第一篇:《錦屏一級水電站大壩壩基帷幕灌漿施工監理實施細則》的通知
長錦監理[2010]031號
關于印發《錦屏一級水電站大壩壩基帷幕灌漿
施工監理實施細則》的通知
中水七局錦屏施工局、葛洲壩錦屏一級大壩右岸工程項目部、七.十四聯營體:
為規范各方履約行為,明確監理機構依據合同文件規定對合同目標控制提出的要求,促使工程承建單位按合同文件規定履行其對合同目標保證的義務,促使工程承建合同目標更優實現,長江委錦屏水電站工程監理部依據錦屏一級水電站大壩工程施工合同文件、設計文件以及其它有關工程技術規程規范要求,編制了《錦屏一級水電站大壩壩基帷幕灌漿施工監理實施細則》,現予印發執行。
附件:《錦屏一級水電站大壩壩基帷幕灌漿施工監理實施細則》
二○一○年九月二十九日
抄報:錦屏管理局工程技術一部、長江委工程監理中心 長江委錦屏工程監理部辦公室 2010年9月30日印發 打?。焊柿嵋?校對:楊宇 共印10份
錦屏一級水電站拱壩壩基帷幕灌漿施工監理實施細則 總 則
1.1 本細則依據工程承建合同文件及其技術條款,設計施工圖和《拱壩壩基帷幕灌漿施工技術要求(A版)》,以及《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》(DL/T5148─2001)、《水工混凝土試驗規程》(DL/T5150─2001)、《水工混凝土外加劑技術規程》(DL/T5100─1999)、《混凝土拌和用水標準》(JGJ63─1989)、《水電水利工程鉆孔壓水試驗規程》(DL/T5331-2005)、《水利水電工程巖石試驗規程》(DL/T5368─2007)、《水電水利工程物探規程》(DL5010─2005)、《通用硅酸鹽水泥標準》(GB175-2007)等其它相關施工技術規程規范和工程驗收規程規范編制。
1.2 本細則編寫目的旨在規范各方履約行為,明確監理機構依據合同文件規定對合同目標控制提出的要求,促使工程承建單位按合同文件規定履行其對合同目標保證的義務,促使工程承建合同目標更優實現。
1.3 本細則適用于錦屏一級水電站拱壩壩基帷幕灌漿工程項目。開工許可證的申請程序
2.1 工程承建單位應根據設計文件和合同技術條款要求編制帷幕灌漿施工措施計劃,并完成帷幕灌漿漿材室內試驗。灌漿漿才試驗大綱和灌漿施工措施計劃應事先報經監理機構批準。
2.2 在帷幕灌漿大面積規模性施工前,承建單位應進行現場生產性灌漿試驗,試驗成果應報監理機構評審。試驗大綱應在試驗實施前28天提出,報送監理機構審批,并在取得監理機構批準后,方可進行試驗。試驗成果經監理機構審查批準后方可用于規模性施工。
生產性試驗大綱應包括以下內容:
(1)灌漿試驗的目的、內容、技術要求、成果要求;(2)灌漿試驗布置、資源配置與進度計劃;(3)試區巖體抬動觀測布置;(4)灌漿材料與漿液配比;(5)灌漿試驗施工程序與方法;
(6)試驗作業的質量保證與安全、文明作業措施。
通過灌漿生產性試驗,應基本確定以下灌漿參數和工藝方法:(1)驗證設計、布孔形式、孔深、鉆灌次序、最小孔距;(2)灌漿材料;
(3)施工工藝(包括灌漿壓力、注漿率等);(4)裂隙沖洗方法;(5)深孔孔斜控制方法。
2.3 生產性灌漿試驗應按照《大壩帷幕灌漿生產性試驗技術要求(A版)》和相應設計通知進行。灌漿試驗結束后,承建單位應及時對灌漿資料進行分析和總結,編制帷幕灌漿生產性試驗施工總結報告,報監理機構組織評審。
2.4 承建單位應在灌漿作業開工的28天前,根據灌漿試驗成果報告及其審查意見和技術規范要求,結合現場施工條件,編制灌漿工程施工措施計劃報送監理機構批準。其內容應包括:
(1)鉆孔和灌漿工程的施工平面布置(包括:工程部位、灌漿工程施工布置圖、鉆孔分排、分序與編號等);
(2)鉆孔和灌漿的程序和工藝;
(3)鉆孔、灌漿和灌漿計量的設備(包括:設備規格、型號、數量、完好率和儀表配置等);
(4)灌漿材料與制漿工藝;
(5)灌漿作業進度計劃,機械設備配置與勞動力組織;(6)鉆孔和灌漿的質量保證措施;
(7)鉆孔、灌漿作業記錄以及原始記錄資料收集與整理措施;(8)施工安全與環境保護措施;
(9)按合同文件規定或監理機構指示應報送的其他資料。
2.5 上述報送文件連同審簽意見單一式四份,經承建單位項目經理或其授權代表簽署并加蓋公章后遞交。監理機構審閱后限時作出批復或返回審簽意見單一份,原文件不退回。批復或審簽意見包括“同意按申報文件實施”、“按預審意見補充、完善后付諸實施”、“按預審意見補充、完善后重新申報”、“已審閱”四種。
2.6 除非接到的批復或審簽意見為“按預審意見補充、完善后重新申報”,否則承建單位可即時向監理機構申請開工許可證,監理機構將于接受承建單位申請后的24小時內發出相應項目的開工許可證或開工批復文件。
2.7 如果承建單位未能按期向監理機構報送開工申請所必須的文件和資料,由此造成工期延誤和施工損失,由承建單位承擔合同責任。若承建單位在限期內未收到監理機構的審簽意見或批復文件,可視為已報經審閱。施工過程監督
3.1 承建單位必須按合同要求組織施工設備進場。運至施工現場用于灌漿作業的各種設備、儀器儀表、計量裝置、觀測裝置和其它輔助設備,必須經過檢查、率定、安裝調試并經監理工程師認證合格,方可使用。
(1)承建單位在壩基廊道內及其它封閉區域中不得使用內燃機驅動的鉆孔設備。使用氣動沖擊鉆時,應帶有消音器和除塵裝置。
(2)鉆孔的鉆機和鉆頭應根據工程的地質條件選用。嚴禁使用碾砂鉆頭。大壩廊道內進行的鉆孔、帷幕灌漿孔、取巖芯的灌漿孔、檢查孔、抬動變形觀測孔等應采用回轉式鉆機,按孔徑要求采用金剛石鉆頭或硬質合金鉆頭。
(3)使用的鉆孔沖洗和壓水試驗設備的工作壓力應按施工技術規程規范和施工圖紙的要求選定,并應保證壓力穩定、出水均勻、工作可靠。
(4)承建單位應準備足夠的流量計、壓力表、壓力軟管、供水管及閥門等備品。
(5)承建單位提供的灌漿泵性能應與灌漿漿液的類型和濃度相適應,其允
