固结灌浆实验方案.doc

1、河南水利建筑工程有限公司孤石滩水库除险加固工程施工标项目部孤石滩水库除险加固工程施工三标（合同编号：GSTSK-SG-02）溢洪道泄槽段固结灌浆试验方案批 准：李军朝校 核：曾祥轩 编 制：雷高生 孙松祖 张海波 王 松河南省水利建筑有限公司孤石滩水库除险加固工程三标项目部二一二年十一月河南水利建筑工程有限公司孤石滩水库除险加固工程施工标项目部固结灌浆试验方案一 、 工 程 概 况1.概 述孤 石 滩 水 库 位 于 淮 河 流 域 沙 河 支 流 ， 坝 址 位 于 河 南 省 平 顶 山 市 叶 县西 南 常 村 乡 的 水 呼 沱 村 上 游 约 600m 处 ， 为 大 （ 二 ） 型

2、 水 库 ， 水 库 任务 以 防 洪 、 灌 溉 为 主 ， 结 合 发 电 兼 养 殖 。（ 1） 溢 洪 道 工 程 ： 泄 槽 段 、 二 级 消 力 池 的 翼 墙 和 底 板 及 尾 水 渠 护 坡 、底 板 的 混 凝 土 浇 筑 。泄 槽 段 右 岸 翼 墙 边 坡 岩 性 为 薄 中 厚 层 石 英 砂 岩 夹 紫 红 色 及 灰绿 色 页 岩 ， 页 岩 多 为 强 风 化 。 页 岩 局 部 较 厚 并 成 透 镜 体 状 ， 厚 约5 40cm， 遇 水 后 软 化 成 泥 状 。 岩 体 间 结 合 较 差 ， 受 褶 皱 结 构 的 影 响 ，结 构 面 发 育 ，

3、 完 整 性 差 ， 破 碎 成 块 径 为 2 20cm 的 碎 裂 状 结 构 。 工程 地 质 条 件 差 。为 了 保 证 泄 槽 段 右 岸 翼 墙 的 结 构 安 全 ， 右 岸 翼 墙 采 用 固 结 灌 浆 加 固处 理 。 间 距 为 1.5m， 孔 深 为 5m， 梅 花 形 布 置 ， 孔 径 为 不 小 于 38mm。2.施 工 依 据（1） 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范 （SL62-94） ；（2） 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范 （DL/T5148-2001） ；（3） 河南省平顶山市孤石滩水库除险加固工程施工详图输水洞水工部分 ；（4） 水工建筑物水泥灌浆施工技

4、术规范 （PL/T5148-2001）二 、 试 验 孔 的 布 置 试 验 孔 设 计 4 个 ， 位 置 在 一 序 孔 4、 5、 6、 7 二 序 孔8、 9、 10、 11，三 、 灌 浆 主 要 施 工 机 械 设 备 与 人 员 配 备1、 设 备 器 具 配 置根 据 工 程 特 点 及 工 期 安 排 ， 主 要 设 备 器 具 配 置 见 表 1-1表 1-1 灌 浆 主 要 施 工 机 械 设 备 表河南水利建筑工程有限公司孤石滩水库除险加固工程施工标项目部机 械 名 称 单 位 数 量 规 格 备 注潜 孔 钻 机 台 2 YQ-80/KY-120地 质 钻 台 2 S

5、G-150/200立 式 搅 拌 机 台 2 JJS2B 型灌 浆 机 台 1 BW-50/150 型空 气 压 缩 机 台 2 VF-13/7 型水 泵 台 2 HBW/150高 速 搅 拌 机 台 6 XL-200L泥 浆 泵 台 3 BW-200 型储 浆 桶 台 3 1000L灌 浆 记 录 仪 台 1 FEC-GJ30002、 人 力 资 源 配 置 见 表 2-1， 灌 浆 实 验 组 织 机 构 见 图 2-1。表 2-1 人 力 资 源 配 置序 号 部 门 或 工 种 人 数1 管 理 人 员 62 技 术 人 员 33 质 检 员 14 安 全 员 15 钻 灌 工 26

