帷幕灌漿工程施工方案(11頁).doc
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2022-08-04
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1、帷幕灌漿工程施工方案本填埋場1#填埋庫區邊界全封閉實施水泥帷幕灌漿垂直防滲,垂直防滲系統總長度約為593m,灌漿孔間距2.0m,平均深度11.32m,側向總面積約6178m2,灌漿總體積約13800m3,粘土心墻體積約4500m3。一、施工依據規范及規程水工砼施工規范(DL/T5144-2001)水工建筑物水泥灌漿施工技術規范(DL/T5148-2001)水利工程施工質量檢驗評定標準(DGJ08-90-200,J10053-2000)水利水電工程鉆孔壓水試驗規程(SL25-92)水工砼外加劑技術規程(DL/T5100-1999)水工砼試驗規程(SD105-82)水利水電工程巖石試驗規程(試行)2、SDJ204-81水利水電巖石試驗規程(補充部分)DL2002-92砼拌和用水標準(JGJ63-89)二、設計標準及參數1、垂直防滲帷幕結構頂標高:比所在位置現狀地面標高低0.5m。2、垂直防滲帷幕深度:嵌入中風化花崗片麻巖至少1.0m,如采用高壓注漿補償,其帷幕比正常灌漿帷幕深1m。3、垂直防滲帷幕厚度不小于2.0m。4、垂直防滲帷幕灌漿標準:單位吸水率。5、帷幕灌漿允許比降J150.6、灌漿孔水平間距不宜超過2.0m,垂直防滲平面布置圖中按2.0m均布設計,灌漿影響半徑不小于1.5m。7、帷幕灌漿漿液水灰比可采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1 等七個比級3、,開灌水灰比可采用5:1。8、在規定的壓力下,當注入率不大于0.4L/min,繼續灌60min;或不大于1L/min 時,繼續灌注90min,灌漿可以結束。三、帷幕灌漿工程施工1、施工準備與放樣(1)施工放樣的前期須做好供電供水、場地平整及臨時道路、施工作業平臺、實驗室、質量保證體系等準備工作;(2)施工必須準確定位,按照圖中指明的坐標、標高、樁號尺寸來施工;(3)指定專人負責測量工作,根據建設單位提供的平面高程控制資料,及時準確的將施工控制點引至施工現場附近,并妥善保護,經監理工程師驗證后方可使用。(4)施工放樣、測量方法及精度要求按規范(SL52-93)執行。2、施工機械設備選用及施工機械4、人員、材料進場計劃(1)施工機械選用150 地質鉆機及其附屬設備,該機械鉆孔工藝成熟、施工效率高,能完全適應場地地形、地質條件,并確保施工質量和進度要求。(2)根據施工計劃,帷幕灌漿施工工期擬安排20 天,根據甲方提供清單,工程量約為3362m,每天需要鉆孔約170m,按每臺鉆機一個臺班鉆孔60m 考慮,機械每天按三班倒,則鉆孔需要150 型地質鉆機1 臺;灌漿每臺鉆機每個臺班按60m 考慮,機械每天按三班倒,則只需一臺鉆機就能滿足灌漿要求,施工時,擬在進場第1 日后調遣3 套(一套備用)150 地質鉆機及其附屬設備進行施工。(3)根據施工經驗,每臺套150 型地質鉆機及其附屬設備綜合約需要5、人員6 人,每天按三班倒,施工時擬配備40 人;施工所用材料主要為水泥,因施工工期較短、為防止因材料因素耽誤工期同時考慮節約存儲空間,擬根據試驗段施工材料用量,在施工初期和施工中期各進所需水泥量的一半。施工材料應滿足下列要求: 水泥:425#普通硅酸鹽水泥,品種滿足國標GB20089 規范要求; 水:施工用水符合拌制砼要求,水電導率必須低于1000s; 粘土心墻用粘質土:塑性指數7 或粘粒(0.005mm)含量大于25%,沙粒(0.05mm)含量小于30%。3、鉆孔鉆孔可分為灌漿孔的鉆孔,先導孔、檢查孔、排水孔和觀測孔的鉆孔,根據各鉆孔的作用的不同有著不同的工藝和要求。