許工作壓力應大于最大灌漿壓力的1.5倍,其壓力擺動范圍不大于灌漿壓力的20%,并應有足夠的排漿量和穩定的工作性能;灌注純水泥漿液應采用多缸柱塞式灌漿泵。
(6)灌漿管路應力求短、直,確保漿液流動暢通,并能承受1.5倍的最大灌漿壓力。灌漿泵、灌漿孔口回漿管路均應安裝壓力表。使用過程中應經常檢查核對,不合格和已損壞的壓力表嚴禁使用。壓力表和管路之間應設有隔漿裝置。
(7)所有灌漿設備、儀器、儀表均應始終保持工作狀態正常,并應配有足夠的備用設備。電力驅動的設備,應在接地良好并經確認能保證施工安全時,方可使用。
3.2 灌漿壓力大于3MPa時,應配置下列灌漿設備和機具:(1)高壓灌漿泵,其壓力擺動范圍不大于灌漿壓力的20%;(2)耐蝕灌漿閥門;(3)鋼絲編織膠管;
(4)大量程壓力表,其最大標值應為最大灌漿壓力的2~2.5倍;(5)孔口封閉器或專用高壓灌漿塞。
3.3 承建單位必須按合同技術條款規定配備并使用經業主及監理機構批準的、經過國家有關主管部門鑒定的、可測記灌漿壓力、注入率和水灰比(或密度)三參數大循環灌漿自動記錄儀或類似功能儀器。
(1)灌漿自動記錄儀應采用同一廠家、同一型號產品,由承建單位招標采購,并要求廠家派代表長期駐入現場,進行現場維修、保養,提供技術服務等。
(2)按照業主有關文件和設計技術要求規定,要求抬動變形觀測采用具有自動報警裝置的抬動自動記錄儀。
3.4 鉆孔
(1)鉆機安裝應平整穩固,鉆孔前應按監理機構指示埋設孔口管,鉆孔方向應按施工圖紙要求確定,鉆孔時必須保證孔向準確。灌漿孔的施鉆應按灌漿程序,分排、分序分段進行。
(2)鉆孔中,承建單位應對孔斜、孔深及時進行測量檢查,采取措施控制
孔斜,保證鉆孔質量,并認真填寫鉆孔班報。
(3)鉆孔遇有洞穴、塌孔或掉塊難以鉆進時,可先進行灌漿待凝處理后繼續鉆進。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。一般情況下,可采取壓縮段長進行灌漿處理后再進行下一段的鉆灌作業。
(4)在大壩廊道內鉆孔灌漿的開孔孔位偏差值不得大于5cm,其余開孔孔位偏差值不得大于10cm。
(5)灌漿孔孔深20m以內時其孔底允許偏差不大于0.25m,孔深大于100m時其孔底允許偏差不大于2.0m。其余孔底偏差應符合設計技術要求。
(6)終孔孔徑不小于76mm。
(7)施工圖紙所示的所有鉆孔,承建單位應妥加保護,直到驗收合格為止。任何因承建單位的過失造成掃孔或重鉆的費用由承建單位承擔。
3.5 鉆孔取芯和芯樣試驗
(1)檢查孔、物探孔以及監理機構指示的其它鉆孔應采取巖芯,其巖芯獲得率應滿足《水電水利工程鉆探規程》(DL/T5013-2005)要求。
(2)巖芯需按取芯次序統一編號,填牌裝箱,并按《水電水利工程鉆探規程》DL/T5013進行巖芯描述、巖芯地質鑒定,編制巖芯素描圖、鉆孔地質柱狀圖,同時全面收集鉆進過程中的各種地質信息。對每盒或每箱芯樣拍攝兩張彩色照片,并作好鉆孔操作的詳細記錄。巖芯編錄資料應隨各單元帷幕灌漿成果資料一同報監理機構審查。
(3)巖芯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。除監理機構另有指示,對于1m或大于1m的鉆進循環,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。
(4)在鉆孔過程中,應對鉆孔沖洗風壓及風量、水壓、水量、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?,F場監理機構可隨時對記錄進行檢查。
(5)承建單位應按設計要求或監理機構指示,對鉆取的巖芯或混凝土芯進行試驗,并將試驗記錄和成果報監理機構審查。
(6)承建單位應按設計要求將應保存的巖芯存放在指定巖芯庫,防止散裝和混裝。
3.6 灌漿前,承建單位必須按合同技術條款和施工技術規范要求,先做鉆孔沖洗及壓水試驗。
(1)承建單位應在灌漿前,對所有帷幕灌漿孔(段)進行鉆孔沖洗。鉆孔沖洗方法應根據不同的地質條件,通過現場試驗確定,采用大水量敞開沖洗、壓力風沖洗或風水聯合沖洗。
(2)沖洗壓力:沖洗水壓采用灌漿壓力的80%,并不大于1MPa;對高壓風沖洗,沖洗風壓采用灌漿壓力的50%,并不大于0.5MPa。
(3)裂隙沖洗應沖至回水澄清(或回風不返渣)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(或回風返渣)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。
(4)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。
(5)在巖溶、斷層、大裂隙等地質條件復雜地區,是否需要進行裂隙沖洗以及沖洗方法,應通過現場灌漿試驗或由設計確定。
(6)壓水試驗應在裂隙沖洗后或結合裂隙沖洗進行。灌前檢查孔(先導孔)和灌后檢查孔均采用“五點法”壓水試驗,其它孔、段采用“簡易法”壓水試驗。壓水試驗壓力應符合設計要求。
(7)灌漿孔(段)裂隙沖洗后,該孔(段)應立即連續進行灌漿作業,因故中斷時間超過24h者,應在灌漿前重新進行裂隙沖洗。
3.7 漿液制備
(1)灌漿材料一般采用普通水泥漿材,要求使用符合國家標準的P·O 42.5級普通硅酸鹽水泥,細度要求通過80μm方孔篩的篩余量不大于5%。細水泥采用普通P·O 42.5級普通硅酸鹽水泥干磨或濕磨制成。
(2)承建單位應根據灌漿需要配置高速和低速漿液攪拌機。攪拌機的轉速和拌和能力應分別與所攪拌的漿液類型及灌漿泵排漿量相適應,并應保證均勻、連續地拌制漿液。所有攪拌設備在用于拌制漿液前應在現場進行試運行。
(3)集中制漿站的制漿能力應滿足灌漿高峰期所有機組用漿需要,制漿站應配備除塵設備,當漿液需摻加摻合料或外加劑時,應增設相應的設備。
