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钻孔灌浆技术交底 编号：2015425工 程 项 目斯里兰卡延河农业灌溉工程合 同 号LK01E-A2-D002单位工程名称主坝、1#副坝、2#副坝、3#副坝、4#副坝施工单位中工国际工程股份有限公司施工队伍钻孔灌浆作业队交底日期交底地点总工办交底内容：钻孔灌浆作业规程 详见下页 被交底人签到表：序 号姓 名序 号姓 名序 号姓 名1325214263527416285172961830719318203292133102234112335122436交底人刘运雄审核人郑志宏注：钻孔灌浆作业规程 编号：2015425工 程 项 目斯里兰卡延河农业灌溉工程合 同 号LK01E-A2-D002单位工程名称主坝、1#副坝、2#副坝、3#副坝、4#副坝施工单位中工国际工程股份有限公司施工队伍钻孔灌浆作业队交底日期交底地点总工办交底内容： 一、 工程概况* 主坝、2#副坝：基础进行帷幕灌浆，防渗帷幕位于防渗槽底部，坝轴线位置，单排布置，孔距2m，灌浆孔深入相对隔水层（q5Lu）以下5m，并向左右两岸延伸至相对不透水层和正常蓄水位相交处； * 坝基防渗槽位置要求开挖至强风化基岩下部，其余部位要求挖除表层松散土层，厚度约1m； * 1#副坝：大坝基础要求置于弱风化基岩上，并进行固结灌浆和帷幕灌浆； * 固结灌浆孔深入基岩5m和8m，孔中心距3m，梅花形布置； * 防渗帷幕单排布置，孔距2m，灌浆孔深入相对隔水层（q5Lu）以下5m，并向左右两岸延伸至相对不隔水层和正常蓄水位相交处, 坝基灌浆一般按照先固结、后帷幕的顺序进行； * 固结灌浆：在基础混凝土中设预留孔，钻孔的次序应逐渐加密。 二、 施工准备* 2.1 材料准备 * 灌浆采用42.5级普通硅酸盐水泥作为加固剂，其质量、规格符合设计要求，并具有出厂合格证，确保在有效期内使用；水泥细度要求80m方孔筛余量小于5%，每隔15d左右应进行一次细度检测。* 2.2 测量放样 * 开孔前按照施工详图统一放样、编号、标识，放样偏差不得大于10cm； 2.3帷幕灌浆孔数统计表主坝 1#副坝 1#副坝砼段 2#副坝 编号 主坝-先导孔（）-设计编号 1#副坝-L（R)-先导孔（）-设计编号 1#副坝-C-先导孔（）-设计编号2#副坝-先导孔（）-设计编号孔间距（m) 2 2 2 2 先导孔数（个） 30 L5+R4=9 0 32 总孔数（个） 1203 L124+R121=245 C54 984 水泥标号 42.5 42.5 42.5 42.5 灌浆压力（Mp) 0.30.7 0.30.70.30.7 0.30.7备注 1#副坝砼段帷幕灌浆须在固结灌浆结束14天后进行 2.4 常用设备及仪表检查、率定* 灌浆施工常用设备：钻机（帷幕用回转式地质钻机）、灌浆泵、高速搅拌机、立式搅拌机、贮浆机、湿磨机（帷幕灌浆专用）、抽水泵。* 灌浆施工常用仪表与器材：自动记录仪、测斜仪、温度计、比重计、千分表、压力表、流量计、孔口封闭器、阻塞器、磅称、高压阀门、水龙头。* 灌浆施工时须配备充足的设备与器材，保证连续作业，避免设备故障。* 灌浆泵需定期检查。* 自动记录仪、压力表和测斜仪需率定和定期校核 * 灌浆泵性能应与浆液类型、浓度相适应，压水灌浆前要对灌浆泵进行检查，以保证工作性能稳定。* 灌浆泵容许工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍，排浆量应大于80L/min。注：自动记录仪应经过国家有关主管部门鉴定，并能自动、准确地测记灌浆压力、流量等灌浆参数；在使用前及使用过程中应定期采用标准量筒校验流量计，用标准压力表校验压力计，以保证记录成果的真实性和准确性。2.4.1 常用设备及仪表* 使用过程中应经常检查、校对压力计，检查回浆管路上的压力表读数和记录仪显示的压力值是否一致。