金沙江巴塘水电站上游围堰堰肩帷幕施工方案2.21.docx

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1、1工程概况1工程简况11.1 左堰肩工程地质情况23堰肩帷幕灌浆孔位布置22帷幕灌浆施工31主要钻灌设备31. 2灌浆浆液43钻灌施工顺序42. 4浆液制备与输送55施工工艺53. 6钻孔68灌浆质量检查204. 9灌浆记录及资料整理213资源配备23主要施工设备投入计划235. 2主要人员配置计划234质量保证措施235灌浆作业平安保证措施266环境保护措施277职业健康平安措施27超过规定时，应及时纠偏，或采取经监理工程师批准的其它补救措施。纠偏无 效时，应按监理工程师的指示报废原孔，重新钻孔。2. 6. 3基岩钻孔(1)基岩灌浆孔钻孔采用地质钻机、金刚石钻头清水钻进；(2)覆盖层下基岩钻

2、孔采用套阀管作为孔口管进行下部钻进施工，其余基 岩钻孔开孔孔径。91mm,镶铸0 89mm孔口管，长度2. 1m,外露0. 1m,灌浆孔 钻孔终孔孔径应不小于0 56mm；(3)在钻孔过程中，应进行孔斜测量，并采取措施控制孔斜，孔斜符合表 2-1中的规定。表2-1帷幕灌浆孔孔底允许偏差孔深(m)203040506080100最大允许偏差(m)0. 250. 450.71. 31.52.02. 52. 6. 4钻孔取芯和芯样试验(1)先导孔、检查孔以及监理工程师指示的其它取芯钻孔，应予钻取岩芯， 按取芯次序统一编号，填牌装箱，并绘制钻孔柱状图和进行岩芯描述。覆盖层 灌浆孔由于工艺原因不进行取芯。

3、(2)芯样的最大长度限制在3m以内，除监理工程师另有指示，对于1m 或大于1m的钻进循环，假设芯样获得率小于80%,那么下一次应减少循环深度 50%；以后依次减少50%,直至50cm为止。(3)在钻孔过程中，对钻孔冲洗水、钻孔压力、芯样长度及其它能充分反 映岩石或混凝土特性的因素进行监测和记录，并提交监理工程师。(4)根据监理工程师指示，对钻取的岩芯和混凝土芯进行试验，并将试验施工组织设计记录和成果提交监理工程师。（5）对每盒或每箱芯样拍两张彩色照片，并作好钻孔操作的详细记录，一 并提交监理工程师。（6）按指定的地点存放监理工程师指示应予保存的岩芯，防止散失和混装。2. 6. 5钻孔冲洗和灌前

4、压水试验（1）基岩灌浆钻孔冲洗、裂隙冲洗及压水试验在灌浆前，对灌浆孔（段）进行孔壁冲洗、裂隙冲洗和压水试验；在断层、 大裂隙等地质条件较复杂的区域，其裂隙冲洗应按监理工程师指示或通过现场 试验确定的方法进行；在岩溶泥质充填物和遇水性能易恶化的岩层中进行灌浆 时，是否进行裂隙冲洗或采用何种冲洗方式，应根据设计要求或监理工程师指 示，制定专项措施实施。1）灌浆孔冲洗。每段（孔）钻孔结束，应通水对孔壁进行冲洗，冲洗至回 水清净，孔内残存的沉积物厚度不超过20cm为止。2）裂隙冲洗：采用自上而下灌浆的灌浆段应进行裂隙冲洗，冲洗压力采用 80%的灌浆压力，压力超过IMPa时，采用IMPa；冲洗至回水清净

5、为止。采用自下而上灌浆法的裂隙冲洗，为整孔冲洗，冲洗方法与标准同上。3）压水试验先导孔和检查孔应进行单点法压水试验，其他孔段进行简易压水试验。先导孔压水试验应在裂隙冲洗后进行，简易压水试验可结合裂隙冲洗进 行。单点法压水试验按NB/T 35113-2018水电工程钻孔压水试验规程执 行，简易压水试验应在裂隙冲洗后或结合裂隙冲洗进行。压力为灌浆压力的施工组织设计80%并不大于IMpa,压水时间20min,每5min测读一次压水流量，取最后的 流量值作为计算流量，其成果以透水率表示。(2)覆盖层灌浆钻孔冲洗及压水试验1)覆盖层钻孔钻孔冲洗，覆盖层钻孔结束后，采用压缩空气对整孔进行冲 洗，至孔内沉硅