(4)制漿材料必須稱量,稱量誤差應小于5%,水泥等固相材料應采用重量稱量法。
(5)各類漿液必須攪拌均勻,測定漿液密度和粘滯度等參數,并作好記錄。純水泥漿液的攪拌時間:使用普通攪拌機時,應大于3min;使用高速攪拌機時,應大于30s。漿液在使用前應過篩,從開始制備至用完的時間應小于4h。
(6)拌制細水泥漿液和穩定漿液,應加入高效減水劑和采用高速攪拌機,高速攪拌機攪拌轉速應大于1200r/min(r為轉動一周),攪拌時間應通過試驗確定。細水泥漿液從制備至用完的時間應小于2h。
(7)集中制漿站應制備水灰比為0.5:1的純水泥漿液,輸送漿液流速應為1.4~2.0m/s,各灌漿地點應測定來漿密度,并根據各灌漿點的不同需要調整使用。
(8)漿液溫度應保持在5~40oC,超過此標準的應視為廢漿。3.8 帷幕灌漿施工要求
(1)為保證大壩基礎帷幕灌漿后不受開挖爆破的振動影響,灌漿區鄰近50m范圍內原則上應完成爆破作業。
(2)為保證帷幕灌漿效果,必須在灌漿范圍內根據施工圖紙要求或監理機構指示需封堵的勘探平洞混凝土回填、廊道混凝土襯砌及回填灌漿等工作完成以后開始,或者蓋重混凝土厚度符合設計要求,同部位固結灌漿完成后開始。
(3)灌漿施工過程中的廢水、廢漿應及時引排,設置截、集水結構物,配備容量足夠的排水設施,嚴禁廢漿污染。
(4)在裂隙沖洗、壓水試驗和灌漿過程中須進行抬動變形觀測和記錄。當抬動變形值超過規定值(基巖0.2mm,混凝土0.1mm)時,應降低灌漿壓力、注入率直至停止施工,并報告現場監理工程師,按現場監理工程師指示進行處理。
(5)帷幕灌漿水灰比(重量比)為3:
1、2:
1、1:
1、0.8:
1、0.5:1(細水泥為2:
1、1:
1、0.7:
1、0.38:1),在通過生產性灌漿試驗進行調整時,應報經監理機構批準。
(6)壩基帷幕灌漿應采用孔口封閉、自上而下分段、孔內循環灌漿法。原則上采用“一泵灌一孔”。由三排孔組成的帷幕,應先灌注下游排孔,再灌注上游排孔,然后進行中間排孔;由兩排孔組成的帷幕應先灌注下游排,后灌注上游排。每排均分為3序孔,應按分序加密的原則進行。
(7)應先進行平洞底板的固結灌漿,再進行搭接帷幕或深孔帷幕灌漿施工。(8)灌漿壓力應結合孔序、孔段以及現場生產性試驗成果按設計要求選用,并最終達到設計灌漿壓力。以基巖或蓋重混凝土抬動值符合設計規定值進行調整,最大灌漿壓力為6.5MPa。灌漿壓力應盡快達到設計值,并和注入率相適應。
(9)帷幕灌漿起始段長度依次為2m、3m,以下灌漿分段,均為5m,終孔段不大于6m,特殊情況下經監理人批準可適當縮減或加長。灌漿段的長度因故超過10 m,對該段宜采用補救措施。
(10)帷幕灌漿灌漿段應在最大設計壓力下,注入率不大于1L/min,繼續灌注60min~90min,灌漿即可結束。若最后連續3個注入率讀數均大于1L/min時,則不能結束灌漿。當長期達不到結束標準時,應報請現場監理共同研究處理措施。水平孔及向上孔應適當屏漿、閉漿。
(11)灌漿完成后應進行封孔,封孔采用全孔灌漿封孔法,即全孔灌漿結束后,以0.5∶1級濃漿置換孔內稀漿,進行純壓式灌漿封孔,封孔壓力使用該孔最大灌漿壓力,灌漿持續時間30min,孔口段不應小于1h。
灌漿封孔待孔內水泥漿液凝固后,灌漿孔上部空余部分,大于3m時,應采用機械壓漿法繼續封孔;小于3m時,可使用更濃的水泥漿或砂漿人工封填密實。
3.9 灌漿作業必須連續進行,若因故中斷,可按照下述原則進行處理。(1)應及早(30min以內)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,則應先進行掃孔,而后恢復灌漿。
(2)恢復灌漿時,應使用開灌比級的水泥漿進行灌注,如注入率與中斷前相近,可改用中斷前比級的水泥漿灌注;如注入率較中斷前的增加較多,則漿液應逐級加濃繼續灌注。
(3)恢復灌漿后,如注入率較中斷前減少很多,且在短時間內停止吸漿,應采取補救措施處理。
3.10 孔口有涌水的灌漿孔段,在灌漿前應測記涌水壓力和涌水量,根據涌水情況,可選用下列措施綜合處理:
(1)縮短段長;(2)提高灌漿壓力;(3)灌注濃漿;(4)屏漿;(5)閉漿;(6)純壓式灌漿;(7)灌注速凝漿液;(8)待凝;
(9)采用分段灌漿封孔法或全孔灌漿封孔法封孔。
3.11 灌漿段注入量大,灌漿難以結束時,可選用下列措施處理。(1)低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿。
(2)如注入率過大,宜停灌待凝(不少于24h)再掃孔恢復灌漿。(3)灌注穩定漿液或混合漿液。
(4)經處理后仍應掃孔,重新按照技術要求進行灌漿直至結束。3.12 承建單位必須嚴格按設計要求、技術規范規定和報經批準的灌漿工程施工措施計劃進行灌漿工程的施工。對于違章操作或發現弄虛作假者,監理機構將作違規處理,情況特別嚴重的孔、段必須重掃重灌。
(1)承建單位應在計劃開始灌漿作業前24小時向監理機構申報灌漿作業許可簽證,經監理機構檢查合格后簽發灌漿作業許可簽證才能開灌。在24h內因故未開灌的,應重新申報和取得灌漿作業許可簽證。
(2)灌漿塞應同采用的灌漿方式、方法、灌漿壓力及地質條件相適應。(3)灌漿壓力必須符合設計要求與規范規定,不允許超壓或欠壓。孔口壓力表必須有專人看管并認真填寫“灌漿孔口壓力記錄表”。若檢查發現記錄壓力與實際壓力不符合,施工作業人員應及時檢查分析原因,進行調整,并在記錄上注明。
(4)各孔段的灌漿必須連續進行。開灌前必須根據壓水試驗成果備足灌漿
材料,若因故中斷必須按規定進行處理,并如實記錄中斷灌漿的時間、原因、處理措施、處理效果以及對灌漿質量的影響程度等情況。
(5)灌漿過程中,發現冒漿、漏漿、串漿、涌水,或灌漿長期達不到結束標準等情況,應及時向監理機構報告,并提出處理措施報監理機構批準后實施。
