廣東水庫原管封堵充填灌漿試驗施工方案(11頁).docx
下載文檔
上傳人:正***
編號:695150
2023-07-10
11頁
40.32KB
1、XX市XX水庫擴建工程原管封堵充填灌漿試驗施工方案工程名稱:XX市XX水庫擴建工程工程地點:XX市大南山鎮三坑村施工單位:XX股份有限公司編制單位:XX股份有限公司XX市XX水庫擴建工程項目經理部編制人:編制日期:2010年01月02日審批負責人:審批日期:2010年01月02日目 錄1.工程簡況22. 充填灌漿試驗方案22.1充填灌漿試驗技術要求3施工順序3鉆孔、沖冼32.2灌漿3灌漿材料32.2.2 漿液的試配實驗4灌漿方法及段長5灌漿方式及灌漿方法5灌漿62.2.5 灌漿結束標準及封孔6注水試驗(檢查孔)63. 灌漿出現問題的處理63.1 裂縫處理63.2冒漿處理73.3串漿處理73.42、塌坑處理73.5 隆起處理73.6機械故障處理74.灌漿觀測84.1目的和要求84.2灌漿壓力和灌漿量觀測85.灌漿質量檢查和驗收95.1質量檢查95.2驗收96.充填灌漿施工設備配備107.人員配備101.工程簡況XX水庫位于XX市大南山鎮白馬河上游的三坑河谷中三坑村附近,集雨面積25.31km2,總庫容1639萬m3。水庫1976年興建,1980年竣工蓄水。水庫樞紐包括大壩、溢洪道、引水隧洞、發電站廠房等水工建筑物。XX市XX水庫擴建工程原管封堵充填灌漿包括原管封堵充填灌漿420m,壩體鉆孔(空鉆)3460m。由于大壩壩中原管封堵鋼管中的砼、漿砌石、回填灌漿充填體是后期管內澆筑砼、砌筑漿砌3、石和回填灌漿,加重原管體重量,使管體沉陷而產生裂縫,為防止土壩壩壩體內產生滲漏通道、軟弱層,進而發生潤濕現象或滲透破壞(管涌流土現象),消除土壩壩體隱患,提高壩體抗滲性能和穩定性,對大壩壩中原管封堵鋼管管周進行充填灌漿加固處理。根據土壩壩體灌漿技術規范,充填灌漿施工前,應選有代表性壩段,按灌漿設計進行布孔、造孔、制漿、灌漿。觀測灌漿壓力、吃漿量及泥漿容量、壩體位移和裂縫等。試驗孔不少于3個。試驗結束后應分析資料,總結經驗,修改參數,完善和熟練灌漿工藝,然后方可全面施工。本次充填灌漿試驗計劃進行單排孔試驗孔5個(檢查孔2個)和雙排灌漿試驗孔10個(檢查孔2個),本次試驗的主要目的是:1、研究土壩4、壩中鋼管充填后鋼周的充填灌漿處理措施;2、驗證壩中鋼管鋼周充填灌漿設計排數以及孔距、排距和灌漿段長、灌漿壓力、漿液配合比等參數的合理性,以達到指導整個XX市XX水庫擴建工程壩中鋼管鋼周充填灌漿施工的目的。 2. 充填灌漿試驗方案本次充填灌漿試驗共布置單排充填灌漿孔試驗孔5個(檢查孔2個)和雙排充填灌漿孔10個(檢查孔2個)。單排孔孔距2.5m。2.1充填灌漿試驗技術要求施工順序充填灌漿試驗分三序施工,先施工序孔,再施工序孔,然后施工序孔,最后進行檢查孔的施工。相鄰的兩個次序孔之間,在土壩壩體中鉆孔灌漿的間隔高差不小于5m。2.1.2鉆孔、沖冼造孔應保證鉛直,偏斜不得大于孔深的2。采用XY1型回5、轉式地質鉆機鉆進,鉆孔直徑為56mm,土壩填筑體采用硬質合金鉆頭鉆進,壩頂路面混凝土采用金鋼石鉆頭鉆進,鉆穿混凝土層后,采用合金鉆頭鉆進。