控制指标，控制灌浆压力以“内劈，外不劈”为原则，应注意掌握：起始劈裂压力、裂缝的扩展压力、最大控制灌浆压力对于初灌和复灌时不起压的钻孔，控制压力为P0W50kPa；一般灌浆控制压力为50〜300kPa灌浆孔口压力需要现场灌浆试验确定进行灌浆试验时，可以采用逐步提高灌浆压力的方法，灌浆量突然增大时，表明地层结构发生破坏或孔隙尺寸己被扩大，可把此时的灌浆压力作为确定容许灌浆压力的依据6、劈裂灌浆过程控制与结束标准和封孔标准结束标准:在设计压力或试验最大压力下不吸浆或吸浆量＜0.4L/min时，持续30min，即可结束灌浆。
采用压力灌浆封孔，即在全孔灌浆完毕后，采用一定的压力及浓浆封孔⑴、施工操作要领① 在配置浆液时，应先开动搅拌机，加水到一定程度时方可向搅拌桶内依次加入水泥充分搅拌② 储浆池内的浆液应不断的搅动③ 单孔灌浆过程必须连续，中间停歇时间不得过长，以免浆液凝固堵塞通道④ 当灌浆设备需维修时，在维修前，应将灌浆管道用清水清洗干净⑤ 灌浆过程中要对泵压及泵量变化进行记录⑵、特殊情况处理① 冒浆处理a、表面堵盖处理：即大裂隙冒浆处，采用旧棉花、麻线等物嵌入缝隙内，再用速凝材料进行封堵；当冒浆严重时，可在冒浆部位浇筑混凝土盖板而后进行灌浆b、采用低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆的方法进行灌注必要时，可在浆液中掺入速凝剂② 防止串浆的主要措施a、加大第一序孔间的孔距b、适当地延长相邻两个次序先后施工的间隔时间，待前一次序孔灌浆的浆液基本凝固后，再开始后一序孔的钻注工作c、发生串浆后，如串浆孔具备灌浆条件，可以同时进行灌浆，但应一台泵注一孔，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大量漏失发生大量漏失时，采用以。