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1、秦家沟水库帷幕灌浆施工方案编制时间:20_年11月28日秦家沟水库帷幕灌浆施工方案一、工程概况1、工程简介秦家沟水库大坝帷幕灌浆共布置有一个灌浆洞,向大坝两岸延伸至山体深部总长20m,并向上游与引水系统帷幕接为一体,形成大坝的整体防渗屏障。大坝总长400m,需要施工部位帷幕左坝肩至坝体共计100m。 帷幕灌浆布置:排内孔距均为2.0m,排数根据不同的部位设置12排,即在桩号0+100.000+200.00之间设计有2排帷幕灌浆孔,分别为上游排和下游排；在0+00.000+100.00设计有2排帷幕灌浆孔,分别为上游排和下游排。2、交通条件大坝附XX县级公路,路面结构为混凝土和沥青,里程约100
2、km。进场公路、左高线公路、左岸高低线连接线、左岸缆机平台公路、左低线公路。 大坝路面混凝土浇筑,交通方便。3、地质简述本地大坝地层主要为二叠系上统玄武岩、角砾集块熔岩组(P2),表层为第四纪覆盖层。左岸坝基岩体为P215-2角砾集块熔岩,岩石坚硬；错动带发育程度不均匀,裂隙发育。坝肩地基全强风化、强卸荷、弱风化上段岩体完整性差,多张开、松弛。右岸坝肩岩性主要为P215-2角砾集块熔岩,上部涉及少量P221杏仁状玄武岩；坝肩地基全强风化、强卸荷及弱风化上段岩体特点与左岸相近。弱风化下段在岸坡下部次生泥较少,分布深度浅。4、施工范围本合同工程的主要工作包括:大坝帷幕灌浆及左坝肩廊道帷幕灌浆；二、
3、施工布置 大坝帷幕灌浆工程量大,工作面分布范围广。为保证施工质量、进度、安全及施工的连续性,必须合理有效布置集中制浆系统、供水、供电、通讯、排污等；考虑本标段总体布置及进度情况,帷幕灌浆施工布置情况如下 1、生活及办公设施在大坝下游自行修建生活以及办公场所,对场地进行平整并进行地基处理后,建活动板房。本工程高峰时项目部6人,清渣、制浆工等2人；施工机组4,套,1套备用,按8人/台套计,计24人,共32人。2、集中制浆站2.1集中制浆站选型为保证灌浆过程的连续性,满足现场用浆需求,在施工过程中采用临时制浆站集中制浆方式。2.2 集中制浆站布置1)1#集中制浆站布置左岸廊道帷幕灌浆施工用浆。2)2
4、#、3#集中制浆站分别布置在大坝中部,主要供给坝基帷幕灌浆施工用浆及消力池帷幕灌浆施工用浆。3)4#备用。每个制浆站附近各设一个水泥仓库,其占地面积约为40 m2。每个站内配置1台ZJ400高速搅拌机高速制浆机、1个储浆桶、1台送浆泵。送浆管采用50的钢管,制备的浆液用BW-200泥浆泵及 C32砂浆泵从制浆站分送至各灌浆点,再通过各灌浆点的高压灌浆泵3SNS输入孔内。4)浆液中转站:根据距离的长短情况,在廊道内设置送浆中转站向洞内输送浆液。5)水泥中转仓库为保证灌浆高峰水泥用量,在工地范围内适当位置建一个水泥储存仓库,面积100,储存水泥约100t。3、供水直接在水库下放四台水泵,连接塑料胶
5、管。4、供电帷幕灌浆的施工用电,从就近布置的主变压器直接向各层灌浆洞和基础灌浆廊道内架设专用线,廊道内的线路架设要求沿下游墙壁2.002.50m高的部位统一布置,并每间隔15.00m布置一个配电箱。5、消防及安全在生活办公区以及施工现场,配备足够数量的干粉灭火器及其他消防器材。在大坝上部配备足够数量的游泳救生设备。6、排污钻孔、灌浆产生的污水、废弃浆液较多,灌浆产生的污水须排至下游围堰后侧。计划在左、右岸各设一套排污系统,设一个沉淀池,排污管采用25水袋,左、右岸各长1500m,每套排污系统配1台排污泵轮换抽排。为了防止其流入坝体及污染环境,在施工中采取以下措施:1)充分利用各层廊道内的排水沟