為保證壩中鋼管管周充填灌漿的質量采用孔口封閉法進行灌漿,鉆孔鉆至土壩填筑體頂部時,安設護口管25PVC管。土層和混凝土面層安設完護口管后,待凝5072h。土壩填筑體采用清水沖冼液進行鉆進。并采取如下措施:(1)清水沖冼液排量適當,防止沖冼液過大沖壞井壁、過小發生燒鉆事故。(2)提升和降下鉆機要平穩。(3)鉆孔過程中,按質檢員或監理工程師要求進行抽查測斜。全孔鉆完后,做終孔測斜。(4)每段鉆進結束后,用適量清水進行鉆孔沖冼,孔底沉積厚度不得超過20cm。2.26、灌漿灌漿材料灌漿所用土料和漿液都應進行試驗。土料試驗包括:顆粒分析、有機質含量及可容鹽含量等;漿液試驗包括:容重、粘度、穩定性、膠體率及失水量等。(1)水泥:塔牌425#水泥,細度為通過80m方孔篩其篩余量不大于5%。(2)粘土:XX水庫取土場A區含砂低液限粘土,基本性質具體如下:可溶鹽(%)有機質(%)液限(%)塑限(%)塑性指數(%)粒徑大小(mm)60-1010-55-20.0750.005%7.3 1.8 40.0 25.0 15.0 0.0 0.0 1.7 8.7 4.3 4.4 80.9 37.5 43.4 (3)水:灌漿用水符合JGJ6389標準的有關規定,拌漿用水最高溫度不超過7、40。 (4)土料和漿液的選定。土料是灌漿的主要原料,土料選擇是否適宜直接影響漿液的質量和灌漿效果。粘粒少的土料成漿率低,穩定性不好,防滲效果差;粘粒過多的土料難于制漿,泥漿粘度大,流動性差,排水固結慢,固結后的漿體收縮也大。為此,結合工程實際,并參照土壩壩體灌漿技術規范,選用含砂低液限粘土。漿液濃度按規范要求控制在l517 kNm3 之間,按照先稀后濃的灌漿要求,用浮子式比重計在制漿桶內測量,用供水和供土的快慢調整泥漿濃度,為加快固結速度,根據設計規定,加土料重量25的水泥。 漿液的試配實驗為了取得較理想的漿液級配,選擇如表1的三組級配進行試驗:表1配合比(kg/100L)水泥:粘土水:(粘8、土+水泥)類似工程經驗外觀序號水泥(C)粘土(B)水(W)130120870.250.58稠度較后二種稀,可灌性好250200810.250.324稠度次之,可灌性好350200790.250.316稠度較濃,析水最小根據類似工程經驗,配制漿液時,漿液的流動性、析水率與材料B、C、W混合的順序有較大的關系,為了取得較理想的漿液混合順序,選擇如表2的三組漿液配制順序進行試驗: 表2配合比(kg/100L)流動度(S)析水率(%)配制順序序號水泥(C)粘土(B)水(W)1301208746WBC3012087438WCB2502008144WBC5020081430WCB3502007961WBC9、5020079418WCB經試驗分析得出最優漿液級配、最佳漿液混合順序結論。根據類似工程經驗,初步確定選用水泥(C):粘土(B):水(w)=30:120:87的級配,為了減少析水率,配制順序按WBC進行。灌漿方法及段長灌漿方法為孔口封閉、孔內循環法。灌漿段長:第一段為2m,第二段以下為5m,最后一段最長不超過7m。灌漿方式及灌漿方法試驗采用自上而下全段鉆孔、孔口封閉式灌漿法。自上而下分段灌漿,段長一般為510m,灌漿塞阻塞在該灌漿段段頂0.5m處,防止地層外漏。