(1)灌漿孔的鉆孔灌漿的6、質量與鉆孔的質量密切相關,對于鉆孔質量總的要求是: 帷幕灌漿孔布置間距2.0m,灌漿半徑1.5m,帷幕最小厚度2m,最佳孔距在準備階段試驗確定; 帷幕灌漿孔宜選用較小的孔徑,鉆孔直徑不宜超過100mm,鉆孔孔壁必須平直完整,孔深必須滿足設計要求; 鉆灌漿孔時應對巖層、巖性以及孔內各種情況進行詳細記錄,并提交給項目監理; 鉆孔遇有洞穴、塌孔或掉塊難以鉆進時,可先進行灌漿處理,而后繼續鉆進,如發現集中漏水,應查明漏水部位、漏水量和漏水原因,經處理后,再行鉆進; 鉆進結束等待灌漿或灌漿結束等待鉆進時,孔口均應堵蓋,妥加保護; 灌漿孔(段)在灌漿前應進行鉆孔沖洗,孔內沉積厚度不得超過20cm; 帷幕灌7、漿孔(段)在灌漿前宜采用壓力水進行裂隙沖洗,直到回水清凈時止,沖洗壓力可為灌漿壓力的80%,該值若大于1Mpa 時,采用1Mpa,壓水20min,每5min 測讀一次壓入流量,取最后的流量值作為計算流量,其成果仍以透水率表示; 如遇巖溶、斷層、大裂隙等地質條件復雜地區,帷幕灌漿孔(段)是否需要裂隙沖洗以及如何沖洗,應通過現場灌漿試驗確定; 施工中不得在帷幕線上進行可能導致不良后果的灌漿試驗; 壓水試驗應在裂隙沖洗后進行,采用五點法或單點法,試驗合格并經設計、監理認可確定后方可進行采用,不合格應分析原因,并采用高壓噴射灌漿補強。針對以上要求,本工程鉆孔選用150 型地質鉆機,鉆孔的位置與設計位置8、的偏差不得大于10 厘米,因故變更孔位時,須征得設計、監理和建設單位的同意,并將實際孔位作好記錄。鉆孔孔深必須符合設計的要求,覆蓋層及孔口管鉆孔采用91 巖芯鉆具成孔,基巖鉆孔采用75 巖芯鉆具鉆進。灌漿鉆孔必須保證孔向準確,如果鉆孔方向發生偏斜將導致各孔灌漿的擴散范圍不能互相搭接,從而留有漏水通道。為控制鉆孔方向準確,鉆機安裝必須平正穩固,鉆孔時在孔口埋設孔口管,鉆機立軸和孔口管的方向必須與設計孔向一致,孔口管對全孔鉆進能夠起到導向的作用,從而保證鉆孔的方向。為滿足設計對孔斜的要求,確保工程質量,對孔深相對較淺的帷幕灌漿孔測斜,擬采用KXP-1 輕便測斜儀,KXP-1 型測斜儀的精度為:方位9、角2,頂角0.5。每鉆進510 米進行一次測量,作好觀測記錄和資料分析,及時發現問題,糾正鉆孔的方向。當遇到特殊地段(如斷層)或鉆孔相對較深孔斜難以控制時,采用DUZ-D 型多點照相測斜儀進行測量。DUZ-D 型多點照相測斜儀的精度為:方位角0.5,頂角0.2。(2)先導孔、檢查孔、排水孔和觀測孔的鉆孔 帷幕灌漿先導孔的孔位應與帷幕灌漿一序孔相結合,鉆孔孔徑為75mm,孔間距為30m。灌漿檢查孔的孔位應按監理人的指示確定。隨機排水孔的孔位應按施工圖紙規定或監理人的指示確定。觀測孔的孔位應符合要求。 先導孔、灌漿檢查孔的孔底偏差要求與灌漿孔相同,其它各類鉆孔的孔底偏差應不大于1/40 孔深或符合10、施工圖紙規定。 排水孔的位置偏差應不大于10cm,孔的傾斜度偏差應不大于1%,孔深誤差不大于孔深的2%。 除監理工程師批準外,在排水孔周邊30m 范圍內(或監理工程師指示范圍內)的灌漿孔尚未灌漿之前不得鉆進排水孔。 排水孔鉆進過程中,如遇有斷層破碎帶、軟弱巖體或溶洞等特殊情況,及時通知監理人,并按監理工程師的指示進行處理。若鉆進中排水孔道堵塞,則應按監理工程師的指示重鉆。(3)鉆孔取芯 對檢查孔、帷幕灌漿先導孔,進行鉆取巖芯,按取芯次序統一編號,填牌裝箱,并繪制鉆孔柱狀圖和進行巖芯描述。 芯樣的最大長度應限制在3m 以內,一旦發現芯樣卡鉆或被磨損,應立即取出。對于1m 或大于1m 的鉆進循環,11、若芯樣獲得率小于80%,則下一次應減少循環深度50%,以后依次減少50%,直至50cm為止。如果芯樣的回收率很低,應更換鉆孔機具或改進鉆進方法。 在鉆孔過程中,對鉆孔沖洗水、鉆孔壓力、芯樣長度及其它能充分反映巖石或混凝土特性的因素進行監測和記錄。 制作專用巖芯盒對巖芯進行存放,并對巖芯用巖芯卡片進行標記,放于指定地點妥善保存。 帷幕灌漿先導孔鉆孔完畢后,進行地質CT 試驗,并將試驗成果報監理工程師。