6、普 工 6四 、 灌 浆 施 工 程 序测 量 放 孔 钻 机 就 位 钻 孔 洗 孔 灌 浆 质 量 检 查五 、 钻 孔采 用 200 型 回 转 式 地 质 钻 机 ， 在 溢 洪 道 泄 槽 段 右 岸 翼 墙 基 础 上选 择 8 个 有 代 表 性 的 钻 孔 作 为 试 验 孔 ， 岩 心 钻 孔 取 样 。 开 孔 使 用直 径 56mm 的 钻 头 进 行 钻 进 。 灌 浆 孔 的 开 孔 孔 位 符 合 施 工 图 纸 要 求 ， 灌河南水利建筑工程有限公司孤石滩水库除险加固工程施工标项目部浆 孔 的 开 孔 孔 位 与 设 计 位 置 的 偏 差 不 得 大 于 10c

7、m， 所 有 灌 浆 孔 均 应全 孔 测 斜 ， 钻 孔 斜 率 不 得 大 于 0.5%。 重 点 检 查 孔 号 、 孔 序 、 孔 位 偏差 、 孔 斜 偏 差 、 孔 深 、 终 孔 深 度 。 钻 进 过 程 中 要 求 记 录 完 整 ， 量 测 准 确 ，对 地 层 情 况 、 孔 深 、 回 水 记 录 准 确 ， 按 设 计 要 求 ， 规 范 要 求 ， 对 试 验 孔留 岩 心 或 土 样 ， 并 按 规 定 妥 善 保 存 ， 每 孔 孔 深 均 请 监 理 工 程 师 验 收 签 证 ，合 格 后 进 行 下 一 道 工 序 施 工 。钻 进 结 束 等 待 灌 浆

8、 或 灌 浆 结 束 等 待 钻 进 时 ， 空 口 均 应 堵 盖 ， 妥 加 保护 。六 、 钻 孔 冲 洗 、 裂 隙 冲 洗 和 压 水 试 验灌 浆 孔 （ 段 ） 在 灌 浆 前 进 行 钻 孔 冲 洗 ， 孔 内 沉 积 厚 度 不 得 超 过20cm。灌 浆 孔 （ 段 ） 在 灌 浆 前 采 用 压 力 水 进 行 裂 隙 冲 洗 ， 直 至 回 水 清 净 时止 。 冲 洗 压 力 可 为 灌 浆 压 力 的 80%， 采 用 0.12Mpa。简 易 压 水 可 在 裂 隙 冲 洗 后 或 结 合 裂 隙 冲 洗 进 行 。 压 力 可 以 为 灌 浆 压力 的 80%，

9、该 值 若 大 于 1Mpa 时 ， 采 用 1Mpa。 压 水 20mim， 每 5mim测 读 数 一 次 压 力 流 量 ， 取 最 后 的 流 量 值 作 为 计 算 流 量 ， 其 成 果 仍 以 透 水率 表 示 。在 岩 溶 泥 质 充 填 物 和 与 水 性 能 易 恶 化 的 岩 层 中 ， 灌 浆 前 可 不 进 行 裂隙 冲 洗 和 简 易 压 水 ， 也 宜 少 做 或 不 做 压 水 试 验 。七 、 灌 浆1、 灌 浆 材 料灌 浆 用 水 应 符 合 拌 制 水 工 混 凝 土 用 水 的 要 求 。 灌 浆 水 泥 采 用 天 瑞 牌普 通 硅 酸 盐 水 泥

