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1、第15章 灌漿工程15.1 概述本標(biāo)灌漿工程包括廠房基礎(chǔ)的固結(jié)灌漿。引水隧洞樁號Y+1250Y+9650.047洞段的回填灌漿和固結(jié)灌漿。引水隧洞樁號G+000G+1428.353洞段的回填灌漿和固結(jié)灌漿。灌漿設(shè)計要求：引水隧洞B、C型斷面:固結(jié)灌漿孔，單排6根，排距4m，深3m，梅花形布置，頂部120度范圍固結(jié)灌漿孔兼作回填灌漿孔。引水隧洞D型斷面: 固結(jié)灌漿孔，單排6根，排距4m，深3m，梅花形布置，頂部120度范圍固結(jié)灌漿孔兼作回填灌漿孔，頂部120度范圍固結(jié)灌漿孔兼作接觸灌漿孔。廠房基礎(chǔ)灌漿為固結(jié)灌漿，灌漿面積63.30m34.20 m=2165m2 ，主副廠房灌漿間距：3.0m3.02、m，安裝場灌漿間距：2.50m2.50m，灌漿深度6m，其灌漿工程量長度為2500m，灌漿孔數(shù)306個。其具體工程項目及工程量見下表。灌漿工程項目及工程量表項目編號項目名稱單位數(shù)量引水隧洞灌漿工程.1混凝土襯砌段回填灌漿m26322.2鋼管襯砌段回填灌漿m23956.3鋼管襯砌段接觸灌漿m22570.4圍巖固結(jié)灌漿m12281.5圍巖固結(jié)灌漿鉆孔（56）t307.6混凝土內(nèi)預(yù)埋固結(jié)灌漿鋼管（60） L=0.4m、0.6m、0.8mm1959.7固結(jié)灌漿物探測試鉆孔m35.8固結(jié)灌漿物探測試m3002.2地質(zhì)缺陷處理工程灌漿工程.1混凝土襯砌段回填灌漿m2126.2混凝土襯砌段固結(jié)灌漿t6.153、.3圍巖固結(jié)灌漿鉆孔（56）m246.4混凝土內(nèi)預(yù)埋固結(jié)灌漿鋼管（60） L=0.4m、0.6mm244電站廠房基巖固結(jié)灌漿工程4.1基巖固結(jié)灌漿砼段鉆孔m6254.2基巖固結(jié)灌漿基巖段鉆孔m18754.3基巖固結(jié)灌漿t46.94.4物探測試鉆孔m644.5抬動觀測鉆孔m364.6聲波測試m4815.2 工程地質(zhì)條件根據(jù)招標(biāo)文件表述：引水線路位于其培河左岸，沿途地表植被茂密，勘探深度較低。從周圍情況分析，引水線路基巖為前寒武系花崗片麻巖（Gn），地表局部覆蓋殘坡積粉質(zhì)粘土夾風(fēng)化塊石及砂、崩積塊石等。引水隧洞及壓力鋼管上覆巖體厚度多大于100m，巖性為花崗片麻巖，巖質(zhì)堅硬，推測洞室圍巖以類為主，4、圍巖穩(wěn)定，隧洞進出口段、沿線溝槽地段、斷層帶受表層卸荷影響及構(gòu)造影響，巖體裂隙發(fā)育，圍穩(wěn)定性差，洞室圍巖為-類，存在圍巖穩(wěn)定問題。由于前期勘察工作受交通及自然條件等因素的限制，勘察程度低，施工期應(yīng)加強隧洞開挖的超前勘探預(yù)報及施工地質(zhì)工作。電源電站廠房位于其培市下游約9km的恩梅開江左岸斜坡上。斜坡坡頂高程約11001500m，相對高差約8001200m，地形相對較平緩，地形坡度25左右，廠房區(qū)大面積殘坡積物覆蓋，零星可見閃長花崗片麻巖出露，廠房區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單，地表調(diào)查未發(fā)現(xiàn)斷層及褶皺。