6、不超过20cm,即完成钻孔冲洗。2)覆盖层检查孔应进行注水试验，注水试验方法按DL/T5148-2012水工 建筑物水泥灌浆施工技术规范执行。3)覆盖层由于工艺的原因不进行裂隙冲洗和简易压水试验。2. 7灌浆1覆盖层灌浆(1)工艺流程工艺流程：覆盖层跟管钻进结束一下设89mm套阀管一灌注套壳料一起拔 拔管一套壳料待凝3天一开环灌浆。(2)灌浆分序左岸堰肩覆盖层灌浆分为二排，呈梅花型布置，先施工下游排帷幕孔，再 施工上游排帷幕，每排灌浆孔分三序进行施工，先施工I序孔，再施工II序孔, 最后施工ni序孔。(3)灌浆段长及灌浆压力左岸堰肩覆盖层帷幕灌浆采用预埋花管进行套阀管灌浆，根据以往灌浆经 验和

7、现场实际情况，建议灌浆段长采用LOm,采用自上而下分段卡塞灌注，灌 浆压力暂按表2-2执行，在施工过程中根据实际灌注情况及时进行调整。表2-2 左堰肩覆盖层帷幕灌浆压力施工组织设计压 力孔深(m)0225588-1212上游排0.20.40.61.01.2下游排0.20.40.61.01.2(4)灌注填料与下设套阀管套阀管：套阀管选用89mm焊接管，当覆盖层钻孔较深，套阀管应分节 下设，分节之间采用螺纹丝扣连接或焊接，沿焊接管轴向每隔30cm设一环出 浆孔，每环孔4个，孔径15加。出浆孔外面应用弹性良好的止浆环套紧，套 阀管底部应封闭。图2-2套阀管结构示意图，图2-3套阀管灌浆芯管示意图。1

8、山。孔眼35个灌浆套阀管套阀管(| P3mm,材质:/橡皮箍，长80mm,厚12nlm橡皮箍/止浆塞身寸浆孑L止浆塞图2-2套阀管结构示意图.图2-3套阀管灌浆芯管结构图套壳料：为了防止灌浆过程中灌浆浆液沿套阀管与孔壁之间的空隙上返或下流，要 求在套阀管与孔壁之间的环状间隙中灌注套壳料，套壳料一般以粘土(或膨润 土)为主，水泥为辅组成。套壳料灌注的好坏是保证灌浆成功与否的关键，它 要求既能在一定的压力下，压开填料进行横向灌浆，又能在高压灌浆时，阻止 浆液沿孔壁或管壁流出地表。套壳料要求其脆性较高，收缩性要小，力学强度 适宜，即要防止串浆又要兼顾开环，开环使用稀浆(或清水)上下移动，加压 开环，

9、规范规定一般开环压力可为IMpa6Mpa。施工组织设计根据以往工程经验，套壳料浆液密度为1. 35g/cn?1. 60g/cn?,结石3d抗 压强度0. IMPa0. 2MPa, 28d抗压强度(不同配合比)0. 5MPa0. 6MPa是适宜 的。填料在1. 5MPa2. 5MPa的灌浆压力下一般都能开环。套壳料的配合比决定填料的性能，结合类似工程施工经验及参照 DL/T5148-2012水工建筑物水泥灌浆施工技术规范有关规定，暂定现场使 用套壳料配比方表2-3,实际套壳料配合比通过试验确定。表2-3套壳料配比序节配比材料流动度 (mm)比重抗压强度(MPa)备注水泥土粉水3d7d28d套壳料

10、 1#80230350901251.380. 180. 300. 58粘土粉套壳料 2#1003003601301801.450.210. 380. 62粘土粉套阀管下设灌注套壳料可按如下两种方式进行:通过钻杆泵送至孔底，自下而上灌注套壳料至孔口溢出符合浓度要求的原 浆液为止，然后下入按灌浆段配备的套阀管，下管时及时向管内加入清水，目 的克服孔内浮力，顺畅下入至孔底(适用于020m浅孔)；跟管钻进完成后，按要求下设套阀管，卡塞至套阀管最底部一环，自下而 上灌注套壳料。套壳料通过导管从孔底连续注入，不得中途停顿。压注填料的 时间不宜超过lh。当孔口返出填料，并确定灌满后，可结束填料灌注，再起拔