6、做好施工污水的初步沉淀收集工作,在施工面排水沟内设置过滤网或挡水堰,拦挡岩芯碎块等大颗粒物质并能够让部分水泥浆尽快沉积；并在各灌浆洞洞口相应的坝段内预留一个尺寸为1.5m1.0m1.0m(长宽高)集水坑。经初步沉淀后将污水抽排至污水沉淀池。2)沉淀池沉淀的废渣每天设专人清理,采用人工抬运出洞内,存放于坝后指定地点,定期由自卸车运至指定的碴场。3每天安排专人及时对施工区清理,保证文明施工。2.7照明在灌浆廊道及灌浆平洞加装统一照明系统,均使用低电压照明,照明灯具采用加装防护罩的灯具,灌浆廊道及灌浆平洞间隔3.00m安装,照明线路为单独供电线路。三、施工进度计划帷幕灌浆施工进度安排如下:1、10天
7、主体帷幕灌浆前期施工准备；2、60天主体帷幕灌浆施工；3、20天后期资料整理及竣工验收。四、帷幕灌浆施工1、灌浆材料1.1水泥1)帷幕灌浆所用的水泥为普通硅酸盐水泥,水泥强度等级为P.O42.5。水泥的品质必须符合硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB175-1999规定的质量标准。2)水泥细度要求通过80m方孔筛的筛余量不大于5%。3)帷幕灌浆用的水泥的化学成分及其物理力学性质,必须符合国家规定,所用水泥定期抽样检查,不合格者不使用。不使用受潮结块的水泥。1.2水帷幕灌浆用水必须符合混凝土用水标准JGJ63-2006和水工混凝土施工规范DL/T5144-2001的要求的规定,拌浆水的温度不得高于40
8、C。1.3掺合料根据灌浆需要,经监理工程师批准,可在水泥浆液中掺入砂、粘性土和水玻璃等掺合料。各种掺合料质量必须符合水工建筑物水泥灌浆施工技术规范DL/T5148-2001第5.1.6条规定,其掺入量通过试验确定,试验成果必须经批准。1.4外加剂根据灌浆需要,在灌浆过程中,如遇到特殊情况,经监理工程师批准,可在水泥浆液中掺入速凝剂、减水剂、稳定剂以及批准的其他外加剂。各种外加剂的质量必须符合水工建筑物水泥灌浆施工技术规范DL/T5148-2001第5.1.7条规定,其最优掺入量通过室内试验和现场灌浆试验确定,所有能溶于水的外加剂均以水溶液状态加入。2、钻灌设备2.1钻孔设备1)钻孔采用XY-2
9、型回转式钻机,根据施工实际情况采用金刚石或硬质合金钻头。2)使用的钻孔冲洗和压水试验设备,水泵的工作压力均按设计和规范的要求选定,压力稳定,工作可靠；并保证在所有压力下都有足够的供水量,出水均匀；仪表经标定并保持足够的精度,同时符合要求的标值范围。3)配备足够的流量计、压力表、压力软管、供水管及阀门等物品,并有必需的备用量。XY-2型回转式钻机钻机廊道施工钻机坝基施工2.2灌浆设备1)灌浆采用3SNS型高压灌浆泵进行灌浆, 采用长江科学院生产的GJY4型灌浆自动记录仪进行记录。灌浆泵的技术性能与所灌注浆液的类型、浓度相适应,其容许工作压力大于最大灌浆压力的1.5倍,压力波动范围小于灌浆压力的2
10、0%,并有足够的排浆量和稳定的工作性能。2)根据灌浆需要配置高速和普通浆液搅拌机,搅拌机的转速和拌合能力分别与所搅拌的浆液类型和灌浆泵的排浆量相适应,并能保证均匀、连续地拌制浆液。高速拌浆机的转速不小于1200r/min。所有搅拌设备在用于拌制浆液前都在现场进行试运行。3)灌浆管路保证浆液流动畅通,并能承受1.5倍的最大灌浆压力。4)灌浆泵和灌浆孔口处均安设压力表。进浆管路亦安装压力表,压力表与管路之间设有隔浆装置。所选用的压力表在使用前均进行率定,在使用过程中经常检查核对,不合格和已损坏的压力表严禁使用。5)灌浆塞与所采用的灌浆方式、方法、灌浆压力及地质条件相适应,有良好的膨胀性和耐压性能,