片麻理傾向110135，傾角6776。地表調(diào)查未見泉水，廠房區(qū)水文地質(zhì)條件簡單。根據(jù)5個鉆孔及槽探資料，廠房區(qū)5、覆蓋層及全風(fēng)化層厚約11.618.9m，強風(fēng)化帶厚約0.74m，弱風(fēng)化帶厚約3.914.3m，弱風(fēng)化頂板高程隨地形變化。廠房基礎(chǔ)可置于弱風(fēng)化巖體上。根據(jù)廠房開挖設(shè)計，將形成高1250.5m的人工邊坡，上部約11.618.9m為松散層邊坡，下部巖質(zhì)邊坡發(fā)育三組裂隙，裂隙組合切割構(gòu)成塊體，開挖邊坡總體穩(wěn)定性較差。15.3 施工布置15.3.1 制漿系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場條件和進度安排，擬在廠房1、2#、3#機組、底板位置處的EL.839m平臺布置一套灌漿設(shè)備（3臺ZJ-400高速攪拌機，J-900儲漿攪拌機3臺，BW-200灌漿泵3臺），主要負責(zé)廠區(qū)樞紐的灌漿施工。引水隧洞的灌漿施工，1#-6#施工支洞各布6、置一套灌漿設(shè)備，共6套（每套灌漿設(shè)備包括1臺ZJ-400高速攪拌機，J-900儲漿攪拌機1臺，BW-200灌漿泵1臺）。制漿站內(nèi)設(shè)臨時性水泥倉庫。制漿站用50mm架管搭設(shè)，上鋪5cm厚的木板，四周圍架設(shè)彩條布，頂部蓋石棉瓦。15.3.2 風(fēng)、水、電系統(tǒng)風(fēng)、水、電由工地供風(fēng)、供水、供電系統(tǒng)供應(yīng)，施工時就近取用。洞內(nèi)施工時，沿洞壁架設(shè)風(fēng)、水、電等線路。15.3.3 排水、排污廠房基礎(chǔ)灌漿時，在廠區(qū)四周設(shè)排水溝和臨時集水井，將廢水、廢漿集中進行排放；在洞內(nèi)進行灌漿施工時，廢水、廢漿通過自流流入洞內(nèi)的集水井由污水泵進行排放，并安排專人進行廢渣和廢巖心的清理。15.4 施工程序 引水隧洞灌漿施工程序：回7、填灌漿固結(jié)灌漿接觸灌漿； 廠房灌漿施工程序：為便于固結(jié)灌漿和考慮到固結(jié)灌漿的壓蓋需要，主副廠房、安裝場在底板混凝土施工時，事先預(yù)埋好灌漿管，同時與底板鋼筋錯開，待廠區(qū)底板混凝土澆筑完畢后流水進行主副廠房、安裝場的基礎(chǔ)固結(jié)灌漿工程的施工。15.5 漿液材料15.5.1 水泥回填灌漿采用P.O.32.5水泥，固結(jié)灌漿和帷幕灌漿采用42.5水泥，接觸灌漿采用P.O.52.5水泥。帷幕灌漿、接縫灌漿及接觸灌漿的水泥細度要求通過80m方孔篩，其篩其量不大于5。灌漿用水泥符合規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，不使用受潮結(jié)塊和超過出廠期三個月的水泥。15.5.2 水灌漿用水符合混凝土拌和用水要求。15.5.3 摻合料和外加劑8、經(jīng)監(jiān)理人批準(zhǔn)，可在水泥漿液中摻入質(zhì)量符合要求的摻合料和外加劑，所有能溶于水的外加劑以水溶液狀態(tài)加入。摻合料和外加劑用量通過現(xiàn)場灌漿試驗確定。15.6 漿液制備、輸送15.6.1 漿液制備采用集中制漿站統(tǒng)一制備水灰比為0.5:1的純水泥漿液，攪拌機采用ZJ-400高速攪拌機。制漿用的各種固相材料采用重量法稱量，稱量誤差控制在小于5%范圍內(nèi)。