各段灌漿結束后一般不需待凝,即可進行下一段的鉆灌。灌漿開始先用稀漿,經過35min后再加大泥漿稠度。若孔口壓力下降和注漿管出現負壓(壓10、力表讀數為0以下),應再加大漿液稠度,漿液的容重應按技術要求控制。在灌漿中,應先灌第一序孔,待第一序孔灌漿結束后,再進行第二序孔,第二序孔灌漿結束后,再進行第三序孔。灌漿充填灌漿施工自迎水面先灌上游排孔再灌背水坡下游排孔,再灌中間排孔,同一區段內的同一序孔可全部或部分造空完成后再進行灌漿,注漿按設計要求,初灌壓力為0.04MPa,間隔三天后復灌壓力為0.08MPa,間隔七天后復灌壓力為0.1 MPa。其中迎水面壩底充填物高程140至150段,設計為全孔充填灌漿,灌漿壓力為0.05 MPa,第一序孔灌漿結束后,再灌第二序孔,第二序孔結束后,再灌第三序孔,每次最大灌漿量應按設計要求控制。 灌漿結束11、標準及封孔 當漿液升至孔口,經連續復灌3次不再吃漿時,即可終止灌漿。 充填式灌漿封孔。當每孔灌完后,待孔周圍泥漿不再流動時,將孔內漿液取出,掃孔到底,用直徑23cm、含水量適中的粘土球分層回填搗實。注水試驗(檢查孔)同一區段內的同一序孔造孔結束后由監理和建設單位指定檢查孔做注水試驗,記錄孔水下降時間和下降深度。3. 灌漿出現問題的處理3.1 裂縫處理一、當壩面出現縱向裂縫后,應分析發生原因,如果是濕陷縫,可以繼續灌漿,如果是劈裂縫,應加強觀測,當裂縫發展到控制寬度時,應立即停灌,待裂縫基本閉合后再灌。 二、當壩面出現橫向裂縫時,應立即停灌檢查。如果裂縫深度較淺,可以開挖用粘土回填夯實后繼續灌漿12、,如果裂縫較深,可用稠漿灌注裂縫,先灌上游,再灌下游,后灌中間。三、當彎曲壩段出現裂縫時,應立即停灌。改在壩頂上游壩肩處沿裂縫布孔,按照多孔輪灌的方法灌注稠漿堵住裂縫。待處理好后再進行灌漿。3.2冒漿處理一、壩頂和壩坡冒漿,應立即停灌,挖開冒漿出口,用粘性土料回填夯實。鉆孔周圍冒漿,可采用壓砂處理,而后再繼續灌漿。二、白蟻洞冒漿,應先在冒漿口壓砂堵塞洞口,再繼續灌漿。三、水下壩坡或土壩與其它建筑物接觸帶冒漿,可采用稠漿間歇灌注。3.3串漿處理一、當第一序孔灌漿時,發現相鄰孔串漿,應加強觀測、分析,如確認對壩體安全無影響,灌漿孔和串漿孔可同時灌注,如不宜同時灌注,可用木塞堵住串漿孔,然后繼續灌漿13、。 當灌漿后期,相鄰孔串漿,說明已形成連續的泥墻,可減少1次灌漿量。二、如漿液串入測壓管或浸潤線管,在灌漿結束后,再補設測壓管或浸潤線管。3.4塌坑處理在塌坑部位挖出部分泥漿,回填粘性土料,分層夯實。3.5 隆起處理發現壩坡隆起時,應立即停灌,分析原因。如確認不是與滑坡有關的隆起,待停灌510d后可繼續灌漿,并注意監測。3.6機械故障處理 一、縮孔卡鉆,應以預防為主,改進鉆具,將大鉆頭改為卡桿鉆頭。也可用倒鏈或打倒錘將鉆桿拔出。二、灌漿泵不吸漿,應檢查泵和吸漿管是否漏氣和堵塞。前者應更換易損件,后者應疏通管道,嚴格泥漿過篩,提高漿液質量。三、壓力表讀數增大不進漿,說明輸漿管堵塞,應先用水沖洗管14、路,同時嚴格泥漿過篩,保證漿液的合理指標。四、應采用有保護裝置的壓力表,以防失靈。發現壓力表失靈,應立即更換。五、注漿管堵塞,應將其提起,用稀漿沖開。4.