(6)灌漿過程中,灌漿壓力或注入率突然改變較大,或當采用最大濃度漿液灌漿,吸漿量很大而不見減少時,應立即查明原因,采取相應的措施處理。
(7)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后,即可停止灌注,也不再進行復灌,但總灌注時間仍要求不小于60 min。
(8)漿液變換和結束標準必須符合設計文件和技術規范要求。各孔段灌漿結束前,應報請監理機構檢查確認。每段灌漿結束后,要及時整理灌漿記錄成果,并按各孔、段記錄表格分別裝訂成冊。
(9)灌漿結束后,應排除孔內積水和污物,視情況采用機械或壓力灌漿封孔并抹平。封孔作業中,應認真記錄封孔情況。凡封孔不密實或發現有涌水者,監理工程師有權指令返工掃孔,重灌重封。
(10)在鉆孔與灌漿作業過程中,承建單位必須認真作好原始記錄。原始記錄資料應真實、齊全、清晰、準確,嚴禁重抄或擦改,其內容應包括:鉆孔、沖洗、壓水、灌漿以及必要的取巖芯和觀測記錄。監理工程師可對原始記錄隨時進行檢查。
3.13 灌漿工程施工期間,工程承建單位應于每月30日前,向監理機構報送當月的鉆孔與灌漿工程施工資料,其內容應包括:
(1)灌漿工程施工進展,以及鉆孔、灌漿工程各項目完成工程量和累計完成工程量;
(2)鉆孔孔斜情況及孔斜投影圖,灌漿成果平面、剖面或展示圖,取巖芯鉆孔的柱狀圖;
(3)灌漿孔透水率及單位注灰量頻率曲線和頻率累計曲線圖;(4)灌漿工程檢查孔壓水試驗成果一覽表;
(5)灌漿材料及制漿質量檢驗成果表,單元工程質量檢驗統計表;
(6)灌漿作業過程中的違規記錄,以及質量與安全事故及其處理記錄;(7)工程照片;
(8)其它必須報告或業主、監理機構要求報告的情況。施工質量檢查與質量檢驗
4.1 承建單位應負責采購、運輸、儲存、保管鉆孔和灌漿所需的全部材料(不包括發包人提供的材料)。嚴禁將不合格的材料運往現場,經監理機構檢查發現的不合格材料,應禁止使用,并在監理機構監督下運離現場。
(1)每批水泥、外加劑、摻和料等,均應符合有關的材料質量標準,并附有生產廠的質量證明書和產品使用說明書。每批材料入庫前均應按規定進行檢驗驗收,承建單位應及時將檢驗成果報送監理機構。
(2)承建單位申請代用材料,應提供代用材料的技術標準、質量證明書和試驗報告。只有在證明其材料不降低工程質量和不影響施工進度的前提下,經監理機構批準后,才能采用代用材料。
(3)灌漿工程所采用的水泥品種,應采用普通硅酸鹽水泥。帷幕灌漿所用的水泥強度等級不應低于42.5。不得使用受潮結塊、存放過久、出廠期超過三個月的水泥。
(4)水泥灌漿一般使用純水泥漿液,對于采用普通硅酸鹽水泥漿液不能達到設計要求的部位,可采用細水泥漿液。制備細水泥漿液,以及在高溫季節(大于年平均氣溫)、濃漿水灰比低于0.7:1的漿液中必須摻入高效減水劑。摻入摻合物或外加劑時,必須事先報經監理機構批準。
(5)灌漿用水應符合規定,在夏季氣溫高于30℃時,拌漿用水的溫度不得高于30℃。
(6)摻和料的使用應事先報經監理機構批準。承建單位在水泥漿液中摻入的砂、黏性土和水玻璃等摻和料質量應符合《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》(DL/T5148─2001)相關規定,其摻入量應通過試驗確定,試驗成果應報送監理機
構批準。
(7)經監理機構批準,承建單位可在水泥漿液中摻入減水劑、穩定劑以及監理機構指示或批準的其他外加劑。各種外加劑的質量應符合合同技術條款和相關技術規范規定。其最優摻入量應通過室內試驗確定,試驗成果應報送監理機構批準。所有能溶于水的外加劑應以水溶液狀態加入。
4.2 承建單位必須每月對灌漿材料的質量進行檢查,包括水泥強度等級、細度和灌漿中所采用的砂及外加劑,并應及時將檢驗情況提交監理機構審核。
4.3 承建單位在現場應有足夠數量已校準的流量計、壓力計和抬動觀測的千分表等測量計,以便灌漿工作不會因缺乏測量計而受阻。壓力計的精度應為±3%,使用壓力宜在壓力表最大標值的1/4~3/4之間。各種測量計要求加強維護保養,定期校正。不合格的和已損壞的壓力表與千分表嚴禁使用,壓力表與管路之間應設有隔漿裝置。
4.4 承建單位必須對基礎巖基灌漿安設抬動監測裝置,并對地下洞室灌漿安設變形監測裝置,派專人與灌漿作業進行同步觀測并做好記錄。
4.5 承建單位必須按設計要求按序次施放孔位,并在實地注明各孔序號與孔號。鉆孔應按設計序次進行,未經設計修改或監理機構同意,承建單位不得隨意改變鉆孔序次。
(1)鉆孔的孔位、深度、孔徑、鉆孔順序和孔斜等應按施工圖紙要求和監理機構指示執行,因故變更孔位應征得監理機構同意,并記錄實際孔位。勘探孔及灌漿檢查孔的孔位應按監理機構的指示確定。
(2)帷幕灌漿孔孔徑不應小于設計規定值。灌漿孔鉆孔孔位應符合設計要求,孔壁應平直完整。各類鉆孔的孔底偏差應符合施工圖紙規定。帷幕灌漿孔要求5m~10m測量一次,應嚴格控制孔深20m以內的偏差。
(3)各孔終孔前4h,承建單位應通知監理工程師參加終孔檢查,檢查合格,并經監理機構簽認后,方可進行下一步操作。檢查時必須有鉆孔原始記錄,鉆孔結束后,承建單位應及時將鉆孔沖洗干凈,并做好孔口保護直至灌漿完成。
(4)對于取芯鉆孔,承建單位必須將取出的巖芯統一編號、妥善保存,并
及時填寫“巖芯相關表”。對于軟弱與破碎巖芯,還必須用石臘封存,待完工驗收時移交給業主。在取芯鉆孔完成后,承建單位應按規定的或監理機構要求的格式與內容及時向監理機構提供2份鉆孔柱狀圖,并提供每盒或每箱芯樣兩張彩色照片。
4.6 灌漿施工中,承建單位可根據施工的實際情況,按合同要求或規范規定的數量布置檢查孔(其位置由設計或監理機構通知指定),對已灌區域分塊進行質量檢查,檢查方法須報經監理機構批準。
(1)承建單位必須向監理機構提交灌漿工程原始記錄成果一覽表、地質柱狀圖、巖芯相關表等資料,以便于檢查孔的布設。