4、沖洗鉆孔后,將沖洗管插入孔內,并用堵塞器將孔口堵住,用壓力水沖洗。沖洗工作分兩步進行,即鉆孔沖洗和巖層裂隙沖洗。鉆孔沖洗在鉆孔結束以后,將鉆具下到孔底,從鉆桿通入壓力水進行,沖洗時,流量要大,使12、孔內回水的流速足以將殘留在孔底的巖粉、鐵沫沖出孔外,沖洗一直要進行到回水變清,孔內殘存的沉積物厚度不超過1020 厘米。巖層裂隙沖洗是將裂隙中松軟、風化的充填物洗出孔外或推移到灌漿區范圍以外,當巖層較完整和裂隙較小的情況下,采用單孔沖洗,否則可采用群孔共同沖洗。沖洗水壓不大于80的灌漿壓力,壓力超過1MPa 時,采用1MPa;沖洗風壓采用50灌漿壓力,壓力超過0.5MPa,采用0.5MPa。沖洗時間不少于30 分鐘。裂隙沖洗應沖至回水澄清后10min 結束,且總的時間要求,單孔不少于30min,串通孔不少于2h。對回水達不到澄清要求的孔段,應繼續進行沖洗,孔內殘存的沉積物厚度不得超過20cm。13、當鄰近有正在灌漿的孔或鄰近灌漿孔結束不足24h 時,不得進行裂隙沖洗。灌漿孔(段)裂隙沖洗后,該孔(段)應立即連續進行灌漿作業,因故中斷時間間隔超過24h 者,應在灌漿前重新進行裂隙沖洗。5、壓水試驗壓水試驗在裂隙沖洗完成后進行,每段均必須進行。一般灌漿孔采用簡易壓水試驗,先導孔分段壓塞根據設計圖紙的要求采用單點法或五點法壓水試驗,檢查孔采用五點法壓水試驗。簡易壓水試驗壓力為灌漿壓力的80,該值若大于1MPa 時,采用1MPa;壓水20min,每5min 測讀一次壓水流量,取最后的流量值作為計算流量,其成果以透水率表示。6、制漿 制漿材料帷幕灌漿選用的水泥標號不應低于42.5R,帷幕灌漿的水泥14、細度要求通過80m 方孔篩,其篩余量不大于5%;對于灌漿所用的水泥要嚴格的控制其質量,按批量收集其出廠合格證,并按批量抽樣檢驗,不合格的水泥不得進場使用,對于存放時間長或因受潮而結塊的水泥也不得使用,水泥的存放期為三個月,超過三個月的水泥不得使用。制漿用水必須符合水工混凝土用水的要求,灌漿一般選用純水泥漿,拌漿水的溫度不得高于40,如遇特殊情況,根據需要通過現場灌漿試驗論證可使用特定類型的漿液。根據灌漿的需要,可在水泥漿液中摻入下列摻和料:砂:質地堅硬的天然砂或人工砂,粒徑不大于2.5mm,細度模數不大于2.0,SO3含量小于1%,含泥量不大于3%,有機物含量不大于3%。粘性土:塑性指數大于715、,粘粒含量大于25%,含砂量不大于5%,有機物含量不大于3%。根據灌漿的需要也可在漿液中加入速凝劑、減水劑、穩定劑等外加劑,所有外加劑凡能溶于水的以水溶液的狀態加入,各類漿液摻入的摻和料和加入的外加劑的種類及摻入量必須經過室內漿材試驗和現場灌漿試驗確定。 漿液制備灌漿前進行漿液的室內試驗,測定漿液的漿液密度或比重、漿液流動性或流變參數、 漿液的沉淀穩定性、漿液的凝結時間,包括初凝或終凝時間、漿液結石的容重、強度、彈性模量和滲透性等參數,以便于在灌漿過程中使用。制漿前必須對制漿材料進行稱量,稱量的誤差小于5%,使用普通攪拌機時,應不小于3min;使用高速度攪拌機時,應不小于30s,在攪拌站輸漿口16、處設置濾網,保證漿液在輸送到各灌漿點前進行過濾,制漿站制備的漿液的水灰比為0.5:1,通過灌漿泵輸送到各灌漿點,漿液輸送的速度為1.42.0m/s,各灌漿點以LJ-1.0 型立式攪漿機用來儲存漿液,并根據灌漿的需要根據漿液的比重配制所需要的漿液。如果在灌漿施工過程中需要拌制細水泥漿液或穩定漿液,則選用ZL-400 型攪漿機進行攪漿,并加入減水劑,攪拌的時間必須經過試驗確定,細水泥漿液自制備至用完的時間應該小于2 小時。