迪麻洛水电站二期帷幕灌浆施工工艺

迪麻洛水电站二期帷幕灌浆施工工艺 本灌浆工程施工严格执行以下规范及要求： 1、水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T5148-2001）。 2、水利水电工程钻孔压水规程（SL2592）。 3、水利水电工程施工质量评定规程（试行）（SL1761996）。 4、水利水电建设工程验收规程（SL2331999）。 5、水电水利岩土工程施工及岩体测试造孔规程（DL/5125-2001）。 6、贡山迪麻洛水电站堆石坝坝基帷幕灌浆工程设计说明书及施工合同。 一、钻孔 1.1钻孔的孔位、深度、孔径、钻孔顺序和孔斜等应按施工图纸要求和监理工程师指标执行。钻孔一律采用合金钻头结合金刚石钻头钻进，禁止采用钢粒钻进，孔壁要保持完整以利于止水止浆。钻孔方法坝体采用干钻钻进，坝基岩石采用清水钻进。 1.2灌浆孔的开孔孔位应符合施工图纸要求。帷幕灌浆孔的开孔孔位与设计位置的偏差不得大于10cm。复核孔位无误后，用红油漆标明序号。钻机安装应平整稳固，钻进时要保证天车、立轴和孔位三点一线。钻杆用42mm或50mm内丝钻杆，岩芯管长度不低于3.0m。 1.3钻孔时必须保证孔向准确。偏斜要符合设计、规范要求。施工过程中，采用JJX3A型物探测斜仪终孔测斜。孔深超过20m改孔径时，要带导向器。其孔底偏差值不得大于下表规定的数值。帷幕孔孔底偏差值孔深(m)2030405060最大允许偏差值(m)0.250.500.801.151.50 所有灌浆孔终孔时均应测斜。施工时应采取可靠的防斜措施，如发现钻孔偏斜超过规定时，应及时纠偏，或采取经监理工程师批准的其它补救措施。纠正无效时，应按监理工程师的指示报废原孔，重新钻孔。纠偏措施：1、钻机固定牢固，钻进中不摆、不晃。2、仔细校正立轴方向，按要求的孔向对准孔位开孔。3、钻进中勤检查钻机有无移动，竖机、钻杆的方向有无变化，发现问题及时纠正。4、使用铅直度和丝扣连接都符合要求的钻具；适当加长粗径钻具的长度，注意增强钻具的刚度。5、熟悉所用机械和钻孔方法的特点，钻研技术，总结经验教训，提高操作者的技术水平，实行正确操作。 1.4报表和编录：各班要认真记好班报表。班报表要记录孔深、孔径、纯钻和辅助时间、钻孔冲洗液、钻孔压力、岩芯长度、特殊现象（涌或漏水、破碎带、垮孔带、卡钻、掉块等）、下入套管规格、长度。岩芯要洗净后按序放置，并填好岩芯牌，地质人员要及时进行地质编录描述岩性、裂隙发育及充填情况，地下水位等。报表和编录要求字迹清晰、数字准确可靠、不能涂改。一孔结束后检查归档。对应保存的岩芯，应按指定的地点存放，防止散失和混装。 1.5施工图纸所示的所有钻孔，应妥加保护，直到验收合格为止。 1.6 钻孔捞渣和冲洗孔 （1）每灌段钻完时均要进行捞渣，以保证孔底沉渣小于20cm，捞渣时要采用无泵挤压式。对沉渣较多的地段钻进时应带取粉管以减少沉渣。 （2）坝土灌浆段不进行冲洗，基岩灌浆段均应进行冲洗。洗孔方式采用导管通入大流量水流，从孔底向孔外冲洗的方法进行冲洗。 （3）冲洗水压采用80%的灌浆压力，超过1Mpa时，采用1Mpa。 （4）裂隙冲洗应冲至回水澄清后10min结束，且总的时间要求，单孔不少于30min，串通孔不少于2h。对回水达不到澄清要求的孔段，应继续进行冲洗，孔内残存的沉积物厚度不得超过20cm。 （5）当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔结束不足24h时，不得进行裂隙冲洗。 （6）灌浆孔（段）裂隙冲洗后，该孔（段）应立即连续进行灌浆作业，因故中断时间间隔超过24h者，应在灌浆前重新进行裂隙冲洗。 1.7 下入止水器和压水 （1）各灌浆段灌浆时必须下入射浆管，射浆管管口距段底不得大于50cm。 （2）压水应在裂隙冲洗后进行，可根据监理工程师指示，采用“简易压水”、“单点法”及“五点法”进行压水。 压水压力为灌浆压力的80%，该值若大于1Mpa时，采用1Mpa；压水20min，每5min测读一次压水流量，取最后的流量值作为计算流量，其成果以透水率表示。五点法和单点压水按SL6292附录A执行。 （3）对帷幕灌浆孔，采用自上而下分段灌浆法，或自下均应自上而下分段卡塞进行简易（注）水。 压水前，要检查压力表和流量表有无损坏，所有管路，特别是流量表至孔内管路要严防漏水。 