07 第七章 堤身锥探灌浆(B标).doc

第七章 堤身锥探灌浆施工第七章 堤身锥探灌浆施工1、工程特性本标段锥探灌浆沿堤顶布置，其桩号为68+33373+200、75+20078+900、82+70083+500，84+10085+413,灌浆堤段总长为10680m，工程量总计492700m。锥探灌浆从堤顶外侧开始向内布孔，宽度8.0m。呈梅花型布置，孔距2.0m，排距1.0m，深度至堤基以下12m。2、交通条件场内交通较为便利，有数条交通干线与场内道路衔接，沿堤线均有简易道路与堤顶相通。堤顶宽8m，施工设备、土料均可通过陆运到达施工现场。3、施工准备3.1水、电布置锥探灌浆用水采用浮筒式泵站配备离心泵或潜水泵直接从赣江抽至蓄水箱。锥探灌浆用电负荷较小，施工战线长达17.08Km，施工用电就近联系沿线居民点用电电源，同时备用柴油发电机作为备用电源。3.2施工设备布置施工机械设备主要为锥探机、制浆机、泥浆泵、发电机、蓄水箱等。均可布置在堤顶。除施工堤顶中间几排孔外，尽量不影响堤顶交通。上述配套设备随着锥探灌浆的进展而随之搬迁。3.3设置基线、水准基点，复核测量并妥善保护。对设备进行安装调试。挖排浆沟、沉淀池。4、施工程序本标段有四个堤段进行锥探灌浆，在68+33373+200段布置7台套，75+20078+900段布置5台套，82+70083+500段布置1台套，在84+10085+413段布置2台套锥探灌浆设备。在75+20078+900段施工完后，调出1台套到68+33373+200段施工。施工程序为：施工临水侧排背水侧排临水侧第二排背水侧第二排临水侧第三排背水侧第三排临水侧第四排背水侧第四排5、进度安排考虑锥探灌浆工程量大，战线长，制约着堤顶道路的施工，应尽早施工。进点后立即着手进行与之有关的施工准备工作，计划在2001年12月1日开工，2002年3月10日结束，历时100天，平均强度4927m/d，高峰强度5400m/d。根据施工强度，锥探灌浆安排15台套锥探灌浆设备投入施工，每日两班制，单机功效可达400m/d以上，完全能满足高峰强度5400m/d的进度要求。6、施工机械设备及劳力配备施工机械设备见表7-1施工机械设备表 表7-1设备名称型号功率单位数量备注锥探机ZK24型15PS台15自备动力制浆机WG-80-15.5Kw台15自卸车运粘土考虑使用土方填筑设备泥浆泵BW25014Kw台30取样钻机XU1005.5Kw台4柴油发电机50Kw台4试验仪器套2自卸汽车东风5T台4水泵IS50-32-2505.5Kw台15劳力配备表见表7-2劳力配备表 表7-2工种组合机组班制人数备注锥孔工技工1人+普工1人15260灌浆工技工2人302120制浆工技工1人+普工1人15260修理工5电工4合计2497、施工方法锥探灌浆施工工艺流程为：粘土料场取样做土工试验平整场地孔位放样钻先导孔锥孔起拔锥杆成孔浆液拌制灌浆复灌封孔灌后检查。7.1土料选择土料暂考虑白洲土料场或张家洲土料场，但应对粘土料场进行勘测并取样做土工试验，制浆粘土须选用成浆率较高、收缩率较小、稳定性较好的粉质粘土或重粉质壤土，在隐患严重或裂隙较宽、吸水量大的堤段可适当选用中粉质壤土或少量砂壤土。具体根据土工试验结果，报监理工程师审批后，确定粘土料场。其物理力学性质见表7-3材料物理力学性能表 表7-3项目数值塑性指数（）1025粘粒含量（）2045粉粒含量（）4070砂粒含量（）10有机质含量（）2可溶盐含量（）87.2平整场地锥探灌浆均在堤顶施工，场地较平，能满足施工要求。