(2)檢查孔的施工必須有監理工程師在場,按監理機構同意的時間進行,無正當理由不得提前或推遲施工。
(3)壓水時應保證栓塞位置準確,孔口、管道及接頭等處不得有任何漏水現象,否則應暫停本段壓水試驗,將設備整修合格后再繼續進行。
(4)壓水試驗過程中,承建單位應認真作試驗記錄。并在作業結束后,及時向監理機構報送作業記錄成果。
4.7 帷幕灌漿質量檢查
(1)帷幕灌漿工程的質量檢查應以帷幕透水率和允許水力坡降指標為主,巖體鉆孔全景圖像測試、聲波縱波波速為輔,結合鉆孔、取巖芯資料、灌漿記錄等綜合評定其質量。
(2)壓水試驗在灌區灌漿結束14天后進行,巖體波速測試宜在該部位灌漿結束14d后進行,鉆孔變模宜在該部位灌漿結束后28d后進行。
(3)灌漿壓水試驗檢查應自上而下分段卡塞進行壓水試驗,采用“五點法”。灌漿結束后,承建單位應在規定的時間內將灌漿記錄和有關資料報送監理機構,以便確定檢查孔的孔位。灌漿檢查孔的數量不應少于灌漿孔總數的10%,每個灌漿單元內,且每個壩段或每個單元工程應布置1~3個檢查孔。對地質條件復雜及重要的部位,監理機構可提出增加檢查孔的數量。
(4)灌漿檢查孔的鉆孔位置應按監理機構指示選在:
①帷幕中心線上;
②斷層、發育裂隙、巖石破碎帶、風化嚴重區、中強透水區域、地下豐水帶等地質條件復雜的部位;
③末序孔注入量大的孔段附近;
④沿帷幕軸線每20m左右,至少有一個檢查孔;
○5鉆孔偏斜過大、灌漿過程不正常以及經分析資料認為對帷幕灌漿質量有影響的部位。
(5)壓水試驗合格標準必須滿足合同技術條款和設計技術要求。否則,承建單位應按監理機構的指示或批準的措施進行處理。
(6)灌漿檢查孔應按合同技術條款規定鉆取巖芯,并繪制鉆孔柱狀圖。(7)灌漿的封孔質量應抽樣進行檢查,抽樣數量不小于總孔數的3%。出現不合格的封孔時,加倍抽樣檢查孔數,并對不合格封孔采取補救措施進行處理。封孔質量的合格標準按設計規定執行。
4.8 灌漿工程應在鉆孔和灌漿作業過程中,按照合同技術條款、設計要求和質量檢查標準規定的檢查項目和內容進行逐項驗收,并將質量檢查和驗收記錄報送監理機構。
其 它
5.1 每個單元灌漿工程施工結束后,承建單位應依據合同技術條款、設計要求和質量檢查評定標準及時進行工程質量檢查評定,并報送監理機構確認,作為評定相應分項工程質量等級的基礎。
5.2 灌漿工程完工后,應按設計要求和質量檢驗標準進行分部或分項工程完工驗收。
在申報進行該項工程完工驗收前,承建單位應將下列資料整編成冊,并提供監理機構預審:
(1)原材料出廠合格證,工地材料試驗報告,代用材料試驗報告;
(2)巖石資料記錄,整套原始記錄資料和相應復印件;(3)鉆孔和灌漿的各項試驗成果;(4)單元工程及重要工序質量檢驗簽證;
(5)施工作業過程中的施工質量問題及其處理文件;(6)灌漿工程的竣工圖及設計變更文件;
(7)按合同文件規定、業主或監理機構要求報送的其他文件和資料。5.3 本細則未列之其他施工技術要求、原材料品質和質量檢查標準,按本工程項目合同文件、設計要求、有關規程規范和質量評定標準執行。
5.4 帷幕灌漿工序質量檢驗表格、單元工程質量評定表格和施工記錄表格,按照《錦屏水電工程首批施工質量管理用表(修訂版)》、《錦屏水電工程第二批施工質量管理用表》(錦屏質安環保[2009102號)和《關于發布帷幕灌漿施工質量檢驗表格的通知(長錦監理[2010]024號)》執行。
5.5 原材料質量檢驗認證按監理部印發的《工程質量檢測試驗監理工作規程》(長錦監理[2005]062號)執行。
5.6 已按設計要求完成,報經監理工程師質量檢驗合格,按合同規定應予以支付的工程量才予以計量支付。
第二篇:鶯河一庫壩基防滲帷幕灌漿施工方案
湖北省宜城市鶯河一庫除險加固工程
壩基防滲帷幕灌漿工程施工方案
湖北大禹水利水電工程有限公司
宜城市鶯河一庫除險加固工程項目部
2010-4-1
鶯河一庫壩基防滲帷幕灌漿工程施工方案
1.工程概況
鶯河一庫位于宜城市板橋鎮境內,是一座中型一庫。本次除險加固工程主壩及一副壩、二副壩防滲采用混凝土防滲墻及基巖帷幕灌漿方案,施工內容主要包括:大壩砼防滲墻施工、壩基基巖防滲帷幕灌漿施工。由于帷幕灌漿主要對防滲墻底部基巖及壩基基巖進行防滲處理,對于減小大壩滲漏至關重要,但此部分屬于隱蔽工程,施工過程較難控制,稍有不慎,則會對工程造成很大影響,因而對于灌漿施工一定要做好施工方案設計,嚴格控制每一道工序,狠抓質量,確保萬無一失。2.灌漿施工
2.1 灌漿孔的設計布置情況
鶯河一庫防滲帷幕灌漿設計工程量,主壩防滲墻底部基巖帷幕灌漿鉆孔進尺1298m、帷幕灌漿進尺1122 m;一副壩鉆孔進尺1357 m、帷幕灌漿進尺1245m;二副壩鉆孔進尺1010m、帷幕灌漿進尺790m。按設計要求在帷幕灌漿軸線上布置灌漿孔,分 Ⅲ 序,孔距2m,孔位在上下游方向偏差不得超過10cm,灌漿后要求達到壓水試驗透水率q≤5Lu。2.2 施工方法簡介
2.2.1 施工組織及主要施工設備
為保證質量和工期,共組織投入三個鉆灌機組。采取分班作業,日夜施工。計劃工期為五個月。2.2.2 施工順序
施工順序為:測量、布孔、設備安裝、造孔、沖洗、壓水試驗、灌漿、封孔。2.2.3 施工方法
(1)施工測量。在施工前按監理部門提供的測量基準點、基準線及
其基準資料和數據,與監理工程師共同校測基準點(線)的測量精度,并復核資料和數據的準確性,根據提供的測量資料,對帷幕灌漿孔軸線進行實測。砼防滲墻底部帷幕灌漿采取預埋管法,在進行砼防滲墻施工時,預埋直經108mm鋼管,砼防滲墻底部帷幕灌漿采用地質鉆機鉆孔。主壩兩端在帷幕灌漿施工段面澆筑C20混凝土壓漿板,在壓漿板澆筑施工過程中,預埋直徑110mmPVC管,壓漿板下基巖帷幕灌漿鉆孔采用地質鉆機鉆孔。
(2)灌漿孔布置。按設計要求在防滲墻軸線上布置灌漿孔,分Ⅲ序,孔距2m,孔位軸向偏差不得超過10cm,孔深為防滲墻砼底部5--10m不等,均超過設計帷幕灌漿底線。