11、跟管，起拔过程中还需不断注入套壳料(适用于深孔)。套阀管下放应平稳，不得强力下压或拧动，阀管底端与灌浆孔底距离应不 大于20cm。套阀管的各节长度、下设深度、下设时间、入孔情况等应详细准确 记录。套阀管下设完成后宜待凝3d以上。(5)开环与灌浆施工组织设计套阀管内灌浆可自上而下或自下而上进行，也可先灌注指定部位。采用纯 压式灌浆法,如图2-5。图2-4纯压式灌浆管路连接示意图灌浆前先进行开环。开环可采用清水，开环后持续灌注5min-10min,然 后换用灌浆浆液进行灌浆。开环和灌浆压力以灌浆孔孔口处进浆管路上的压力表读数和传感器测值为 准。开环压力可为IMPa6MPa,开环压力应逐级施加，不得

12、突然增大。灌浆浆液一般情况下使用纯水泥浆液，水泥标号不低于42. 5。施灌浆液比 级为3、2、1、0.8、0.5五个比级。开灌浆液比级为3： 1,根据地层的吸浆情 况，按照规范要求由稀到浓进行变换。制浆站统一制备0.5： 1浆液，输送至 各灌浆作业点，各机组作业人员根据技术要求调配成相应比级浆液进行施灌。对于覆盖层灌注，建议上游排及下游排根据开环流量情况，选择适宜的浆 液配比进行灌注，不受变浆原那么限制做限制性灌注，尽量采用膏浆进行灌注； 对于中间排灌注II序孔灌注时采用纯水泥浆液进行灌注结束。灌浆过程中灌浆压力由小到大逐级增加，防止突然升高。灌浆过程发现冒 浆、返浆及地面抬动等现象时，立即降

13、低灌浆压力或停止灌浆，并进行处理。(6)灌浆浆液按以下原那么逐级变换：当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或注入率不变而压力持续升高 施工组织设计时，不应改变浆液比级。当某级浆液灌入量到达1000L1500L或灌注时间已达30min,而灌浆压力 和注入率均无改变或改变不显著时，改浓一级。当注入率大于30L/min时，可 根据具体情况越级变浓。改变浆液水灰比后，如灌浆压力突增或吸浆量突然减小，应立即回稀到原 水灰比进行灌注。灌浆过程中，灌浆压力或注入率突然改变较大时，及时报监理工程师，查 明原因，采取措施处理。灌浆过程中定时测记浆液密度和粘度，必要时测记浆 液温度。当发现浆液性能偏离规定指标较

14、大时，报监理工程师，查明原因，及 时处理。当采用最浓级纯水泥浆液灌浆注入量已达500L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，换膏状浆液灌注；(7)灌浆结束标准在最大灌浆压力下，注入率不大于2L/min,并已持续灌注20min。单位注入量到达3t即可结束灌注。(8)封孔封孔采用压力灌浆封孔法，采用0.5水泥浆置换孔内稀浆，在灌浆最大 灌浆压力下持续30min。2. 7. 2覆盖层下基岩局部帷幕灌浆(1)灌浆分序灌浆应按分序加密的原那么进行。该局部帷幕灌浆分两序进行施工，先施工 I序孔，再施工II序孔。施工组织设计(2)灌浆段长及灌浆压力采用自上而下分段孔口封闭灌浆法

15、，接触段段长2. 0m,第二段3. 0m,第三 段及以下段长均为5. 0m。基岩灌浆最大压力为1.5MPa。(3)灌浆方法压力控制灌浆压力应尽快到达设计值，但注入率大于30L/min的孔段应采用分级升 压方式逐级升压至设计压力。分级压力根据具体情况掌握。升压速度宜控制在 0. 5MPa/10min以内，分级升压时每级压力的纯灌时间不少于15nlin。孔口封闭灌浆该局部帷幕灌浆采用“孔口封闭、孔内循环、自上而下”灌浆法分段灌浆, 如图2-6。射浆管距孔底的距离不得大于0.5m。套阀管兼做孔口管，孔口封闭 器连接于套阀管上，各灌浆段灌浆结束后一般可不待凝，但在灌前涌水、灌后 返浆或遇断层、破碎带等地质条件复杂的情况，那么宜待凝，待凝时间应根据工 程要求和地质条件确定，一般为6-8小时，待凝时间可根据具体情况及待凝效 果进行调整。/也 5mm)II一图2-5循环式灌浆管路连接示意图施工