10、， 强 度 为 P.O.42.5.， 浆 液 制 备 及 现 场 检 测 ， 制 浆 材料 称 重 误 差 应 小 于 5%. 。 各 类 浆 液 必 须 搅 拌 均 匀 ， 并 测 定 浆 液 密 度 。灌 浆 用 水 泥 必 须 符 合 质 量 标 准 ， 不 得 使 用 受 潮 结 块 的 水 泥 。 采 用 细水 泥 时 ， 应 严 格 防 潮 和 缩 短 存 放 时 间 。2、 制 浆制 浆 材 料 必 须 称 量 ， 称 量 误 差 小 于 5%。 水 泥 等 固 相 材 料 宜 采 用重 量 称 量 法 。河南水利建筑工程有限公司孤石滩水库除险加固工程施工标项目部纯 水 泥 浆

11、的 搅 拌 时 间 ， 使 用 普 通 搅 拌 机 不 少 于 3min, 使 用 高 速搅 拌 机 时 不 少 于 30s。 浆 液 在 使 用 前 过 筛 ， 自 制 备 至 用 完 时 间 宜 小 于 4小 时 。拌 制 细 水 泥 浆 液 和 稳 定 浆 液 应 加 入 减 水 剂 和 采 用 高 速 搅 拌 机 。 高 速搅 拌 机 搅 拌 转 速 大 于 1200r/min。 搅 拌 时 间 宜 通 过 实 验 确 定 。 细 水 泥浆 液 自 制 备 至 用 完 的 时 间 小 于 20h。寒 冷 季 节 施 工 做 好 机 房 和 灌 浆 管 路 的 防 寒 保 暖 工 作 。

12、 炎 热 季 节 施 工采 取 放 热 和 防 晒 措 施 。 浆 液 温 度 保 持 在 5 40C 之 间 。 用 热 谁 制 浆 ，水 温 不 超 过 40C。3、 灌 浆 压 力灌 浆 压 力 通 过 灌 浆 实 验 确 定 ， 也 可 通 过 公 式 计 算 或 根 据 经 验 先 行 拟定 ， 而 后 在 灌 浆 施 工 过 程 中 调 整 确 定 。采 用 循 环 式 灌 浆 ， 压 力 表 安 装 在 孔 口 回 浆 管 路 上 ； 采 用 纯 压 式灌 浆 ， 压 力 表 安 装 在 空 口 进 浆 管 路 上 ， 当 灌 浆 压 力 为 5MPa 或 5MPa时 ， 也 可

13、 读 峰 值 。 压 力 表 指 针 摆 动 范 围 应 小 于 灌 浆 压 力 的 20%， 摆动 幅 度 宜 做 记 录 。灌 浆 尽 快 达 到 设 计 压 力 ， 但 注 入 率 大 时 应 分 级 升 压 。灌 浆 浆 液 的 浓 度 按 照 要 求 由 稀 到 浓 ， 逐 级 变 换 。 固 结 灌 浆 浆 液 水 灰比 可 采 用 5： 1、 2： 1、 1： 1、 0.5： 1 等 4 个 比 级 ， 开 灌 水 灰 比 采用 5： 1。根 据 地 质 情 况 灌 浆 压 力 初 定 为 0.15Mpa。4、 固 结 灌 浆 浆 液 变 换(1)当 灌 浆 压 力 保 持 不

14、变 ， 注 入 率 持 续 减 少 ， 或 当 注 入 率 不 变 而 压 力持 续 升 高 时 ， 不 得 改 变 水 灰 比 .(2)当 某 一 级 浆 液 的 注 入 量 已 达 300L 以 上 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 ， 应 改 为 浓 一 级 。(3)当 注 入 率 大 于 30 L/min 时 ， 可 根 据 具 体 情 况 越 级 变 浓 。灌 浆 过 程 中 ， 灌 浆 压 力 或 注 入 率 突 然 改 变 较 大 时 ， 立 即 查 明 原 因 ，河南水利建筑工程有限公司孤石滩