* 压力误差不得大于5%，否则应查明原因并校正。 * 施工所选用的压力表应能使灌浆压力在其最大标值的1/43/4之间。 * 应采用检验台校测测斜仪读数精度；顶角测量误差应不大于0.5，方位角测量误差应不大于4。2.5 施工工艺流程图三 钻 孔* 3.1 钻孔灌浆在有盖重混凝土的条件下进行时，盖重混凝土应达到70设计强度后钻孔灌浆方可开始； * 3.2钻孔灌浆施工工序： * 测量放样钻机就位钻孔钻孔冲洗裂隙冲洗压水试验制浆灌浆封孔灌浆质量检查；* 3.3 钻孔工艺流程 3.4 钻机类型及适用对象* 一般固结灌浆孔采用各式合适的钻机造孔，但需要采取岩芯的灌浆孔、辅助帷幕孔、检查孔、抬动观测孔、物探测试孔或其它有取芯要求的钻孔应采用回转式钻机造孔。*3.6钻头选择* 采用合适的钻头造固结灌浆孔，需采取岩芯时采用硬质合金钻头或金钢石钻头造孔(常用钻头规格：56、76、91、110、130)。 * 规范要求：固结灌 浆孔径38mm，帷幕灌浆孔径46mm. 3.7 钻孔取芯* 物探测试孔、帷幕先导孔、质量检查孔钻孔时应取芯； * 先导孔、物探测试孔取芯获得率要求达80%以上，质量检查孔90%以上。* 每一钻进回次取出的岩芯从岩芯管退出时，不可猛烈敲击。* 按从孔口到孔底的顺序将岩芯依次排放在岩芯箱内，并用岩芯牌隔开。* 凡长度超过5cm的岩芯，按顺序统一编号。* 每孔岩芯应及时进行岩芯描述，并绘制柱状图。* 岩芯一般不需永久保存，业主工程师有特殊要求的岩芯应保存、摄影、存档。* 岩芯顺序自左而右、自上而下列放。* 单孔多箱时，岩芯箱自下而上编号存放。* 岩芯获得率是指比较完整的岩芯长度与本回次进尺的百分比，岩芯长度不计入不成形的破碎物质。3.8 孔深要求*终孔孔深不得小于设计图纸、文件规定的深度* 测绳量测孔深时，测绳底端系的铅锤重约500g1000g，不宜过轻，应能准确测记孔的深度 3.9 孔内事故处理* 常见的孔内事故有卡钻、烧钻、掉块、塌孔、钻具折断及灌浆过程中埋射浆管等。主要处理方法有扫孔、扩孔、打捞、提打等四 冲洗* 钻孔冲洗：每段钻孔结束即用大流量水流将孔内岩粉等物冲出，直至回水澄清后10min为止；孔底残留物的厚度不得大于20cm。* 裂隙冲洗：接触段必须进行裂隙冲洗；单孔用压力水脉冲方式冲洗，串通孔用风水轮换冲洗；水压一般采用80%的灌浆压力，但不超过1MPa；风压采用50%的灌浆压力，但不超过0.5MPa；冲洗至回水澄清后10min为止，且总时间不少于30min，串通孔不少于2h。* 冲洗后24h内必须进行灌浆，否则应重新进行冲洗。* 当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔灌浆结束不足24h，不得进行冲洗。* 冲孔用风必须经过油水分离器过滤。五 制浆* 5.1 制(供)浆流程 * 制浆站可据灌浆施工特点，考虑布置现场制浆点或集中制浆站，制浆能力应满足高峰期用浆需要;* 常规固结灌浆采用普通水泥浆液灌注; * 制浆工艺流程：配浆-高速搅拌-普通搅拌-送浆-现场灌浆用; * 普通制浆机搅拌时间大于3分钟，制备至用完不超过4h； * 外加剂掺量要求准确称量，如为固相外加剂，应先将外加剂和水溶液按配比充分搅拌均匀后再投入水泥拌制成浆材;如为液相外加剂，在水和水泥充分搅拌均匀后，可直接加入制浆桶内进行搅拌。5.2 配浆工艺流程* 外加剂掺量要求准确称量，如为固相外加剂，应先将外加剂和水溶液按配比充分搅拌均匀后再投入水泥拌制成浆材;如为液相外加剂，在水和水泥充分搅拌均匀后，可直接加入制浆桶内进行搅拌。5.3 制浆六 灌 浆6.1 固结灌浆* 固结灌浆施工分有盖重、无盖重两种方式进行，采用盖重灌浆方式，利用溢流段砼基础作为盖重。 * 固结灌浆按分序加密原则，采用自上而下、孔内循环法施工，一般作单孔灌注；在保证正常供浆前提下，也可采用并联灌注，但每组并联孔数不宜超过3孔，严禁串联灌注。* 设计孔深5m，当固结灌浆孔基岩段长小于6m时可不分段，全孔一次灌注。 * 有盖重固结灌浆，第1段应阻塞在基岩面以上混凝土内0.5m左右，以下各段应阻塞在上一灌段底以上0.5m左右，其射浆管距灌浆段孔底不应大于0.5m； * 钻孔冲洗-每段钻孔结束即用大流量水将孔内岩粉等物冲出，回水澄清后再冲洗10min；孔底残留物厚度不大于20cm； * 裂隙冲洗-单孔用脉冲压力水冲洗，水压一般采用80%的灌浆压力，但不超过1MPa；总冲洗时间不得少于30min； * 固结灌浆压水实验-孔应选择有代表性的孔段作单点压水试验，其孔数不应小于灌区总灌孔(段)数的5%，其它孔段在灌前进行简易压水。* 单点压水：在稳定压力下每5min测读一次压入流量，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时即可结束，取最终值作为岩体透水率的计算值。* 简易压水：在稳定压力下压水20min，每5min测读一次压入流量，取最终值作为岩体透水率的计算值。* 固结灌浆压力-固结灌浆第1段以下各段的灌浆压力按下式计算：* P=P0+ah* 其中：P为灌浆段的灌浆压力，P0为第1段的灌浆压力； h为阻塞器栓塞以下的基岩段长；* a为取决于岩石破碎情况的系数，一般可取0.05，断层发育带、破碎带和强透水地带可取0.025。* 固结灌浆压力按安装在回浆管路上的灌浆压力表指针摆动的中值控制。* 灌浆压力应尽快达到设计压力，但对断裂构造发育、注入率较大的孔段应逐级升压至设计压力；具体操作时以压水试验压力为基础，以0.05MPa逐级升压，每级压力的纯灌时间不应小于15min。* 固结灌浆浆液以普通水泥浆液为主，浆液水灰比(重量比)采用3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1等六个比级，开灌水灰比采用3:1。* 灌浆过程中，当灌浆压力保持不变而注入率持续减少或注入率不变而压力持续升高时，不得改变浆液水灰比。* 当某一级水灰比浆液的注入量达300L以上而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，或灌注时间大于1h而压力不变时，应改浓一级水灰比灌注。* 当注入率大于30L/min时，视具体情况可越级变浓浆液水灰比。* 灌浆前、浆液变换时和灌浆结束时均应测量浆液密度。灌浆过程中应每隔15min30min测记一次进、回浆比重，若浆液回浓则改为每隔15min测记一次，并将测量结果记录在灌浆记录表中。* 当采用三参数灌浆自动记录仪记录时，90%的水灰比读数的波动幅度应小于设计水灰比的10%。* 用比重称检测浆液比重时，盛浆桶内应盛满浆液，盛浆桶外壁不得附着水及浆液等。* 用比重计检测时，必需将比重计擦干净。* 在设计灌浆压力下，吸浆量不大于0.4L/min时，继续灌注30min后可结束灌浆； * 常规固结灌浆封孔采用“机械压浆封孔法” ，固结兼辅助帷幕封孔采用“置换和压力灌浆封孔法”； * 置换和压力灌浆封孔法：先用导管注浆法将孔内余浆置换成为水灰比0.6:1或0.5:1的浓浆，再将灌浆塞卡在孔口进行纯压灌浆封孔，封孔时间不小于30min； * 灌浆方法-灌浆孔第1段(接触段)采用“阻塞灌浆法”灌浆，灌浆塞应阻塞在基岩面以上50cm的混凝土内；第2段（5m)及以下各段采用“小口径钻孔、孔口封闭、自上而下分段、孔内循环法”灌注。* 各灌浆段灌浆时，射浆管管口距孔底不得大于50cm。帷幕灌浆 冲洗* 钻孔冲洗：每段钻孔结束即用大流量水流将孔内岩粉等物冲出，直至回水澄清后10min为止；孔底残留物的厚度不得大于20cm。* 裂隙冲洗：接触段必须进行裂隙冲洗；单孔用压力水脉冲方式冲洗，串通孔用风水轮换冲洗；水压一般采用80%的灌浆压力，但不超过1MPa；风压采用50%的灌浆压力，但不超过0.5MPa；冲洗至回水澄清后10min为止，且总时间不少于30min，串通孔不少于2h。* 冲洗后24h内必须进行灌浆，否则应重新进行冲洗。