帷幕灌漿孔布置圖
①---2m---③---2m---②---2m---③---2m---①---2m---③---2m---②
①、②、③分別表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序孔
(3)造孔。灌漿造孔、取芯孔和檢查孔選用XY-1型地質巖鉆機,終孔孔徑75mm,硬質合金或金鋼石鉆頭鉆進,水做沖洗介質,每回次取巖芯,仔細量測鉆桿、鉆具、機上余尺長度,卡準每灌漿段長度。(4)鉆孔沖洗和壓水試驗。灌漿孔段在灌漿前采用壓力或壓力風進行裂隙沖洗,直至回水清凈(返風無灰)為止。
灌漿孔段在灌漿前采用壓力水進行裂隙沖洗,直至回水清凈為止,沖洗壓力為灌漿壓力的80%。
先導孔采用呂榮法做壓水試驗,壓力為灌漿壓力的80%。壓水時間不少于20min,每3-5min測讀一次壓入流量,以最終流量表讀數作為計算流量,穩定標準符合下列標準之一時,即可結束。
A、當流量大于5L/min,連續4次讀數其最大值與最小值之差小于最終值的10%,b、當流量小于5L/min,連續4次讀數其最大值與最小值之差小于最終值的20%,c、連續4次讀數,流量均小于0.5L/min。
(5)灌漿方法,帷幕灌漿工程按分序加密的原則進行,分Ⅲ序,先施工Ⅰ序孔,再Ⅱ序孔,后Ⅲ序。
灌漿采用自上而下或自下而上循環分段灌漿法,灌漿段自上而下分段,第一段(接觸段)2m,以下每段長均為5m,段長可適當的進行調整。
灌漿采用自上而下分段或自下而上卡塞法灌漿,為了避免漿液沉淀,堵塞裂隙,用0.6寸水管做射漿管,射漿管距離孔底不超過0.5m。(6)灌漿材料。采用三峽牌po42.5普通硅酸鹽水泥,細度要求為80um的方孔篩的篩余量不大于5%,要求材質新鮮,不得使用過期、失效和散裝水泥,每批水泥應做好水泥細度試驗,并做好記錄,每批水泥要求有產品出廠合格證、檢驗合格證,并抽樣,由監理部門指定的試驗單位做檢驗。
(7)灌漿設備和機具。制漿設備為600L攪拌機(60轉/分),漿液攪拌完后通過過濾網,灌漿泵選用BW150型三缸往復式柱塞泵,輸漿管路采用1.5寸高壓膠管,膠管最大承受壓力10MPa,灌漿泵和灌漿回漿管處均安裝壓力表,壓力表定期檢測,壓力表與管路之間設有膠皮隔離裝置,灌漿栓塞采用橡膠式。
(8)制漿。灌漿材料必須稱重,誤差不大于5%,純水泥漿液的攪拌 時間不少于30s,漿液使用前應過篩,自制備到用完時間小于4h;漿液溫度保持在5-40°C之間。
(9)灌漿壓力。灌漿壓力按設計要求,并進行生產性灌漿試驗由設計進行調整。灌漿開始后,在盡可能短的時間內到達設計壓力,使整個灌漿過程盡可能地在規定壓力下進行。
(10)漿液濃度。灌漿漿液濃度應由稀到濃,逐級變換。水灰比采用5:
1、3:
1、2:
1、1:
1、0.8:
1、0.6:
1、六個比級,開灌水灰比采用5:1。(11)漿液變換。A:當灌漿壓力保持不變,注入率持續或減少時,或當注入率不變而壓力持續升高時,不得改變水灰比;B:當某一比
級的漿液注入量已達到300L以上或灌注時間又達1h,而灌漿壓力和注入率無改變或改變不顯著時,改濃一級;C:當注入率大于30L/min時,根據具體情況越級變濃;D:當灌漿壓力或注入率突然改變較大時,立即查明原因,采取相應段處理措施。(12)灌漿結束標準與封孔
采用自上而下灌漿法時,灌漿段在最大設計壓力下,注入率不大于1L/min后,繼續灌注60min,結束灌漿。
采用自下而上灌漿法時,在該灌漿段最大設計壓力下,注入率不大于1L/min后,繼續灌注30min,結束灌漿。
(13)封孔。灌漿結束后,采用分段壓力灌漿封孔法封孔。用灌漿泵水灰比0.6:1的濃水泥漿,濃封完畢后,待凝3d,孔口上部空余部分采用0.6:1的濃水泥漿封孔。3.2檢查孔壓水試驗
帷幕灌漿效果檢查主要采用鉆孔壓水試驗,檢查孔報業主、設計、監理、部門同意,鉆孔進行壓水試驗。透水率q≤5Lu為合格。3.3 現場灌漿計量與資料的收集及整理
現場灌漿計量用人工記錄的方法,即是灌漿記錄員用尺子丈量灌漿桶內的水尺高度,5~10min測量一次,當漏量大時,以每桶漿量與灌入時間記錄一次?,F場資料當班記完當天上交,然后按序按單元進行統計與分析,填寫相應表格。4.施工質量保證措施
4.1保證成孔質量:孔位偏差不大于10cm,經常校正立軸,保證鉆孔垂直。
4.2鉆孔沖洗要達到規范要求。
4.3下入射漿管距孔底距離不得超過0.5m,阻塞器不得有漏水漏漿現象。
4.4使用的儀器儀表購買時要有出廠合格證或經過率定。4.5使用的水泥不得有結塊、受潮、過期現象。
4.6灌漿結束標準須達到規范要求。4.7遇特殊情況及時上報監理并及時處理。5.施工質量控制
灌漿工程是地下隱蔽工作,要從以下幾個方面控制施工質量:(1)以設計要求為依據,建立自己的施工質量保證體系,制定管理制度,并認真貫徹執行對各道重要工序進行自檢和控制。
(2)所有用于鉆孔、沖洗、壓水試驗和灌漿的機械設備及儀表,經監理工程師到現場查看后才能使用。
(3)灌漿單元工程質量評定。對完成的工作由監理工程師進行質量評定。6.環境保護措施
在工程施工過程中,對施工中出現的環境保護與施工之間的矛盾和問題進行協調,達到工程施工與環境保護協調發展,在施工中做到如下幾點:
(1)嚴格執行國家及地方頒布的各項環境保護法規、條例和制度,按照合同條款組織施工,確保環境保護目標的實現。(2)結合各項施工崗位,制定嚴格的作業制度,規范施工人員作業行為,做到文明施工、科學施工,避免有害物或不良行為對環境造成污染和破壞。
(3)組織開展環境保護的宣傳教育,強化施工人員環保意識,使環境保護成為職工的自覺行為。禁止施工人員在周圍地區捕殺捕獵動物和超越征地范圍毀壞森林植被與林木花草。
(4)在工程施工過程中,加強施工機械的凈化,減少污染源,配置對有害氣體的監測裝置,禁止不符合國家廢氣排放標準的機械進入施工區。
