帷幕灌浆专业技术质量交底.docx

技术质量交底记录中国电建 记录号：2BJSJD-20170305项目名称部位地下泵站灌浆廊道分项工程名称帷幕灌浆工程桩号参加技术交底部门的人员：签名见附表技术交底内容：1、 概述地下泵站厂房灌浆廊道总长800m，其中上层灌浆廊道长430m，下层灌浆廊道长350m。上层灌浆廊道帷幕灌浆工程量11169m；下层灌浆廊道帷幕灌浆工程量2529m，下层灌浆廊道浅层灌浆工程量924m，下层灌浆廊道帷幕灌浆在浅层灌浆（固结灌浆）完成后再进行。目前厂房顶拱下游侧在进行扩挖，为避免因开挖爆破扰动的影响，应先进行上层灌浆廊道底板竖向帷幕灌浆，厂房顶拱人字形帷幕灌浆视厂房开挖情况而定。帷幕灌浆应避免因相邻洞室开挖爆破的影响，帷幕灌浆时30m内不得进行开挖作业。2、 浅层灌浆（固结灌浆）施工下层灌浆廊道，固结灌浆孔深6m，孔径不小38mm，孔位、孔向、孔深应满足设计要求灌浆孔在钻孔结束后，使用水或压缩空气冲净孔内的岩石、泥渣。灌浆孔在灌浆前使用压力水进行裂隙冲洗。冲洗时间不大于15min或至回水清净时止；冲洗水压力可为灌浆压力的80，并不大于1MPa。地质条件复杂或有特殊要求时，是否冲洗及冲洗方法通过现场试验确定。在各序孔中选取5的灌浆孔进行灌前简易压水试验，压水试验结合裂隙冲洗进行。灌浆采用纯压式灌浆法，按环间分序、环内加密的原则进行。灌浆孔为6m，按全孔一次灌浆，当地质条件不良时，可分段灌浆。灌浆压力为0.5MPa2MPa。灌浆浆液水灰比采用2:1、1:1、0.8:1、0.5:1四个比级，开罐水灰比选用2:1。灌浆结束条件根据地质条件和工程要求确定，一般情况下，当灌浆段在最大设计压力下，注入率不大于1L/min后，继续灌注30min，即可结束灌浆。灌浆孔灌浆结束后排除孔内的积水和污物，采用全孔灌浆法或导管注浆法封孔。灌浆质量检查采用钻孔压水试验法，监测时间在灌浆完成7d以后，检查孔数量不小于灌浆孔数的5。压水试验采用单点法。3、帷幕灌浆施工灌浆施工主要工序为：钻孔、灌浆、质量检查、封孔四个步骤。灌浆孔的钻孔与灌浆分三序进行施工，先钻灌I序孔，然后钻灌II序孔，最后钻灌III序孔。帷幕灌浆孔间距2m，其中I序孔间距8m、II序孔间距8m、III序孔间距4m。钻孔分序详见地下泵站厂区帷幕灌浆布置图(1/44/4)(图号BJ0526S-H5-4-14)。3.1、施工工艺和流程1、 灌浆施工工艺流放样定位校正固定钻机孔口段钻灌孔口管镶铸钻孔水泥浆护壁分段钻孔、灌浆达到结束标准否是否终孔段是全孔复灌封 孔灌浆施工工艺流程3.2、制浆 水泥采用普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5级，水泥品质符合GB175-2007标准。灌浆用水符合混凝土用水标准（JGJ63-2006）。制浆材料必须按照规定的浆液配比称量，称量误差应小于5，水泥等固相材料采用重量称重法。水泥浆液必须搅拌均匀并测定浆液密度，其浆液搅拌时间，使用普通搅拌机搅拌时，不小于3min，使用高速搅拌机时，不小于30s，浆液在使用前过筛，制备到用完的时间宜小于4h。集中制浆站制备水灰比为0.5:1的纯水泥浆液。输送浆液管道流速宜为1.42.0m/s。拌制细水泥浆液和稳定浆液，采用在高速搅拌机加入减水剂。细水泥浆液自制备至用完时间宜小于2h。浆液温度保持在540，低于或超过此标准的视为废液。若遇晚上低温，应及时测量浆液温度，并采取相应保温措施（如采用热水搅拌）以确保浆液在正常使用温度范围。3.3、钻孔1、 钻孔包括：帷幕灌浆孔、质量检查孔（含取芯孔）、抬动观测孔。帷幕灌浆钻孔顺序为：抬动观测孔先导孔帷幕灌浆孔质量检查孔（含取芯孔）。