灌漿觀測4.1目的和要求1. 為保證土壩壩體灌漿質量和壩體安全,檢驗灌漿效果,在灌漿期間應進行觀測。2.灌漿觀測項目包括表面變形、內部應力及滲流觀測等3.在灌漿過程中,應有專門觀測人員負責觀測工作,全面控制灌漿質量,及時發現和解決問題。4.灌漿觀測應充分利用已有的觀測設備,必要時可增設永久的和臨時的觀測設備。5.灌漿觀測與灌漿控制應密切配合,協調一致。相關的項目和標點,宜同時觀測,以便于分析。觀測資料應及時整理,隨時掌握灌漿期間壩體的情況。615、.觀測點的設置及觀測方法等除本規范規定外,均可參照水工建筑物觀測工作手冊(水利電力部水利管理司,水利電力出版社,1978年)規定進行。4.2灌漿壓力和灌漿量觀測1.灌漿壓力觀測。在注漿管上端安裝壓力表,壓力表精度0.1kgf/cm2,在灌漿過程中,應隨時觀測壓力變化,并應注意記錄瞬時最大壓力,對照壩體位移和裂縫張開寬度,合理控制灌漿壓力。2.土壩灌漿量一般采用泥漿泵流量進行控制,重要工程的灌漿量觀測,可以使用流量計。每孔每次灌漿量及總灌漿量皆應準確記錄,每次灌漿量不得超過設計允許值,以便控制灌漿質量。5.灌漿質量檢查和驗收5.1質量檢查1.質量檢查可以分為灌漿過程的中間檢查和灌漿結束后的最終檢16、查。前者是為灌漿質量控制而進行的階段性檢查,后者是為驗收和鑒定提供依據。2.中間質量檢查的主要內容包括:按設計要求檢查布孔,造孔,工藝操作,漿液性能,綜合控制情況,各孔終止灌漿達到的標準,灌漿中出現的問題和處理情況等。3.最終質量檢查的主要內容包括:壩體內部的質量(泥墻厚度、密度、連續性、均勻性),壩面裂縫,浸潤線出逸點,滲流量變化情況等。4.最終質量檢查方法,主要是分析資料和進行觀測,并配合鉆孔,探井取樣測定。鉆探宜在灌漿結束3個月后進行。5.質量檢查應全面完整地搜集資料,及時準確地進行記錄,作為工程驗收的依據,并應歸入技術檔案。6.質量檢查由灌漿施工單位負責進行。施工單位應提出質量檢查報告17、,并應接受工程管理部門和設計部門的監督和抽樣檢查。5.2驗收1.灌漿結束后,由施工單位作好準備,并向主管部門提出申請驗收報告,由工程主管部門組織驗收委員會(或小組)進行驗收。2.驗收委員會(小組)成員應由主管部門、工程管理、設計、施工及財務部門代表組成。必要時邀請同行專家參加。3.充填式灌漿或小型土壩灌漿驗收時間,宜在灌漿結束3個月后進行。4.驗收時,設計、施工管理單位應提出下列文件資料:灌漿工程竣工報告;技術總結;設計、施工文件及圖紙;施工決算;物資設備消耗及移交清冊;施工、觀測的原始資料及整理分析成果;中間質量檢查和最終質量檢查報告;由管理部門提出的灌漿效果和效益證明。 5.土壩壩體灌漿的驗收內容: 土壩灌漿是否達到設計效果。 灌漿設計及施工是否合理。 質量控制和質量檢查是否滿足要求。 經費使用是否得當。 是否有遺留問題和其它問題。 對移交和管理的意見。6.充填灌漿施工設備配備鉆機:XY1壹臺HT150E壹臺注漿泵(電)BW150壹臺雙層攪拌桶壹臺三相交流同步發電機壹臺P50-40-170F噴灌泵壹臺機械配套設備齊全,灌漿所用的動力有充分保證,考慮備用動力。7.人員配備兩臺鉆機共計10人。分兩組,每組機長1名和副機長1名、記錄員1名,觀測員1名,灌漿配5名。