7、灌漿本工程帷幕灌漿基本要求如下: 帷幕灌漿必須按分序加密的原則進行,本工程帷幕灌漿孔分為三序施工; 本工程帷幕灌漿采用自上而下分段灌漿法,帷幕灌漿段長度采用36m,一個分段單17、位工程內,后序排上的第一序孔宜在前序排上最后次序孔在巖石中均灌完15m 后再開始鉆進; 灌漿孔的基巖段長小于6m 時,可采用全孔一次灌漿法;大于6m時,可采用自上而下分段灌漿法; 帷幕灌漿應首先采用循環式,射漿管距孔底不得大于50cm,灌漿壓力宜通過灌漿試驗確定,也可以通過公式計算或根據經驗先行擬定,而后在灌漿施工過程中根據鉆孔的地質資料調整確定,并經監理認可;為保證接觸段灌漿質量,接觸段進行單獨灌漿,接觸段的灌漿壓力不宜過大,避免大量的漿液進入覆蓋層,該段的灌漿壓力及灌漿量同過試驗確定,并且不應套用規范中壓力變換及終孔標準。下面的各段壓力逐步遞增,當灌漿壓力達到設計壓力后的各段都以設計壓力進18、行灌漿。灌漿壓力應盡快達到設計壓力,但當注入率大時應分級升壓。灌漿時漿液的濃度應由稀到濃,逐級變換,帷幕灌漿的漿液水灰比有以下7 個比級: 5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1。當灌漿壓力保持不變,注入率持續減少時,或當注入率不變而壓力持續升高時,不得改變水灰比。當某一比級漿液的注入量已達300L 以上或灌注時間已達1 小時,而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時,應改濃一級。當注入率大于30L/min 時,可根據具體情況越級變濃。灌漿過程中,灌漿壓力或注入率突然改變較大時,立即查明原因,采取相應措施進行處理; 帷幕灌漿的灌漿壓力初定為0.51Mpa; 帷幕灌漿19、采用自上而下分段灌漿法時,在規定的壓力下,當注入率不大于0.4L/min,繼續灌注60min,或不大于1L/min 時,繼續灌注90min,灌漿可以結束;灌漿全過程中,在設計壓力下的灌漿時間不少于120min;當長期達不到結束標準時,應報請監理人共同研究處理措施;帷幕灌漿采用自上而下分段灌漿法時,灌漿孔封孔應采用分段壓力灌漿封孔法。8、特殊情況的預防和處理(1)灌漿過程中,發現冒漿、漏漿,應根據具體情況采用表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法進行處理。(2)帷幕灌漿過程中發生串漿時,如串漿孔具備灌漿條件,可以同時進行灌漿,應一泵灌一孔。否則應將串漿孔用塞塞住,待灌漿孔灌漿結束后,串20、漿孔再行掃孔、沖洗,而后繼續鉆進和灌漿。(3)灌漿工作必須持續,若因故中斷,可按照下述原則進行處理: 應及早恢復灌漿。否則應立即沖洗鉆孔,而后恢復灌漿。若無法沖洗或沖洗無效,則應進行掃孔,而后恢復灌漿。 恢復灌漿時,應使用開灌比級的水泥漿進行灌注。如注入率與中斷前的相近,即可改用中斷前比級的水泥漿繼續灌注;如注入率較中斷前的減少較多,則漿液應逐級加濃繼續灌注。 恢復灌漿后,如注入率較中斷前的減少很多,且在短時間內停止吸漿,應采取補救措施,如加大鄰孔鄰段灌漿壓力,直至補孔。(4)灌漿段注入量大,灌漿難于結束時,選用合理措施處理,低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿甚至充填級配料,該段經處理后仍應掃孔21、,重新依照技術要求進行灌漿,直至結束。(5)灌漿過程中如回漿變濃,宜換用相同水灰比的新漿進行灌注,若效果不明顯,延續灌注30min,即可停止灌注。(6)壓水試驗不合格應分析原因,并采用高壓噴射灌漿補強。9、工程質量檢查(1)帷幕灌漿質量檢查以鉆檢查孔進行壓水試驗和采取巖心的分析成果為主,結合對竣工資料和測試成果的分析,綜合評定。(2)帷幕灌漿檢查孔的孔口具體位置、數量由設計單位確定。帷幕灌漿檢查孔壓水試驗應在該部位灌漿結束14d 后進行。(3)工程結束后,及時清理施工場地,清除廢漿、廢渣等工程遺留物;整理各工序原始記錄資料,單孔質量檢測資料及單元、分部工程質量評定資料,上報監理。10、文明施工(1)施工全過程必須做好廢棄漿液的安全排放等施工安全保障工作,做到文明施工;(2)施工時臨時占地在垂直防滲施工完畢14d 后按原狀或業主要求進行恢復、修整;(3)帷幕灌漿檢查孔壓水試驗結束后,按技術要求進行灌漿封孔;(4)用電及設備使用安全。