漿液攪拌均勻，攪拌時間不少于30S。集中制漿站在制漿過程中，使用NJ-1型泥漿比重計每30min測定一次漿液密度，各灌漿站每9min測定一次漿液密度，并作詳實記錄。輸漿壓力控制在0.51.0Mpa，漿液流速控制在1.42.0m/s。漿液溫度保持在540，超出此9、范圍時采取相應(yīng)的防寒或保暖措施。各灌漿點根據(jù)各灌漿點的不同需要調(diào)制不同比級的漿液使用。漿液在使用前進行過篩處理，并控制漿液從制備至用完的時間不大于4h。拌制細水泥漿液和穩(wěn)定漿液時，加入減水劑，并控制漿液從制備至用完的時間不大于2h。15.6.2 輸漿集中制漿站制的濃漿，采用小型運漿車運輸，BW-200灌漿泵通過輸漿循環(huán)管路輸送至各工作面。各施工面用漿從供漿循環(huán)管路就近接用。根據(jù)供漿的濃度在JJS-2型2200L立式配漿攪拌機內(nèi)調(diào)制所需要的灌注漿液水灰比。15.7 灌漿試驗15.7.1 試驗?zāi)康膶で蟊竟こ痰刭|(zhì)條件下的灌漿的工藝流程、施工方法、設(shè)計參數(shù)（如孔距、排距、布孔分序、灌漿壓力、水灰比、巖10、體最大允許變形值），以及其它灌漿材料的使用和摻量與漿液的相關(guān)性能指標(biāo)和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)等。探索固結(jié)灌漿合理的施工工藝措施，如混凝土和基巖鉆孔選擇的機型(氣動鉆或回轉(zhuǎn)鉆或兩者的混用)、鉆灌設(shè)備搭配組合形式及工效等，為全面展開鉆孔和灌漿作業(yè)提前做好施工準(zhǔn)備。經(jīng)灌漿處理后，基礎(chǔ)巖體的整體性、均勻性、強度、變形和抗?jié)B性能的提高程度。15.7.2 試驗內(nèi)容 漿液試驗按監(jiān)理工程師指示選擇材料品種，對不同水灰比、不同摻合料和不同外加劑的漿液進行下列各項必要的試驗：漿液配制程序及攪拌時間、比重、粘度、穩(wěn)定性、流動性，凝結(jié)時間（初凝和終凝）、析水率、沉淀速度和結(jié)石的容重、強度、彈性模量、透水性以及監(jiān)理工程師指示的其11、它內(nèi)容。試驗結(jié)束后，將試驗成果報送監(jiān)理工程師。 現(xiàn)場灌漿試驗灌漿作業(yè)開工前14天，編制詳細的試驗大綱上報監(jiān)理工程師審批，灌漿試驗的參數(shù)按施工圖紙的要求、有關(guān)規(guī)范及監(jiān)理工程師指示執(zhí)行；按選定的方式布置試驗孔、孔深、孔斜、灌段、灌漿壓力等試驗參數(shù)進行試驗。現(xiàn)場灌漿試驗是工藝性試驗，根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)條件，按照監(jiān)理工程師的指示，選擇地質(zhì)條件與實際灌漿區(qū)相似的地段作為灌漿試驗區(qū)。主要做以下二種試驗：灌漿孔布置方式試驗：為取得有關(guān)灌漿孔正確布置的資料依據(jù)，以尋求用較少灌漿孔來達到預(yù)期效果的合理布置方式。灌漿工藝試驗：通過工藝試驗，尋求在施工中應(yīng)當(dāng)采取的灌漿孔布置方式、灌漿孔深、灌漿壓力、灌漿分段、灌漿材料、漿12、液稠度、漿液變換等技術(shù)參數(shù)。