1.8 止水及止浆 该次灌浆施工所遇地层主要分第四系冲洪积层、深灰色板岩。对第四系冲洪积层采用跟套管的方法进行止水及止浆，即先用小一级的钻具成孔，钻进至预定孔深时，然后再打入大一级口径的套管以利于止水和止浆。 对强弱风化板岩，当遇到绕塞返浆时，采取以下措施处理： 多次向上移动胶塞，选择堵塞位置，不允许向下移动至灌浆段； 增加胶球，加长堵塞长度； 特别破碎的孔段灌浆后要待凝24h使其达到初凝，再钻开形成的人工孔壁有利于灌下段时的堵塞。 根据我公司施工类似工程经验（如呈贡中坝塘、巧家炉房水库），采用上述止水止浆措施完全能保证该坝灌浆施工的止水、止浆效果。 二、制浆 2.1 灌浆材料 本灌浆工程，基岩采用纯水泥浆液灌注。 水泥采用42.5普通硅酸盐水泥，所采用水泥必须新鲜，其细度要求通过80um方孔筛，其筛余量不大于5%。每批水泥进场应有出厂合格证，水泥检验单，没有合格证或检验单的拒收。同时，定期的进行抽样检查，主要检查细度、筛余量、初终凝时间是否和厂方出厂检验单相符。 灌浆用水泥必须符合规定的质量标准，不得使用受潮结块的水泥。且水泥不得存放过久，出厂期超过三个月的水泥不得使用。 2.2 制浆 （1）制浆材料必须称量，称量误差应小于5%，且水泥等固相材料应采用重量称量法。 （2）各类浆液必须搅拌均匀，测定浆液浓度和粘滞度等参数，并作好记录。 （3）纯水泥浆液的搅拌时间：使用普通搅拌机时，应不少于3min；使用高速搅拌机搅拌时，应不少于30s。浆液在使用前应过筛，从制备到用完的时间宜小于4h。 （4）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，搅拌时间应通过确定，细水泥浆液的搅拌，从制备至用完的时间宜小于2h。 （5）浆液温度应保持在540，低于或超过此标准的应视为废浆。 三、 大坝帷幕灌浆 3.1 大坝帷幕灌浆施工次序 灌浆施工次序严格执行规范及设计要求，防渗墙搭接段灌浆孔沿平行坝轴方向布置双排帷幕灌浆孔，分三个次序二次加密施工，施工中同一排相邻的两个次序孔之间，其高差不得小于15m。 3.2 灌浆施工方法和灌浆方式：（1）根据施工技术要求，本次灌浆方式和方法采用自上而下分段灌浆方法和方式进行。其单孔施工程序是： 钻进（第一段）钻孔洗孔、捞渣观测水位压（注）水灌浆待凝复灌与否钻进下一段重复至，如此反复，最后校正孔深、测斜及采用压力分段灌浆封孔。 帷幕灌浆段长度一般采用5.0m，结合部灌浆段长为2.0m3.0m且接触段在岩石中的长度不得大于2m。 采用自上而下分段灌浆法时，灌浆塞应塞在已灌段段底以上0.5m，以防漏灌。 各灌浆孔段，不论透水率大小均应严格按照技术要求进行灌浆。 3.3 灌浆压力 1、为保证结合部、坝基岩层孔隙及裂隙的充分充填，同时提高充填的强度，加强帷幕整体的防渗性能，基岩灌浆压力按以下公式进行计算：p=p0+mD式中：p灌浆压力（Mpa）p0表面地段允许的压力取0.1Mpa；m灌浆段在岩层中每增加1m所允许增加的压力值（本次灌浆工程取0.010.02Mpa/m）。D灌浆段顶（栓塞）以上岩土层的厚度（m）。施灌过程中，按p0和m区间值从小到大进行，同时结合耗浆量情况以及观察地表冒浆、地面岩石裂缝、抬动等现象，确定出适合于各坝段的灌浆压力值（即p0和m值）。各段压力值见下表。段次第一段第二段第三段第四段第五段第六段第七段第八段第九段第十段第十一段第十二段第十三段压力Mpa）0.150.30.40.50.60.70.80.91.01.11.11.11.12、采用纯压灌浆，压力表安装在孔口进浆管路上，压力表读数采用压力表指针摆动的中值，压力表指针摆动范围应小于灌浆压力的20，摆幅应做记录，压力表应经常进行检查，不合格或已损坏的压力表严禁使用。3、灌浆压力应尽快达到设计压力，但接触段和注入率大的孔段应分级升压。3.4浆液配合比及浆液浓度的选用：岩石段采用纯水泥浆液灌注，浆液比级为5:1、4：1、3:1、2:1、1:1、0.8:1六个比级。3.5 灌浆浆液变换 1、当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率保持不变而灌浆压力持续升高时，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1h，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。 