(5)為防止施工廢水和施工區生活污水污染周圍土地,所有建筑物周圍及設施均設排水溝或污、廢水排放系統,污、廢水通過排
水管道匯集進入污水處理站進行處理,達到規定的排放標準后排放。
(6)開挖碴料嚴格按監理指定地點和要求進行棄渣堆置,并做好棄碴場的保護工作;棄碴在運輸裝卸過程中,嚴格按規范作業,避免途中白撒落。
(7)保護好施工征地外的生態環境和自然地貌,在所利用的土地上采取綠化等相應的水土保持措施,避免土壤侵蝕,造成水土流失。
(8)帷幕灌漿污染源主要為廢水、廢漿與棄渣。對于廢水、廢漿,挖集水坑處理后集中排放;棄渣先集中堆放,然后用車運到指 定棄料場。
第三篇:富地營子水庫大壩基礎帷幕灌漿冬季施工論文
摘要:富地營子水庫位于黑龍江省黑河市境內的公別拉河上游河段。水庫大壩壩基座落于海西期花崗巖體上。壩基基礎節理發育,并分布有數條較大的斷破碎帶,巖石透水性強。基礎帷幕灌漿主帷幕采用單排、直線懸掛式布置,基礎孔距2.0 m。施工順序采用分序鉆灌逐漸加密的原則,灌漿采用孔口封閉,自上而下分段循環灌漿的方法施工。巖石完整性較差的地段,進行特殊的處理。
關鍵詞:帷幕灌漿 施工 冬季 巖石 滲漏
1、概述
富地營子水庫壩址距西溝水庫尾約9km是公別拉河上的西溝水庫上游的一個階梯水庫。工程所在區域地處高緯度,屬寒冬帶氣候,冬季漫長寒冷,從 10月末至次年4月下旬為封凍期,封凍天數達 160天左右,最大凍深1.8m,最大凍土厚度可達2.57m,設計庫容為965×105m3,攔河壩為瀝青混凝土心墻堆石壩,屬三級建筑物。大壩長度1305m, 最大壩高27.0m, 帷幕灌漿總工程量為6882.5m。
2、壩基工程地質特性
左岸主要巖性為花崗巖;河床及右岸為輝石橄欖巖與輝石安山巖。較大斷層破碎帶有:分布于左岸溢洪道閘基附近的F1,F3斷層,其中,F1斷層破碎帶寬10m左右,主要由1~3cm的碎塊,糜棱巖夾灰綠色碎石組成。該斷層破碎帶風化較深。F3斷層,寬11 m,分布于左岸壩頭。由鱗片壯碎屑夾碎塊和斷層泥組成。
河床右岸壩基斷層破碎帶分布較多,較大的斷層有F4、,F5,F2等。其中,F4斷層分布于右岸壩肩引水洞附近,破碎帶寬度達 10m左右,主要由長狀構造巖和碎裂巖組成。F5斷層寬2~3 m,由片狀碎裂巖夾碎屑組成。F2斷層破碎帶寬13~15m,為壩址區最大的斷層破碎帶。由灰白色斷層泥、麋棱巖和碎塊巖組成。
3、帷幕灌漿的設計
3.1帷幕灌漿形成、孔距和孔深
主帷幕采用單排、直線懸掛式布置,基本孔距為2.0m,在斷層破碎帶處則于主帷幕中心線的上游側增加一排加強帷幕,并在主帷幕中心線的下游側設一排固結灌漿孔,其基本孔距為2.0m。同時在斷層破碎帶部位宜先進行加強帷幕灌漿和固結灌漿,然后再進行主帷幕灌漿。
主帷幕灌漿孔深,據上述壩基地質條件,河床及右岸斷層破碎帶分布較多,巖石節理發育,完整性較差,尤其右岸壩肩和引水管附近地段巖石破碎嚴重。故河床和右岸壩頭部位主帷幕和加強帷幕灌漿孔深度,一般為基巖面下10m;右岸壩肩處巖石節理發育,風化較深,其灌漿深度至基巖面下15m;河床左岸壩基帷幕灌漿孔深度一般為基巖面以下6.0m左右。
3.2、鉆灌順序及灌漿方法
帷幕灌漿施工順序采用分序鉆灌逐漸加密的原則,主帷幕灌漿的施工采用分三序鉆灌。即Ⅰ序孔孔距8.0m、Ⅱ序孔孔距為4.0m、Ⅲ序孔孔距為2.0m;至于加強帷幕灌漿和固結灌漿孔施工則分二序鉆灌。即Ⅰ序孔孔距為4.0m、Ⅱ序孔孔距為2.0m。
帷幕灌漿采用孔口封閉,自上而下分段循環灌漿的方法施工。在地質條件較好的壩段,亦可采用自下而上分段灌漿方法。具體由施工監理工程師與地質工程師確定。
3.3、帷幕灌漿段長度與灌漿壓力
灌漿的段長與灌漿壓力,不同的序別和段次,灌漿段長和灌漿壓力有所區別,各段次段長的壓力見表
1表1 單位:MPa
灌漿類型
灌漿段(自上而下)
1(接觸段)
3帷幕灌漿
Ⅰ序孔
0.3
0.6
0.9
Ⅱ序孔
0.3
0.6
0.9
Ⅲ序孔
0.3
0.6
0.9
固結灌漿
0.3
0.64、帷幕灌漿的施工
4.1、冬季帷幕灌漿保溫措施
河床段是冬季施工應做好防寒保溫工作,在灌漿工作面搭設保溫大棚,棚內生火保溫,提高灌區內的溫度。
4.1.1棚內保溫
1)第一段:消除浮冰段段長30米,用五彩布將倉號分隔成2個15米,每15米段先架設5個保溫柴爐將清除段保溫,保溫棚內溫度在0℃以上,將砼表面的浮冰、草袋、塑料布掀除干凈,為施工作好準備。
2)第二段:施工段段長30米,采用10個柴爐取暖,保證棚內溫度在5℃以上,灌漿設備周圍加設4個保溫煤爐。
3)第三段:養護段對已完成灌漿工程的最后幾個孔口進行養護保溫,灌漿口用塑料布及草袋分層覆蓋,外設保溫煤爐,養護2天。
4.1.2、機械保養:
1)、鉆機:除在棚內保溫外,當鉆機停鉆、檢修時,另設兩個1000W碘鎢燈,對鉆機機油底殼、操作手柄分別直射加溫,保證機械正常使用。
2)、灌漿機械:將煤爐集中在灌漿機械周圍,以保證其周圍溫度,灌漿結束后對灌漿泵拆除放水。
4.1.3、材料加熱
1)、水泥:提前將525#水泥運入倉號中,靠近灌漿設備及火爐附近。
2)、水:采用水箱內設6個2000W電棒加熱,使其溫度一直控制在10~40℃之間,保證灌漿用水溫度。
4.2、鉆機
采用DK—300型油壓鉆機,φ59~φ75mm 金鋼石鉆頭造孔,鉆孔必須保證鉛直,其孔位偏差、主帷幕孔不超過10厘米,加強帷幕孔及固結孔不超過15厘米。鉆孔的終孔應符合設計要求,孔內殘留巖石和沉淀物不應超過20厘米。
帷幕孔鉆進時,對孔內的各種情況,均應該詳細記載,作為分析鉆孔情況的依據。若發現集中漏水,應立即停止鉆,待查明滲水部位及原因并經處理后再進行鉆進。鉆孔結束待灌、灌漿結束待加深時,孔口均應采取妥善措施加以保護。
4.3 孔壁沖洗及簡易壓水試驗。
對灌漿孔在灌漿前應進行鉆孔沖洗和裂隙沖洗,以提高灌漿效果。成孔后采用導管通入壓力水流從孔底向孔外沖洗的方法沖洗孔壁,沖洗至回水清凈。并延續10min為止。沖洗壓力采用通段灌漿壓力的70%~80%。但不超過1MPa,沖孔后采用單點法進行壓水試驗。
