引子渡水电站厂房基础固结灌浆施工.docx

引子渡水电站厂房基础固结灌浆施工WXM著1 概况贵州引子渡水电站引水发电系统厂房结构设计为二级建筑物，100年一遇（P=1%）洪水标准设计，500年一遇（P=0.2%）洪水标准校核。厂址位于三岔河下游胡家大地岸边，基础坐落在灰岩、泥岩、夹泥灰岩及薄层中厚层岩这三层软硬相间的岩石上；且有F11断层存在，南北贯穿厂房基础，存在不均匀变形现象，且断层影响带宽达39m，这些都是威胁厂房基础安全的隐患。为提高厂房基础的稳定性，防止基础的不均匀变形，在厂房底板砼浇筑完成后，对厂房基础进行固结灌浆。总钻孔延米数为1554m，其中入岩3m的浅孔段钻孔深度450m，入岩8m的深孔段钻孔深度1104m。设计工程量见下表：名称孔数（个）工程量（m）序孔L=3.0m88264.0L=8.0m81648.0序孔L=3.0m62186.0L=8.0m57456.0合计3051554.0预埋钢管L=2.2m、3.2m=5mm305712.02 施工布置2.1 排水、排污将施工中的污水在检修廊道附近找一最低点集中起来，再用水泵抽出排至施工区外；岩粉、废料、弃浆等定期安排人员弃至指定的弃渣场。2.2 风、水、电、管线布置在施工车辆通行地段，风、水、电、管线均用杉杆三脚架架空，适合车辆通行。施工用风采自20m3移动式空压机集中供给。施工用水采自厂房区系统用水。施工用电取自厂房下游侧的系统电源。2.3 施工现场布置2.3.1 钻孔设备在厂房固结灌浆施工中，钻孔设备采用岩石电钻。钻机就位后，用40mm的钢管制作高2.5m的支架，将岩石电钻固定在支架上进行钻孔施工。2.3.2 集中制浆站布置施工时为便于水泥进厂和厂房浇筑现场的善后工作与制浆现场互不影响，集中制浆站布置在厂房上游侧公路上，将该处场地整平后，用40mm的钢管搭设承重在20t水泥的平台，顶上覆盖彩条布。在水泥平台下游侧安置1台ZJ-400型高速搅拌机，2台JJS-2B型搅拌槽，2台SGB6-10型灌浆泵。3 施工程序及技术要求3.1 施工安排厂房基础固结灌浆施工干扰大，任务重，工期紧，在灌浆施工中以不影响厂房砼施工的直线工期为原则，合理安排且结合施工实际情况，将灌浆施工区划分为三个区域，具体施工时以厂房底板砼浇筑为控制节点。主基坑内以检修廊道为界线，其下游侧为施工区（包括检修廊道内的钻孔），上游侧为施工区，左付厂房为施工区（详见施工平面布置图）。施工时先进行区固灌，工程量为706m；然后施工区，工程量为809m；最后施工区，工程量为150m。3.2 施工工艺固结灌浆孔按分序加密的原则进行，共分两个次序施工，厂横方向、序孔间隔布置。在浇筑底板盖重砼时预埋108mm的灌浆管，钢管底部接触岩石，顶部露出砼面0.2m。孔深为8m的孔分两段施工，采用自上而下孔内循环式灌浆，第一段段长为3.0m，第二段段长为5.0m。孔深为3.0m的孔全孔一次纯压式灌浆。3.3 钻孔钻孔均在预埋的灌浆管中垂直对正后直接钻进。钻孔均采用岩石电钻进行钻进，、序孔间间排距均为3m，钻孔呈梅花型布置。深孔主要布置在1机中心线和3机中心线之间F11断层影响带范围内。在序孔周围的序孔灌浆结束后，此部位周围的序孔开始开孔钻进。3.4 钻孔冲洗和压水试验固结灌浆孔钻进结束后对钻孔进行冲洗，灌浆前采用压力水将钻孔内的淤泥、岩粉、杂质冲洗干净，直至回水澄清10min后结束，冲洗压力为该孔段最大灌浆压力的80%，大于1m采用1m。冲洗后以总孔数的5%进行单点法压水试验，共布置了15个灌前压水试验孔。依据水利水电工程钻孔压水试验规程（SDJ16-78），压水试验压力采用0.3mPa。3.5 灌浆灌浆时按先序孔、后序孔的原则施工。同区域内的序孔待周围的序孔施工完毕后进行施工。深孔采用孔口封闭、孔内循环灌浆法，浅孔采用纯压式灌浆。灌浆孔相互串浆时采用并联式灌浆，孔数最多为3个，在施工中严格控制灌浆压力，防止砼面发生抬动。灌浆前设置砼抬动变位监测孔，在灌浆过程中进行观测和记录，砼面变位大于0.5mm时，立即降低灌浆压力，直至砼的变形在上述范围之内。浅孔灌浆压力采用0.5mPa；深孔灌浆压力第一段采用0.5mPa，第二段最大采用1.5mPa；在检修廊道内的孔，盖重砼只有0.5m厚，灌浆压力均采用0.5mPa。灌第二段时灌浆胶塞下至砼与岩石接触面以下2m处。浆液水灰比采用5:1、3:1、2:1、1；1、0.8:1、0.6:1、0.5:1七个比级，起始水灰比采用5:1。当某一比级水灰比的注入量已达300L或灌注历时以达1h，灌浆压力及注入量均无明显改变时，浆液加浓一级；当注入量大于30L/min时，根据具体情况越级变浆；当灌浆压力保持不变，注入量均匀减小时，或当注入量保持不变，压力均匀上升时，均不得改变水灰比。在规定压力下，注入率小于0.4L/min时，继续灌注30min，灌浆结束。3.6 特殊情况处理在钻孔当中，遇到塌孔现象严重的孔段，先进行灌浆处理，待凝后再扫孔进行正常灌浆。在灌浆过程中发生冒浆、漏浆现象，根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、降低压力、浆液加浓、限制注入量和间歇灌浆等方法进行处理。灌浆段注入量大且找不见漏浆部位，而又确定该部位无溶洞的情况下，采用低压浓浆并掺加水泥重量47%的速凝剂的方法进行处理，完后扫孔继续按技术要求施灌直至结束。确定有溶洞的情况下，灌入水泥砂浆，待凝后扫孔再灌水泥浆。孔口有涌水的孔段，采用屏浆之后再闭浆的施工方法进行处理。3.7 灌浆质量检查及封孔固结灌浆孔在该部位的灌浆结束3d后进行压水试验检查，检查孔的位置由设计和监理根据施工情况现场布设确定，数量不超过灌浆总孔数的5%，采用单点法自上而下分段压水，压水压力为0.3mPa。压水检查孔的标准为q3Lu，其孔段合格率应在80%以上。其余孔段的透水率值不超过规定值的50%，且不集中为合格。对于不满足设计要求的区域按照监理工程师的现场指示予以补孔灌浆。灌浆孔灌浆和检查孔检查结束后，排除孔内的积水及污物，用“压力灌浆封孔法”封孔，将砼和岩石段的孔段均用M30砂浆封堵且压实抹平封孔灌浆水灰比为0.5:1，压力为该孔段最大灌浆压力。4 施工总结厂房基础固结灌浆共施工280个孔，其中序孔165个，序孔115个。共灌注水泥量138496.8kg，其中序孔灌注水泥量80965.42kg，最大单耗135.49kg/m；序孔灌注水泥量57531.38kg，最大单耗155.75