* 当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔灌浆结束不足24h，不得进行冲洗。冲孔用风必须经过油水分离器过滤。帷幕灌浆 压水试验* 单点法压水：在稳定压力下每5min测读一次压入流量，连续4次读数中的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时即可结束，并取最终值作为计算岩体透水率q值的计算值。此法适用于检查孔、物探孔、先导孔及其它要求采用单点法压水的灌浆孔。* 简易压水：在稳定压力下压水20min，每5min测读一次压入流量，取最终值作为计算岩体透水率q值的计算值。适用一般帷幕灌浆孔。* 压水压力，一般为灌浆压力的80%，且不大于1MPa。帷幕灌浆 灌浆压力* 灌浆压力以安装在回浆管上的压力表读数的峰值为准，压力表指针摆动范围应小于灌浆压力的20%，摆动幅度应做记录。使用灌浆记录仪记录时，时段平均压力读数应按压力表读数峰值的90%控制。帷幕灌浆 浆液水灰比及变浆条件* 浆液配比：以纯水泥浆液为主，浆液水灰比(重量比)采用5:1,3:1，2:1、1:1和0.7:1,0.5:1六个比级，开灌水灰比采用纯压式2:1，循环式5:1。变浆条件：当灌浆压力保持不变而注入率持续减少时或注入量不变而压力持续升高时，不得改变水灰比；当某级浆液注入量已达到300L以上或灌浆时间已达0.5h，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级水灰比；当注入率大于30L/min时视具体情况越级变浓。帷幕灌浆 灌浆结束条件* 1、帷幕灌浆结束条件为:在该灌浆段最大设计压力下，注入率不大于1L/min后，继续灌注30min，可结束灌浆;* 2、灌浆全过程中，在设计压力下的灌浆时间不得少于120min； 帷幕灌浆 封孔* 帷幕灌浆封孔采用“置换和压力灌浆封孔法”; * 终孔段灌浆结束并经验收合格，即用0.5:1的浓浆置换完孔内稀浆;帷幕灌浆 封孔操作要求* 待检测返出的浓浆比重达到1.821.85要求时，上提射浆管; * 提管过程中必须保持射浆管下端口在浆液面之下不小于2m; * 全孔充满浓浆后，安装孔口封闭器，以终孔段灌浆压力封孔，封孔时间不少于1h; * 若遇涌水孔段，纯压灌注结束后应闭浆待凝; * 浆液凝固后，如上部脱空大于3m时，清除孔内污水、浮浆，采用“机械压浆法”封平至孔口；上部脱空小于3m时，孔内污水、浮浆清除干净后用水泥砂浆封填密实; 七、 特殊情况处理7.1涌水孔段处理 一般处理原则* 提高灌浆压力(设计压力+涌水压力)；* 灌浆结束后屏浆，时间不少于1h；* 闭浆待凝，待凝时间根据涌水压力和注入量决定： * 涌水压力小于等于0.05MPa或单耗小于等于3kg/m时可以不待凝，但连续不待凝孔段不得超过3段；* 涌水压力0.05MPa0.1MPa或单耗3kg/m20kg/m时待凝12h；* 涌水压力大于0.1MPa或单耗大于20kg/m时待凝24h 7.2涌水孔段处理 注意事项* 对涌水孔段做闭浆待凝处理后，应重新扫孔至该段孔底观测涌水情况，如无涌水，可直接进行下段钻灌，如仍有涌水，应测记涌水量与压力，并进行复灌。* 复灌时，前90min用湿磨水泥灌浆，90min后使用湿磨水泥浆掺加水玻璃灌浆，浆液胶凝时间按不多于30min控制，其掺量需通过现场试验确定。* 屏浆是指灌浆达到结束条件后，为使已灌入的浆液加快凝固、提高强度，继续使用灌浆泵对灌浆孔段内施加压力的措施。* 闭浆是指灌浆段的灌浆工作结束后，为防止孔段内的浆液返流溢出，继续保持孔段封闭状态的措施。7.3涌水孔段处理* 发现涌水孔段后，孔口封闭，连接三通，选装合适量程的压力表，关闭三通闸阀，每隔5min测记一次压力，连续测读2次没有变化，以最终压力值为涌水压力，并作记录。