15、水库除险加固工程施工标项目部采 取 相 应 的 措 施 处 理 。灌 浆 过 程 中 ， 及 时 测 定 浆 液 密 度 ， 必 要 时 应 测 浆 液 温 度 。固 结 灌 浆 在 规 定 的 压 力 下 ， 当 注 入 率 不 大 于 1L/min， 继 续 灌 注30min， 灌 浆 可 以 结 束 ， 长 期 达 不 到 结 束 标 准 时 ， 报 请 监 理 人 研 究 处 理 。5、 结 束 封 孔灌 浆 封 孔 应 采 用 置 换 和 压 力 灌 浆 封 孔 法 。八 、 灌 浆 质 量 检 查固 结 灌 浆 质 量 的 检 查 可 以 采 用 钻 孔 压 水 试 验 的 方 法

16、 ， 检 查 孔 数 量 是灌 浆 孔 数 的 5%， 检 查 时 间 在 灌 浆 结 束 3d 或 7d 以 后 ， 试 验 采 用 单 点法 进 行 。 质 量 的 评 定 标 准 为 ： 试 验 段 的 合 格 率 在 80%以 上 ， 不 合 格试 段 的 透 水 率 不 超 过 设 计 规 定 的 50%， 且 不 集 中 ， 灌 浆 质 量 可 评 为 合格 。检 查 孔 各 孔 各 段 压 水 试 验 的 压 力 应 不 大 于 灌 浆 施 工 时 该 孔 段 索 使 用的 最 大 灌 浆 压 力 的 80%。 压 入 流 量 稳 定 标 准 。 在 稳 定 压 力 下 ， 每3

17、min5min 测 读 一 次 流 量 ， 连 续 四 次 读 数 中 最 大 值 与 最 小 值 之 差 小 于 最终 值 的 10%， 或 最 大 值 与 最 小 值 之 差 小 于 1L/min 时 ， 本 阶 段 试 验 即可 结 束 ， 取 最 终 值 作 为 计 算 值 。压 水 试 验 成 果 的 表 示 。 压 水 试 验 的 成 果 以 透 水 率 q 表 示 ， 单 位为 （ Lu） 。 在 1Mpa 压 力 下 ， 每 米 试 段 长 度 每 分 钟 注 入 水 量 为 1L 时 ，q=1Lu。单 点 法 压 水 试 验 的 成 果 的 计 算 方 法 。单 点 法 压

18、水 试 验 的 成 果 按 式 A1 计 算 ：q=Q/（ PL）式 中 q透 水 率 ， Lu；Q压 入 流 量 ， L/min；P作 用 于 试 段 内 的 全 压 力 ， MPa；L试 段 长 度 ， m。九 、 特 殊 情 况 处 理河南水利建筑工程有限公司孤石滩水库除险加固工程施工标项目部1、 灌 浆 过 程 ， 发 现 冒 浆 、 漏 浆 ， 根 据 具 体 情 况 采 用 嵌 缝 、 表 面 封 堵 、低 压 、 浓 浆 、 限 流 、 限 量 、 间 歇 灌 浆 等 方 法 处 理 进 行 。2、 灌 浆 工 作 必 须 连 续 进 行 ， 若 因 故 中 断 ， 可 按 照

19、下 述 进 行 处 理 ：（ 1） 应 及 早 恢 复 灌 浆 。 否 则 应 立 即 冲 洗 钻 孔 ， 而 后 恢 复 灌 浆 。 若 无法 冲 洗 或 冲 洗 无 效 ， 则 应 进 行 扫 孔 ， 而 后 恢 复 灌 浆 。（ 2） 恢 复 灌 浆 时 ， 应 使 用 开 灌 比 级 的 水 泥 浆 进 行 灌 注 。 注 入 率 与 中断 前 的 相 近 ， 即 可 改 用 中 断 前 比 级 的 水 泥 浆 继 续 灌 注 ； 注 入 率 与 中 断 前的 减 少 较 多 ， 浆 液 逐 级 加 浓 继 续 灌 注 。（ 3） 恢 复 灌 浆 后 ， 注 入 率 较 中 断 前 的