先导孔在I序孔中选取，其间距宜为1624m，按该排孔数的10布置。具体位置由地质、监理、设计人员视实际地质条件现场商定，先导孔孔深比相应灌浆孔深5m。目前上层灌浆廊道37号孔作为第一个先导孔，后续先导孔的具体位置由设计和监理后期确定。2、 帷幕灌浆孔采用回转式钻机钻孔，钻孔孔径76mm；压水试验检查孔、先导孔孔径91mm。沿灌浆廊道轴线每隔50m布置一个抬动观测孔，孔径91mm，孔深与灌浆深度钻孔孔位、方位、角度等严格按照设计图纸进行施工，开孔位置做好记录，统一编号，并应注明施工次序，以图纸表示清楚，孔深应不小于设计孔深，实际孔深孔位做好记录。钻孔采用分序加密的原则，并与灌浆次序一致。3、 灌浆孔孔径应根据地质条件、钻孔深度、钻孔方法和灌浆方法确定。钻孔孔壁应平直完整，采用全孔自上而下分段灌浆方法各段不采用同一孔径，应从上而下逐段减少一级孔经，灌浆塞能牢固地嵌固在上段底部水泥结石孔壁上。4、帷幕灌浆孔的钻孔位置与设计位置偏差10cm，钻孔过程中必须进行孔斜测量，按每5m测斜一次，终孔段必须测斜。孔深应特别控制上部20m深度范围内的孔斜，如发现孔斜超过设计规定时应及时纠正或采取补救措施。纠正无效时，根据监理人的指示报废原孔，重新钻孔。根据水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL62-2014），帷幕灌浆钻孔孔底允许偏差应符合表3-1的规定。表3-1 钻孔孔底允许偏差 单位（m）孔深（m）203040506070垂直孔允许偏差（m）0.250.500.801.151.502.00斜孔允许偏差（m）0.300.600.95/ 5、钻孔主要采用GK-200-4型钻机钻进。为了冷却钻头润滑孔壁，提高钻进效率，钻孔用适量水钻进。基岩优先采用合金钻头或金钢石钻头钻进，以保证孔壁光滑。对覆盖层、坡积层、破碎带及夹泥层等严格控制送水量，避免孔壁坍塌填埋灌段，影响钻进速度和灌浆质量。 6、钻孔过程中应进行记录，遇岩层、岩性变化，发生掉钻、卡钻、塌孔、钻速变化、回水变色、失水、涌水等异常情况时，应对相关情况及其位置进行详细记录，并绘制在钻孔柱状图上，作为灌浆施工和验收的依据。7、钻孔过程中若遇到大裂隙、断层、涌水等现象及时作详细记录，上报有关技术人员、设计及监理工程师，采取有效的措施进行处理。8、一般灌浆孔岩芯，经岩芯鉴定、描述记录后，再销毁，先导孔、检查孔岩芯要保留。岩芯箱要注明孔号、箱数、所取深度。岩芯箱内要有正规的岩心牌，依次摆放。 9、所有钻孔均需镶铸孔口管，安装孔口封闭器：（1）、孔口管须在第一段（接触段）钻孔、压水试验、灌浆结束后镶铸；（2）、孔口管采用无缝钢管；（3）、孔口管镶铸深度按深入基岩段以下1.5m，地质缺陷地段视实际情况适当加长；（4）、孔口管埋设后须待凝35d，经检查合格后方可进行下一工序施工；（5）、孔口管须镶铸牢实，如在钻孔、压水、灌浆时发现孔口管外侧冒水、冒浆，须返工重新镶铸；（6）、孔口管露出灌浆廊道底板的高度宜为10cm左右。10、钻进结束等待灌浆或灌浆结束等待钻进时，孔口均应堵盖，妥善加以保护；各类钻孔因故中止施工作业时，孔口也应妥善保护，防止流进污水和落入异物。3.4、钻孔冲洗及压水试验1、灌浆孔在灌浆前采用压水进行裂缝冲洗，以提高灌浆质量。帷幕灌浆压力根据现场灌浆试验确定。钻孔冲水采用单孔冲洗法。根据水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL62-2014），裂缝冲洗压力按灌浆压力的80%确定，超过1Mpa时，采用1Mpa，冲洗至回水清澈、肉眼观察无明显颗粒时结束，各段孔底残留物不得超过20cm。