11、在最大灌浆压力下能可靠的封闭灌浆段,并易于安装和拆除。6)集中制浆站的制浆能力能满足灌浆进度高峰期所有机组用浆需要,制浆站配备除尘设备,当浆液需掺加外加剂时,增设相应的设备。7)所有灌浆设备、仪器、仪表均始终保持工作状态正常,平常注意维修保养,保证其正常的工作状态。并配有足够的备用设备。电力驱动的设备,在接地良好并经确认能保证施工安全时,方可使用。8)测斜仪、压力表、流量计、密度计、自动记录仪等,定期进行校验或检定,保持量值准确。注浆泵自动记录仪3、灌浆施工3.1施工工艺流程帷幕灌浆孔的施工严格遵循灌浆程序,分序分段进行。施工顺序为:抬动观测孔下游排先导孔下游排序孔下游排序孔下游排序孔上游排序
12、孔上游排序孔上游排序孔检查孔。施工程序见下图。钻机定位孔位布置钻进第一段第一段洗孔及压水试验第一段灌浆镶孔口管并待凝钻进第二段浆液供应制 浆制 浆 站灌浆材料采购浆液室内试验第二段洗孔及压水试验第二段灌浆钻灌以下各段终孔测斜灌浆封孔检查孔施工抬动孔观测图4.3.1帷幕灌浆施工工艺流程框图3.2 浆液制备3.2.1制浆材料称量制浆材料必须称量,称量误差小于5%。水泥等固相材料采用重量称量法。3.2.2 浆液搅拌1)各类浆液必须搅拌均匀,测定浆液密度等参数,并作好记录。2)纯水泥浆液采用高速搅拌机搅拌,搅拌时间不少于30s,高速拌浆机的转速大于1200r/min。(r为转动一周)。浆液在使用前须过
13、筛,自制备至用完的时间小于4h。3)拌制细水泥浆液和稳定浆液,须加入减水剂和采用高速搅拌机,搅拌时间通过试验确定。细水泥浆液的搅拌,从制备至用完的时间小于2h。3.3钻孔3.3.1孔位所有钻孔的布置严格按设计要求的尺寸和位置进行测量放线布孔,灌浆孔的开孔孔位符合设计规定和要求,保证开孔孔位与设计位置的偏差不得大于10cm。如因故需变更孔位,须征得监理人同意,并记录实际孔位。3.3.2钻进钻孔在盖重混凝土达到50%设计强度后进行。钻孔采用XY-2型回转式钻机,结合金刚石或硬质合金钻头清水钻进。1)钻孔孔径抬动观测孔孔径为76mm,先导孔和灌浆孔孔口管段孔径为89mm,其余段次孔径为76mm；检查
14、孔孔径为76mm。2)钻孔方向钻机安装平整稳固,钻孔方向按设计规定和要求确定,钻孔时保证孔向准确。3)钻孔深度钻孔深度按设计的灌浆深度进行钻进,在施工中结合压水试验结果,根据设计要求可加深,直至满足设计要求。4)钻孔观察及记录在钻孔过程中,做好钻孔操作的详细记录(包括钻孔冲洗水的颜色、水压、钻孔压力、芯样长度及其他能充分反映岩石或混凝土特性的因素)。对于、序孔,在钻进过程中注意观察岩芯中是否有水泥结石存在,并做好记录。3.3.3钻孔孔斜控制1)钻孔偏斜率控制在招标合同文件限定的偏差值范围内；灌浆孔孔底允许偏差值必须符合表4-1规定的数值。表4-3帷幕灌浆孔孔底允许偏差孔深(M)孔排数20304
15、05060允许偏差(cm)单排孔2545701001302-3排孔2550801151502)同时为确保满足孔斜的要求,采取以下措施施工:钻机钻杆对准孔位中心后,用精度2的水平尺在两个方向(前后左右)调整立轴处于垂直,钻机立轴偏斜率不大于2。采用地锚螺栓与施工平台连接以固定钻机,防止施工中产生位移。施工中经常检查钻机的稳固情况、钻机立轴的铅垂度,并结合测斜成果采取加长粗径钻具、适当控制钻进压力等措施防止钻孔偏斜超标。开孔时采取减压慢转,当钻进一定深度后(0.30.5m)采用轻压慢转。在钻进过程中随时校核立轴的角度,随时加以调整。孔口管的安设要稳固且符合设计孔向。当深孔钻进时,严格控制孔深20m以内的偏差。3)发现钻孔孔斜超过允许值时,及时纠正或采取补救措施。3.3.4钻孔取芯