15.7.3 灌漿試驗施工程序固結(jié)灌漿試驗的施工程序：物探孔鉆孔、壓水、灌前測試抬動觀測孔鉆孔、觀測裝置安裝分序鉆灌及分序壓水檢查封孔物探孔掃孔、測試物探孔封孔資料整理、分析、提交報告15.7.4 試驗效果評定根據(jù)灌漿吸漿規(guī)律、壓水檢查、取芯情況以及物探測試的彈性模量值等數(shù)據(jù)，結(jié)合施工過程中發(fā)生的系列現(xiàn)象進行綜合分析，評價效果，從而得出各種施工建議參數(shù)報告監(jiān)理工程師審批試驗結(jié)束后，整理、分析各序孔和檢查孔的單位吸水率、單位耗灰量等資料，并連同試驗成果及分析報告、報送監(jiān)理工程師。15.8 回填灌漿回填灌漿在相應(yīng)部位的襯砌混凝土達到70強度后進行。回填灌漿按按40m劃分13、為一個灌漿區(qū)段，不足40m的按實際長度為一個灌區(qū)。自較低的一端開始向較高的一端推進。同一區(qū)段內(nèi)的同次序孔全部鉆出后進行灌漿?；靥罟酀{分兩序施工，先施工序孔后施工序孔。序孔與序孔分類編號，交替布置。各次序間隔不得小于48h。其工藝流程為：測放孔位灌漿孔分序鉆I序孔鉆孔檢測制漿孔口阻塞灌漿封孔鉆II序孔鉆孔檢測制漿孔口阻塞灌漿封孔壓漿檢查封堵檢查孔15.8.1 鉆孔回填灌漿孔采用YT28手風(fēng)鉆在預(yù)埋管中鉆孔，孔位、孔向根據(jù)施工圖紙確定，鉆孔深入基巖10cm，并測計混凝土的厚度與空腔尺寸。15.8.2 灌漿 灌漿前對襯砌混凝土的施工縫和混凝土缺陷等進行全面的檢查，對可能漏漿的部位進行處理。 采用純壓14、式灌漿法，灌漿壓力為0.20.3Mpa，漿液水灰比為：一序孔可灌注水灰比0.6(或0.5):1的水泥漿，二序孔可灌注1:1和0.6（或0.5）:1兩個比級的水泥漿?？障洞蟮牟课还嘧⑺嗌皾{，但摻砂量不應(yīng)大于水泥重量的200%，或回填灌漿的壓力和漿液水灰比按監(jiān)理的指示確定。15.8.3 特殊情況處理回填灌漿因故中斷時，及早恢復(fù)灌漿，中斷時間大于30min，則清洗至原孔深后恢復(fù)灌漿，此時若灌漿孔仍不吸漿，則重新就近鉆孔進行灌漿。15.8.4 結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)在規(guī)定的壓力下，灌漿孔停止吸漿并繼續(xù)灌注5min即可結(jié)束。灌漿結(jié)束后，先關(guān)閉孔口閘閥，再停泵，待孔內(nèi)漿液初凝后才拆除孔口閘閥。15.8.5 封孔所有的15、灌漿孔和檢查孔在灌漿作業(yè)結(jié)束后，清除孔內(nèi)污物，采用濃漿將全孔封堵密實和抹平，割除露出襯砌砼表面的預(yù)埋管。15.8.6 質(zhì)量檢查 回填灌漿質(zhì)量檢查在該部位灌漿結(jié)束7天后進行。檢查孔布置在脫空較大、串漿孔集中及灌漿情況異常的部位。檢查孔的數(shù)量為灌漿總數(shù)的5%。采用鉆孔注漿法進行回填灌漿質(zhì)量檢查，向孔內(nèi)注入水灰比2:1的漿液，在規(guī)定壓力下，初始10min內(nèi)注入量不超過10L，即為合格。灌漿孔灌漿和檢查孔鉆孔注漿結(jié)束后，采用水泥砂漿將鉆孔封堵密實，并漿孔口壓抹平整。15.9 接觸灌漿在鋼管外混凝土強度達到要求后，對鋼管外壁與混凝土之間進行灌漿，使鋼管結(jié)構(gòu)更好地與混凝土和圍巖共同工作。其工藝流程為：埋管16、通水檢查灌漿封孔灌漿質(zhì)量檢查15.9.1 灌漿前準(zhǔn)備 澆筑混凝土前，在補強板上抹油，防止補強板混凝土黏結(jié)； 埋管的外圍混凝土凝固后，進行平洞回填灌漿和圍巖固結(jié)灌漿前，旋開孔塞，旋上保護圈，防止鉆孔時打壞螺紋。