7.3孔位放样根据施工布置图，对灌浆孔位进行测量放样，每孔必需有明显标记并注明钻孔编号，绘出施工简图，经监理工程师审批后作为施工图。7.4钻先导孔锥孔施工前先钻先导孔，先导孔采用XU100钻机钻孔。先导孔的数量为序孔的1/10，先导孔应按规定取样，以探明堤身情况。确定锥孔灌浆深度。取样孔的数量为先导孔的1/10。针对各种不同地层，先导孔钻进采取的方法也不同。地下水位以上的软土地层，采用干法钻进，不得注水或使用冲洗液。土层较硬时，采用二（三）重管回转取土，钻进、取样合并进行；在饱和软性土、粉土、砂土中钻进，采用泥浆护壁，采用套管时，先钻进后跟进套管；在地下水位以下的软土地层中钻进，采用通气的螺旋钻头、提土器或芯样钻头。7.5锥探灌浆试验在正式灌浆施工以前，按监理的指示、及有关技术规定，对钻孔、灌浆的有关参数、材料、设备及施工工艺措施等作验证性试验。7.6锥孔分三序进行，同一排孔按先一序，再二序、后三序孔的顺序进行。施工时先施工临水侧排孔，再施工背水侧排孔。最后施工中间排孔。锥孔：采用ZK24型全液压锥探机锥孔，锥孔机锥孔时，应调节好锥杆垂直度，并用角度尺从两个垂直方向进行测量，利用机械上的下导向装置固定好锥杆，保证造孔铅直，偏斜不大于孔深的2%。造孔采用干锥法，孔径为30mm，孔位偏差不大于10cm，孔径不小于先导孔确定的深度。并作好锥孔记录，当发现特殊情况时，应详细记录并分析处理。7.7浆液拌制锥探灌浆采用粘土浆灌注，制浆粘土经室内土工试验检测，物理力学性能满足表7-3要求。利用开挖设备将粘土运到堤顶制浆系统附近，并用彩条布覆盖。防止雨淋，破坏粘土物理力学性能指标。粘土制浆采用WG-80-型制浆机制浆，浆液配比严格称量控制，搅拌均匀，每立方米浆液掺0.2Kg 灭蚁药物。并经常用比重计、比重称、粘度计进行检测，不符合要求及时纠正。浆液物理力学指标应符合表7-4的要求。浆液物理力学性能表 表7-4项目数值容重（g/m3）1.31.6粘度（s）30100稳定性（g/cm3）0.1胶体率（%）80失水量（cm3/30min）10307.8灌浆7.8.1锥孔至设计孔深后将锥管拔出,下灌浆管至孔底0.51.0m处,利用BW250灌浆机并联多孔同时填压式灌浆,且必需一次连续灌满。孔口进浆压力控制在0.5kgf/cm2左右，最大灌浆压力由试验确定.7.8.2灌浆采用“少灌多复”的方法。开始时先用流动性稍大的稀浆灌注,然后加大到规定的泥浆浓度，继续灌注。复灌时采用浓度较大的泥浆。7.8.3每孔每次平均灌浆量以孔深计,每米孔深控制在0.51.0m3,每孔灌浆次数应在5次以上,具体灌浆次数通过试验确定。两次灌浆间隔时间不应少于5天。7.8.4终孔标准：当浆液升至孔口，经连续3次不再进浆时，即可终止灌浆。7.9封孔：当孔径小于35mm时，复灌采用泥浆容重大于1.6的浓浆灌注结束，或掺加10%水泥的浓泥浆封孔。封孔后缩浆空孔应复封。当孔径大于35mm的孔，待孔周围泥浆不再流动时，将孔内浆液取出，扫孔到底，用直径23cm含水量适中的粘土球分层回填捣实。8、特殊情况处理8.1裂缝处理在泥浆压力作用下,可能使裂缝扩张延伸,应尽可能地加大浆液浓度,采用慢灌、停停灌灌的办法，如遇裂隙中积水排不出时，要设法挖沟引水，灌浆结束后，裂缝表面要加土回填夯实。