发现涌水孔段后，封闭孔口，连接三通，备齐测量器具(量杯、秒表)，测记单位时间内的涌水量，连续测读2次至3次，取平均值，然后计算流量。7.4 析水回浓处理* 灌浆过程中应该经常检测回浆比重，以便及时发现析水回浓。* 灌浆过程中，当发现回浆变浓(回浓一个比级)时，可换用回浓前水灰比的新浆灌注，若效果不明显，延续灌注30min(但总灌浆时间不小于120min)可停止灌注 7.5 漏浆处理* 在裂隙冒浆处用旧棉花、麻丝、棉线等物紧密地打嵌入缝隙内;* 在冒浆处凿挖岩石，将漏浆集中于一处，用铁管引出，再用速凝水泥或砂浆对周边进行封闭，待一定时间后，再将铁管封堵; * 在裂隙冒浆处堆压沙袋等配重物，以达到封盖外漏的目的; * 采用低压、限流、限量、加浓、间歇灌浆，灌注速凝浆液及混合浆液等方法;7.6串通孔处理* 串通孔具备同灌条件：一般应一泵一孔同时灌注，否则应塞住串浆孔，待灌浆孔灌浆结束后，再对串浆孔进行扫孔、冲洗，而后继续钻进或灌浆; * 串通孔不具备同灌条件：串通孔正在钻进应立即停钻；串浆量较小，可在灌浆同时，在被串孔内注入清水；串浆量较大时，应将阻塞器阻塞于被串孔串浆部位上方0.5m1m处，对灌浆孔继续进行灌浆；结束后将串通孔内阻塞器取出，待凝、扫孔后进行钻、灌; 八、 质量检查8.1 检查孔布孔原则* 固结灌浆质量检查布孔原则：在单位注入量大的地段或认为灌浆质量有疑问的地段布置检查孔。 * 帷幕灌浆质量检查布孔原则：帷幕中心线上；岩石破碎带、断层、大孔隙等地质条件复杂的部位；末序孔注入量大的孔段附近；钻孔偏斜大、灌浆情况不正常以及资料分析怀疑帷幕灌浆质量有问题的部位。* 固结灌浆质量检查孔孔数按灌浆总孔数的5%控制； 帷幕灌浆质量检查孔的数量宜为灌浆孔总数的10%，且一个坝段或一个单元工程内至少应布置一个。 8.2 灌前、灌后声波测试及透水率对比* 物探测试孔均应进行灌前、灌后声波测试，灌后测试工作应在单元工程灌浆结束后14d进行。* 物探测试检查合格标准：每组物探测试孔的灌后物探检测平均波速一般应大于5000m/s，95%的测点波速不小于4000m/s。* 物探测试孔灌前、灌后均应逐段进行单点法压水试验，灌前采用自上而下分段进行，灌后采用自下而上分段进行。* 对灌浆前后的压水试验资料进行分析，并绘制灌前灌后有关成果曲线对比图，对物探测试区灌浆效果作初步评价。8.3 取芯及压水检查* 质量检查孔应取岩芯，岩芯获得率应达90%以上。* 质量检查孔应自上而下分段阻塞进行压水试验，试验采用单点法或五点法。* 一般固结灌浆质量检查合格标准：单元灌区内压水检查孔段的合格率应达到85%以上，不合格试段的透水率不超过设计规定的150%，且不集中灌浆质量可评为合格。 * 帷幕灌浆质量检查合格标准：经检查孔压水试验检查坝体混凝土与基岩接触段及其下一段的透水率的合格率为100%，其余各段的合格率不小于90%，当设计防渗标准大于或等于2Lu时,不合格试段的透水率不超过设计规定的150%,且不合格试段的分布不集中灌浆质量可评为合格。 8.4 封孔质量检查* 对封孔后孔口仍有渗水、湿痕的孔应重点抽检。* 帷幕灌浆孔封孔质量重点项目为封孔结石密实度、芯样获得率、采取率等，并以此完成简要的钻孔综合图表。* 对有明显异常的芯样，应选择有代表性岩芯进行抗压强度、容重、空隙率试验，并应摄影存档。* 检查后，按灌浆孔要求进行封孔。9 质量记录表格* 1 钻孔钻进记录表；钻孔孔斜测量记录表；钻孔冲洗裂隙冲洗记录表；钻 孔压水试验记录表* 2灌浆施工记录表* 3灌浆工程完成情况表固结灌浆成果综合统计表-见附件。质量控制* 主要控制指标：透水率q 5Lu * 一般控制指标：* 控制手段：注浆参数（孔距、注浆压力） * 质检工程师职责：过程巡视和提醒，工序控制8.5 质量控制主要控制指标：透水率q 5Lu 一般控制指标：控制手段：注浆参数（孔距、注浆压力）。 质检工程师职责：过程巡视和提醒，工序控制工序名称质量标准直接责任人间接责任人备注钻孔定位10cm谷云龙钻孔钻孔深度不小于