平洞回填灌漿和固結(jié)灌漿后，堵塞混凝土中的灌漿孔，不得有滲水進入，然后進行接觸灌漿； 接觸灌漿前，采用稍高于灌漿壓力的水（其壓力不高于鋼管抗外壓的安全壓力）擠開補強板與混凝土間的縫隙。15.9.2 灌漿 采用循環(huán)灌漿法。單排作一序孔，雙排作二序孔。一序孔灌漿時，二序孔作排氣孔兼出漿孔。二序孔灌漿時，留頂上一孔排氣及出漿。 在灌漿過程中嚴(yán)格控制進漿壓力，并在灌漿孔旁設(shè)置變位計，觀測鋼管變位，防17、止管壁失穩(wěn)。 灌漿自低處孔開始，并在灌漿過程中敲擊震動鋼襯，待各高處孔分別排出濃漿后，依次將其孔口閥關(guān)閉。同時記錄各孔排出的漿量和濃度。 漿液水灰比（重量比）采用（10.45）:1?？p隙越大，漿液越濃，二序漿液較稀。 鋼管與混凝土之間的接觸灌漿后，旋下保護圈，清除灌漿孔中雜物，旋上孔塞及防滲石棉，烤干預(yù)留焊縫坡口，以補強板作外層墊板，封焊灌漿孔，并磨平過高的余高及飛濺物等殘跡。15.9.3 質(zhì)量檢查灌漿結(jié)束37天后，會同監(jiān)理人用錘擊法進行灌漿質(zhì)量檢查，其脫空范圍和程度滿足施工圖紙要求。15.10 固結(jié)灌漿廠房基巖固結(jié)灌漿在有混凝土蓋重，并在相應(yīng)部位混凝土達到50強度后進行；隧洞內(nèi)固結(jié)灌漿在回填18、灌漿結(jié)束7天后進行。固結(jié)灌漿分兩序施工，先施工序孔，按加密原則施工序孔，特殊地段如斷層附近按序孔施工。15.10.1 鉆孔廠房基礎(chǔ)固結(jié)灌漿孔采用XY-2PC地質(zhì)鉆機配CIR沖擊器鉆孔，隧洞內(nèi)固結(jié)灌漿孔采用YT28手風(fēng)鉆鉆孔。鉆進過程中采取措施控制鉆孔孔斜，使孔底偏差不大于1/40孔深。15.10.2 鉆孔沖洗采用壓力水進行沖洗，直到回水清凈為止。沖洗壓力為灌漿壓力的80%，若大于1Mpa時，采用1Mpa。15.10.3 壓水試驗在裂隙沖洗后進行，采用單點法。試驗孔數(shù)不少于總孔數(shù)的5%。15.10.4 灌漿 采用分序加密、孔內(nèi)循環(huán)式灌漿，射漿管距孔底不宜大于0.5m。灌漿段長小于6m時，采用全孔19、一次灌漿法；大于6m時，采用循環(huán)灌漿法。 對設(shè)有抬動觀測設(shè)備的灌區(qū)，須待抬動觀測儀器裝置完畢，并完成灌漿前測試工作后，方可進行灌漿作業(yè)。 灌漿壓力按0.21.0Mpa，或現(xiàn)場灌漿試驗成果確定。 為防止巖石面或混凝土面抬動，固結(jié)灌漿原則上一泵灌一孔，當(dāng)相互串漿時，采用群孔并聯(lián)灌注，但并聯(lián)孔數(shù)不宜多于3個，并控制灌漿壓力。 固結(jié)灌漿所用漿液水灰比和變漿標(biāo)準(zhǔn)同帷幕灌漿。15.10.5 結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定壓力下，當(dāng)注入率不大于0.4L/min，群孔灌漿不大于0.8L/min時，繼續(xù)灌注30min，灌漿即可結(jié)束。15.10.6 封孔采用“機械壓漿封孔法”或“壓力灌漿封孔法”封孔。15.10.7 質(zhì)量檢查在灌漿20、結(jié)束7天后，采用測量巖體波速或靜彈性模量，并結(jié)合分析灌漿孔鉆孔、檢查孔取芯、壓水試驗和灌漿試驗成果等進行綜合評定。