4.4灌漿
4.4.1灌漿材料
灌漿所采用的水泥為525#的普通硅酸鹽水泥,水泥細度要求通過80um方孔篩的篩余量不大于5%(重量計)。水泥應保持新鮮,受潮結塊者不得使用。水泥在使用前要經檢驗合格后才能使用。必須注意不得在同一灌漿段中使用不同廠家或不同標號的水泥。
4.4.2、制漿方法:
因帷幕灌漿采用分段分序的施工特點,故采用分散制漿法,由各灌漿機組配備一套400L的制漿設備,灌漿時各機組自行制漿。水泥漿制備后盡快使用,四小時后的剩余漿,廢棄。
4.4.3、灌漿方法
采用孔口封閉自上而下循環灌漿方法進行灌注,以6分焊管為射漿管,射漿管下至距孔底0.5m處,此法可以使各段重復灌漿,對提高灌漿質量有利。
4.4.4、灌漿壓力的控制
灌漿開始后,在保證有回漿的前提下,盡快升至設計灌漿壓力。其整個過程均在設計壓力下完成,灌漿過程均有專人看守壓力表,并有專人掌握制漿情況。
4.4.5、漿液濃度的選用與變換
按《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》(SL62-94),本工程灌漿濃度為6個比級,即水灰比為5:
1、3:
1、2:
1、1:
1、0.8:
1、0.5:1。變換灌漿濃度的原則是,各段的初始灌漿濃度均為5:1。當灌漿壓力保持不變而灌入量均勻減少時,或灌入量不變而灌漿壓力均勻生高時不得改變漿液濃度,當某一級漿液濃度、漿液灌入量累計達400L,但漿液壓力和漿入量均無改變或改變不顯著時,則應提高一級漿液濃度;當出現灌漿中斷或提高一級濃度后灌漿量突減,則注意降低一級漿液濃度。
4.4.6、灌漿結束封孔
灌漿結束標準有兩個,當滿足其中一個即可結束灌漿。灌漿段灌入量小于或等于1L,且在設計壓力下繼續60分鐘;灌漿過程中,如回漿濃度,降低一級濃度灌注,回漿濃度應變濃,即可結束灌漿。封孔采用純壓力式,即以壓力為1~1.2Mpa灌入水灰比為0.5:1的濃度封堵,屏漿后120分鐘結束;等沉淀后再投水泥球,搗實。
4.4.7、灌漿中事故處理
灌漿發生冒漿時,視具體情況采用封堵或降低壓力的方法處理;機械故障致使灌漿中斷時間超過30 min,應重新掃孔、沖孔后灌漿。對于灌漿由于事故原因孔深不夠者,可視具體情況在原孔位附近補打或用檢查孔方式加以解決。
5、施工中遇到的問題:
5.1、地質構造的不良綜合對帷幕效果的影響:
壩區的構造線主要為NE及NW向與壩線呈斜交,灌漿時漿液的擴散主要沿構造方向擴散,而沿壩軸線方向影響較小,為此,在單排孔的情況下,因達不到要求的擴散半徑而造成帷幕效果不好。
因受地質條件的影響,構造發育巖石破碎鉆孔時常發生嚴重塌孔,而且數量較大,采用根管鉆進、水泥加速凝劑封孔后重新開孔。有較大斷層破碎帶,分段灌漿、灌漿塞卡不住,經監理工程師同意采用綜合灌漿。
5.2、吸水不吸漿
壩區巖石屬于基性的輝石橄欖巖,此種巖石比重大,強度高,性脆,受構造節理裂隙發育,巖石破碎形成的構造破碎帶寬度較大,一受擠壓巖石多呈糜棱巖化,灰祿色由高苓土巖石碎屑(1~3mm)及破碎巖塊組成,這種糜棱巖石灌漿中常吸水不吸漿,灌漿效果極差,灌漿時回漿濃度現象經常發生,另在完整巖石中灌漿后鉆孔仍有承壓水反出也說明這一點。
5.3、裂隙承壓水對灌漿質量的影響
在灌漿中發現河床段,普通存在裂隙承壓水,經幾次簡易測試水頭2.0m左右(相當于河水位流量100~200mL/g)。由于裂隙承壓水的頂托,灌入的水泥漿易被推出,所以灌漿后的封孔就尤為重要。
5.4、地下水的溫度對灌漿質量的影響
這次河床段的灌漿工作正是嚴冬的情況下施工的,氣溫在-10℃~-25℃之間,實測的地下水溫1~1.5℃,為此水泥漿液在地層中凝固的時間較長,由于裂隙壓力的流動,甚至可能會造成水泥漿的失敗。這可能是由于水溫及地下水流動所造成的。
5.5、吸漿量特別大
灌漿時無壓力耗漿量特別大,施工時采用0.5:1的濃漿進行間隙灌漿,同時注入1~3%的速凝劑進行速凝,反復數次。
6、帷幕灌漿質量與效果評價
檢查帷幕灌漿質量與效果的標準,根《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》(SL62-94)和《富地營子水庫瀝青混凝土心墻堆石壩與溢洪道基礎帷幕灌漿施工技術要求》規定,經帷幕灌漿后,壩基帷幕檢查孔巖石在壓力為0.4Mpa作用下,當壓力試驗透水率≤10Lu,即視為合格;另外可以從序次單位耗灰量隨序次增加而遞減的規律來衡量。
6.1、灌漿前后壩基巖石透水率比較
帷幕灌漿前據Ⅰ序孔的200多段壓水試驗成果表明瀝青混凝土心墻堆石體基礎強風化巖石的透水率普遍偏大,>10Lu以上者達90多段,其中主要沿強風化巖頂部與心墻基礎混凝土蓋板結合部位分布,即沿接觸帶滲漏,其透水率多為15Lu~20Lu,最大達216.4Lu。其余壩基強風巖石透水率為5.0Lu~15Lu,最大達31.9Lu。河床地段一般為6.0Lu~20Lu, 最大達39 Lu。右岸一般10 Lu ~25 Lu,最大達100 Lu。
經帷幕灌漿后,據近70個檢查孔170余段壓水試驗結果,≥10 Lu者,僅占10%左右,為保證工程質量,進行補充灌漿,補充灌漿后,壓水試驗檢查全部合格。
6.2、各序次孔單位耗灰量及耗灰比
對各段單位耗灰量按序次統計結果表明,巖石比較完整地段,各序次孔單位耗灰比下降不顯著;巖石完整性較差的地段,各序次孔的單位耗灰量及耗灰比下降比較明顯。
7、結論
大壩基礎灌漿在冬季施工,因受水溫、氣溫、施工條件各方面的影響,施工質量雖然得到了保證,但是、經濟上費用較大,為此應盡量避免在冬季進行施工。通過瀝青混凝土心墻堆石壩帷幕灌漿施工后,可以看出大壩基礎防滲已形成。
經業主、監理單位評定合格率為100%、優良率大于95%。本工程帷幕灌漿的施工質量得到了黑龍江水利部組成的專家的充分肯定。