20、 减 少 很 多 ， 且 在 短 时 间 内 停 止吸 浆 ， 应 采 取 补 救 措 施 。3、 孔 口 有 涌 水 的 灌 浆 段 ， 在 灌 浆 前 测 记 涌 水 压 力 和 涌 水 量 ， 根 据 情况 ， 可 选 用 下 列 措 施 综 合 处 理 ：（ 1） 待 凝 ；（ 2） 短 的 段 长 ；（ 3） 高 的 灌 浆 压 力 ；（ 4） 浓 浆 结 束 ；（ 5） 屏 浆 ；（ 6） 闭 浆 ；（ 7） 纯 压 式 灌 浆 ；（ 8） 速 凝 浆 液 ；4、 灌 浆 段 注 入 量 大 ， 灌 浆 难 于 结 束 时 ， 可 选 用 下 列 措 施 处 理 ：（ 1） 低 压

21、 、 浓 浆 、 限 流 、 限 量 、 间 歇 灌 浆 ；（ 2） 浆 液 中 掺 加 速 凝 剂 ；（ 3） 灌 注 稳 定 浆 液 或 混 合 浆 液 ；该 段 经 处 理 后 仍 应 扫 孔 ， 重 新 依 照 技 术 要 求 进 行 灌 浆 ， 直 到 结 束 。5、 灌 浆 过 程 中 如 回 浆 变 浓 ， 宜 换 用 相 同 水 灰 比 的 新 浆 进 行 灌 注 ， 若效 果 不 明 显 ， 延 续 灌 注 30min， 即 可 停 止 灌 注 ， 也 不 再 进 行 复 灌 。十 、 安 全河南水利建筑工程有限公司孤石滩水库除险加固工程施工标项目部由 于 本 工 程 灌 浆

22、 施 工 涉 及 电 器 、 压 力 管 道 机 械 等 ， 施 工 过 程 除 安 排专 职 安 全 员 跟 班 检 查1、 由 于 灌 浆 工 程 正 值 冬 季 施 工 ， 要 加 强 保 暖 措 施 ， 由 于 施 工 为 昼 夜作 业 ， 特 别 是 操 作 工 人 及 施 工 机 械 要 满 足 保 暖 要 求 避 免 人 员 冻 伤 机 械 冻坏 ；(1)采 用 煤 取 暖 时 ， 应 符 合 防 火 要 求 ， 并 应 注 意 防 止 一 氧 化 碳 中 毒 。烟 道 应 通 畅 ， 防 止 突 发 事 故 ；(2)各 种 运 转 机 械 的 防 冻 ， 必 须 符 合 防 冻

23、 要 求 ；(3)各 种 机 电 设 备 、 仪 表 、 应 存 放 在 专 用 的 保 温 棚 ， 温 度 应 在5 以 上 ；2、 露 天 使 用 的 电 气 设 备 及 元 件 ， 均 应 选 用 防 水 型 或 采 取 防 水 措 施 ；3、 连 接 电 动 机 械 与 电 动 工 具 的 电 气 回 路 ， 应 设 开 关 或 触 电 保 安 器 ，并 应 有 保 护 装 置 ， 移 动 式 电 动 机 械 应 使 用 软 橡 胶 电 缆 ， 严 禁 一 闸 控 制 多台 电 动 设 备 ；4、 一 切 电 气 装 置 拆 除 后 ， 均 不 得 留 有 可 能 带 电 的 导 线 ， 如 必 须 保 留 ，应 将 裸 露 部 包 好 绝 缘 ， 并 作 出 标 记 妥 善 放 置 ；5、 接 引 电 源 工 作 ， 必 须 有 监 护 人 、 方 可 进 行 ；6、 严 禁 非 电 气 工 作 人 员 从 事 电 气 工 作 ；7、 一 切 压 力 管 道 及 机 械 在 使 用 前 必 须 进 行 检 查 ， 排 除 安 全 隐 患 ， 使用 过 程 经 常 检 查 ， 避 免 安 全 事 故 发 生 。