对断层、大型破碎带、软弱夹层等地质条件复杂地段，裂隙冲洗视具体情况通过现场灌浆实验确定。可视实际情况不进行裂隙冲洗和压水试验，或结合简易压水试验进行一般的裂隙冲洗。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。2、冲洗完毕后，先导孔、质量检查孔应自上而下分段进行压水试验，灌浆先导孔在灌前的压水试验采用 “单点法”。帷幕灌浆压水试验采用“单点法”，按照水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL62-2014）附录B执行，压力为分段长度的设计灌浆压力。（1）、采用自上而下分段灌浆法、孔口封闭灌浆法进行帷幕灌浆时，各灌浆段在灌浆前宜按水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL62-2014）进行简易压水试验。简易压水试验可与裂隙冲洗结合进行。（2）、帷幕灌浆检查孔压水试验应在该部位灌浆结束14d后进行。（3）、灌浆孔（段）裂隙冲洗后，该孔（段）应立即连续进行灌浆作业，因故中断是时间间隔超过24h者，在灌浆前重新进行裂隙冲洗。3.5、抬动监测装置安装为进行压力、流量与岩体变形监测，要求安设抬动观测装置。首先钻进观测孔，孔深应深入基岩一定深度。然后下入两种规格的观测管。将两层管间隙及观测管与孔壁间隙灌入粉细砂，并密实填满间隙。接着在外观测管上部伸出部分与地表浇筑在一起，防止地面水泥浆进入孔内。在进行压水、灌浆前，将千分表用管夹固定在内观测管上，使伸缩杆与地面观测平台接触，以便进行抬动变形观测。使用注意事项：1) 千分表应固定在可靠的表架上，测量前必须检查千分表是否夹牢，并多次提拉千分表测量杆与工件接触，观察其重复指示值是否相同。2) 测量时，不准用工件撞击测头，以免影响测量精度或撞坏千分表。为保持一定的起始测量力，测头与工件接触时，测量杆应有0.30.5mm的压缩量。3) 测量杆上不要加油，以免油污进入表内，影响千分表的灵敏度。4) 千分表测量杆与被测工件表面必须垂直，否则会产生误差。5) 杠杆千分表的测量杆轴线与被测工件表面的夹角愈小，误差就愈小。3.6、灌浆 1、灌浆孔的分段长度及灌浆压力按表3-2执行，初步灌浆压力为0.3MPa，最大灌浆压力3.0MPa。表3-2 灌浆压力及分段项目第一段（孔口管段）第二段第三段第四段第五段及以下各段分段长(m)23555灌浆压力（MPa）0.31.01.52.03.0 2、灌浆试验用水抽取板涧河的水使用，水质符合混凝土拌合物用水标准（JGJ 63-2006）规定。 3、浆液的配制详见下表： 表3-3浆液配比表浆液（L）水灰比水泥（kg）水（kg）比重（g/cm）备注1000.5:1122.4761.231.8371000.7:196.7767.731.6451000.8:177.689.61.6121001:175.9575.951.5191002:143.1786.331.2951003:130.1590.451.2061005:118.8941.128（1）水用流量表进行计量。（2）水泥以包（50kg）计量投放，计量误差小于2%。（3）浆液搅拌均匀，测定浆液比重等参数，记录于灌浆表格中。（4）纯水泥浆的搅拌时间：使用高速搅拌机，应不小于30s。浆液在使用前应过滤，从开始制备至使用完的时间不超过4h。（5）基岩中在单注量较大的孔段，掺入适量水玻璃。浆液的比重测定，采用婆梅氏比重计检测。灌浆过程中，若浆液漏失严重，则可采用双管双液法，即将水泥、水玻璃分别送入灌段内混合灌注，并根据混合浆液灌注情况确定掺入量。4、浆液的控制浆液按由稀变浓，逐级变换的原则进行水灰比变换。