8.2冒浆处理（1）孔口冒浆：灌浆达到设计压力，孔口出现冒浆，可采取停灌，挖除孔口周围部分粘土，重新回填夯实堵塞措施。(2)堤顶和堤坡冒浆，立即停灌，挖开冒浆出口，用粘性土回填夯实。（3）白蚁洞冒浆，可先在冒浆口压砂堵塞洞口，再继续灌浆。（4）水下堤坡或土堤与其它建筑物接触带冒浆，采用稠浆间歇灌注。8.3串浆处理（1）当第一序孔灌浆时，发现相邻孔串浆，即加强观测、分析，确认对土堤安全无影响后，灌浆孔串浆可同时灌注，如不宜同时灌注，可用木塞堵住串浆孔，然后继续灌浆。（2）对吸浆量大的孔眼处理：经检查无漏浆地点后，可用浓度较大的浆液灌注。（3）如果浆液串入测压管或浸润线管，在灌浆结束后，即补设测压管或浸润线管。9、灌浆观测灌浆观测项目主要包括（不限于）：表面变形和土堤堤身位移、灌浆压力、裂缝、冒浆及泥浆固结观测等。9.1表面变形、堤身位移观测布置观测点，进行测点观测。具体方法按照土坝坝体灌浆技术规范SD266-88、水工建筑物观测手册有关规定进行。9.2灌浆压力、裂缝、冒浆及泥浆固结观测灌浆压力派熟练操作工专门控制。裂缝、冒浆及泥浆固结观测，在灌浆过程中派人巡视观察，一旦发现裂缝、冒浆，及时采取有效措施进行处理。9.3灌浆观测与灌浆控制密切配合、协调一致。观测资料及时整理，随时掌握灌浆期间土堤的情况。10、质量控制措施10.1严格执行各项工艺参数，并按要求进行记录，一旦发现不正常立即纠正。质量控制点见表7-5锥探灌浆质量控制点设置表 表7-5项目名称质量控制点锥孔孔位、孔深、孔斜、分序粘土制浆粘土取样试验、粘土物理力学指标、浆液物理力学性能、浆液比重、粘度灌浆灌浆量、灌浆压力、浆液比重、结束标准、复灌次数、复灌间隔时间、封孔10.2锥孔的控制锥孔应控制好孔位、孔深、孔斜，孔位偏差应不大于10cm，孔深应不小于设计孔深，孔斜应不大于2%。孔位的定位由现场技术人员监督、把关、专职质检员验收，孔深的控制由锥孔机操作者根据机械上的深度指针进行控制，质检人员跟班现场抽查。孔斜的控制主要是利用机械上的下导向装置，调节好锥杆的垂直度，锥孔完成后，可以在孔内插入铅直的钢杆，利用角度尺测斜。10.3灌浆原材料质量控制灌浆用土，在开采使用前，应取样送有资质的土工试验室化验，合格后方能使用。现场拌制的泥浆，在拌制过程和灌浆过程中，都应检测其比重、粘度、含砂量、失水量等关键性能指标。检测仪器采用上海产的泥浆测试仪（全套试验仪器），具体遵照有关试验规程操作。对于检测不合格的指标，要及时进行调整，并分析原因。10.4灌浆工艺质量综合控制灌浆的比重、灌浆量、灌浆压力、灌浆次数及间隔时间、灌浆结束标准、封孔。灌浆记录等参数和工序环节都应严格控制。具体采用施工前进行施工技术交底，施工中质检人员巡检，并结合奖惩措施进行控制。11、质量检查验收11.1中间质量检查主要包括:按设计要求检查布孔、造孔、工艺操作、浆液性能及综合控制情况等，各孔终止灌浆达到的标准，灌浆中出现的问题和处理情况。11.2最终质量检查主要包括：堤体内部的质量（密度、连续性、均匀性），堤面裂缝，浸润线出逸点，渗流量变化情况等。最终质量检查主要以分析资料、观测并配合钻孔、探井取样测定。检查孔的数量为灌浆孔数量的1，孔深为检查孔部位紧临的灌浆孔深度；探井为每500m堤段长度布设一个。取样数量为每个检查孔，每个探井取样12组，做试样密度、灌入浆体固结密度、试样渗透性能测试。所有的钻孔芯样、探井需做外观检测描述。11.3资料整理及验收灌浆结束后,及时整理灌浆资料，包括：灌浆工程竣工报告；设计