單點壓水試驗檢查孔數(shù)不少于總數(shù)的5，孔段合格率在85以上，不合格孔段的透水率值不超過設(shè)計規(guī)定值的50，且不集中，可認為合格。15.10.8 技術(shù)措施 在灌漿時，如果遇到大漏量情況，首先采用限壓、限量進行處理，或者灌注穩(wěn)定漿液或水泥砂漿，必要時采用間歇灌漿，或按監(jiān)理工程師指示處理。 如果發(fā)生孔段串漿，在條件許可時將其并聯(lián)灌漿，但并聯(lián)孔數(shù)不宜多于3個；如不具備并灌條件，則可將串漿孔用阻塞器封閉，再進行灌漿。 如果發(fā)生孔段涌水，則首先測定漏水壓力，然后加大壓力進行灌漿，灌漿結(jié)束后，閉漿221、448h。 如果在施工中發(fā)現(xiàn)新的斷層破碎帶和風(fēng)化深槽等不良地質(zhì)現(xiàn)象，則作好詳細的施工記錄，將詳細情況報監(jiān)理工程師，根據(jù)監(jiān)理工程師的指示組織力量進行加大范圍和加深處理，直到滿足設(shè)計要求為止。 為避免引起混凝土變形，在吸漿量較大的部位灌漿時，采用逐級升壓和控制注入量進行灌注，同時采用觀測設(shè)備進行抬動變形觀測。15.11 主要施工機械設(shè)備配置灌漿工程主要施工機械設(shè)備配置見表。灌漿工程主要施工機械設(shè)備表序號設(shè)備名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注1地質(zhì)鉆機XY-2PC臺22潛孔鉆100型臺83手風(fēng)鉆YT28臺18利用開挖設(shè)備4高速攪拌機ZJ-400臺95儲漿攪拌機J-900臺96配漿攪拌機JJS-2臺97灌漿泵B22、W-200臺98灌漿記錄儀GJY-臺99測斜儀KXP-臺710泥漿比重計NJ-1臺715.12 質(zhì)量保證措施本工程屬于隱蔽性工程，在施工過程中，嚴(yán)格按照SL62-94規(guī)范以及設(shè)計要求施工，嚴(yán)把各道工序的質(zhì)量關(guān)，確保該工程的施工質(zhì)量。 在施工前認真做好技術(shù)準(zhǔn)備，仔細研究本標(biāo)工程地質(zhì)水文資料，制定出具有針對性的施工措施。 建立健全“三檢制”，制定嚴(yán)格的質(zhì)量安全獎懲制度。 所有設(shè)備操作人員和記錄人員，必須經(jīng)過崗前教育和培訓(xùn)，經(jīng)考試合格后持證上崗。 施工之前，必須對施工圖紙及技術(shù)質(zhì)量要求進行會審，根據(jù)施工圖紙及技術(shù)質(zhì)量要求，寫出施工技術(shù)措施和質(zhì)量計劃， 并將施工技術(shù)措施和質(zhì)量計劃要求對施工人員進行詳細的交底。 施工中所用材料在使用之前必須進行檢驗或試驗,合格并經(jīng)監(jiān)理單位批示后方可使用。 施工過程中必須嚴(yán)格按監(jiān)理單位批示的施工技術(shù)措施進行施工。下一道工序必須在上一道工序檢查合格后進行施工，關(guān)鍵工序和重要部位經(jīng)過“三檢”后，還必須經(jīng)過監(jiān)理單位檢查驗收。 施工過程中各種用于檢驗、試驗和有關(guān)質(zhì)量記錄的儀器、儀表必須定期進行檢驗和標(biāo)定。 施工過程中遇到特殊情況，應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計有關(guān)要求寫出具體方案，及時報監(jiān)理單位批示，并嚴(yán)格按監(jiān)理單位批示方案執(zhí)行。