3、当注入率大于30L/min时，可根据具体施工情况越级变浓。 4、灌浆过程中，灌浆压力或注入率改变较大时，应立即查明原因，采取相应的措施处理。 5、如果出现透水率大，而耗浆量小的孔段，在灌浆过程中受到其他因素影响而造成灌浆中断时间长，恢复灌浆时吸浆量突然少，应作灌后压水检查。如果灌后压水不合格，则应扫孔复灌至合格。 6、对耗浆量较大的孔段，应采取少灌多复的原则进行灌浆。 3.6 特殊情况处理：在灌浆过程中，对出现冒浆、漏浆、串浆、灌浆中断、大溶隙、吸浆量大等情况时，可按下述的方法处理。1、冒浆、漏浆、串浆的处理灌浆过程中,发现冒浆、漏浆,应根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。 帷幕灌浆过程中发生串浆时，如串浆具孔备灌浆条件，可以同时进行灌浆，应一泵灌一孔。否则应将串浆孔用塞塞住，待灌浆孔灌浆结束后，串浆孔再行扫孔、冲洗、，而后继续钻进和灌浆。2、灌浆中断的处理 （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。如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；如注入率较中断前的减少较多，则浆液应逐级加浓继续灌注。（3）恢复灌浆后，如注入率较中断前的减少很多，且在短时间内停止吸浆，应采取补救措施。 3、大溶隙的处理 一般采用间歇灌注（停1520min），让裂缝回弹闭合后再进行灌注，如果不再冒浆，可按正常灌浆继续下去，如果还在继续冒浆，则经过停歇灌注三次后便结束灌浆。 4、灌浆段注入量大，灌浆难于结束的处理： （1）低压、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，直至结束。 5、凡属于出现灌浆中断、冒浆、串浆或大溶隙等特殊情况的孔段，为确保灌浆质量，灌后均要求做压水检查，若检查不合格，便进行复灌，直至合格为止。 3.7 灌浆结束标准 1、帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，在规定压力下，当注入率不大于1L/min时，继续灌注60min灌浆即可结束。 2、当长时间达不到结束标准时，应报请监理工程师共同研究处理措施。 3.8 灌浆孔封孔 1、每个帷幕灌浆孔全孔灌浆结束后，应会同监理工程师及时进行验收，验收合格的灌浆孔才能进行封孔。 2、帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，灌浆孔封孔应采用“分段压力灌浆封孔法”进行封孔；采用自下而上分段灌浆时，应采用“置换和压力灌浆封孔法”或“压力灌浆封孔法”进行封孔。 3、封孔浆液基岩采用0.6:1的纯水泥浆，封孔压力与该段的灌浆压力相同，封孔必须饱满、密实。 3.9工程质量的检查和评价 对工程质量的检查和评价采用施工检查孔、单孔及单元工程质量检查、综合质量检查的方式，严格执行水利水电工程施工质量评定规程（试行）（SL1761996）、水利水电建设验收规程（SL2231999）、水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T5148-2001）、设计施工技术要求等。 3.9.1 检查孔检查 （1）帷幕灌浆质量检查应以分析检查孔压（注）水成果为主，结合钻孔、取岩芯资料、灌浆记录和测试成果等评定其质量。灌浆帷幕的防渗标准为透水率q5Lu。帷幕灌浆检查孔接触带及基岩采用五点法压水的方法检查，均按规范DL/T5148-2001附录A执行。 （2）检查孔的孔位按监理工程师指示布置，其钻孔位置应选在： A、帷幕中心线上； B、岩石破碎、断层、大孔隙等地质条件复杂的部位； C、注入量大的孔段进行； D、钻孔偏斜过大的部位； E、灌浆情况不正常及分析认为帷幕灌浆质量有问题的部位。 （3）帷幕灌浆检查孔的数量应为灌浆孔总数的10%，一个坝段或一个单元工程内至少应布置一个检查孔。（4）帷幕灌浆检查孔压水应在该部位灌浆结束14天后进行。在灌浆结束后7天或监理工程师指标的时间内，将有关资料提交监理工程师，由监理工程师指定检查孔位置。 （5）帷幕灌浆检查孔要采取岩芯，岩芯采取率要大于80%，并准确无