普通浆液水灰比可采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.7:1、0.5:1六个比级的浆液。灌注细水泥浆液时，水灰比可采用3:1、2:1、1:1、0.5:1四个比级。灌浆过程中灌浆压力值（孔口回浆管处的表压力值），读其指针摆动中值，压力表摆动范围应小于灌浆压力的20，摆动范围做好记录。灌浆自动记录仪应能测记间隔时间内灌浆压力的平均值和最大值，宜测量压力波动的平均值，最大值也应予以记录。灌浆时应尽快达到设计压力，接触段和注入率大的孔段应分级升压。（1）、灌浆过程控制灌浆压力与注入率相适应；（2）、当初始注入率小于10L/min时，要求在30min内提高到设计压力灌注。（3）、根据现场先导孔压水试验成果拟定工程应用的灌浆压力和注入率对应关系表，在灌浆过程中，按灌浆压力与注入率对应关系控制压力的升降，避免出现大的失误。5、灌浆方法和灌浆方式（1）、利用套管作为孔口管，采用“孔内循环、孔口封闭”三参数小循环灌浆。灌浆采用分段、灌浆前需对灌浆管路进行通水检查，保证管路畅通。（3）、灌浆方法：从上至下依次分段灌浆。（2）、灌浆分序加密的原则：帷幕按单排孔设计，每排孔帷幕分三序灌浆。 （4）、灌浆方式：采用循环式灌浆，压力表安装在孔口回浆管路上，射浆管距孔底不得大于50cm。（5）、混凝土和基岩接触段（第一段）应先行单独灌注并待凝24h后，方可进行下部各段的钻孔工作。对于孔口无涌水的孔段，各灌浆段灌浆结束后一般可不待凝，但在灌前孔口涌水、灌后返浆或遇其它地质条件复杂情况，则宜待凝，待凝时间不得小于24h。（6）、孔口封闭器设置有上下活动灌浆管，应具有良好的耐压性，在灌浆过程中灌浆管能灵活转动和升降。（7）、灌浆过程中要经常转动和上下活动灌浆管，回浆管宜有15L/min以上的回浆量，防止灌浆管在孔内被水泥浆凝住。6、浆液变换原则为：（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）当某一比级浆液注入量已达300L以上，或灌注时间已达30min，而灌浆压力和注入率均无明显变化时，应变浓一级水灰比灌注。（3）当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。（4）遇冒浆、吸浆量大等特殊情况时，可结合现场具体情况，采用由浓到稀的变浆原则灌注，即采用较浓浆液堵住冒浆或大的裂隙通道后，再用稀浆正常灌至结束。7、灌浆结束标准灌浆在规定压力技术要求下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌注30min，或不大于1L/min时，继续灌注60min，灌浆即可结束。10、在灌浆过程中要及时完善灌浆各项资料，做好灌浆记录，在每道工序完成后及时通知项目部质检人员检查，经检查无误合格后由项目部质检人员通知监理工程师进行验收，经验收合格后进行下一道工序。11、灌浆结束后，申报监理工程师及时进行单孔验收，对验收合格的灌浆孔进行封孔，封孔用水灰比为0.5:1的浆液进行封堵。 3.7、特殊情况的处理施工中遇到地表冒浆、串浆等特殊情况，将采取以下相应处理措施：1、地表冒浆在灌浆过程中发现地面冒浆时，应立即降低压力使灌浆在无压状态下（保持浆液流动）灌注，并认真观察冒浆情况，同时封堵冒浆点，防止浆液大量漏失。冒浆不止时，应越级提高浆液浓度灌注或视情况直接采用浓浆缓慢灌注。以上措施效果不明显时应采用“灌停灌停”的间歇灌浆方式进行处理，停歇时间为1520min。同时，每次停灌前应对冒浆点进行认真封堵，防止浆液漏失，保证漏浆通道或裂隙中充满浆液。2、 灌浆过程中发现串浆时，应阻塞串浆孔，待灌浆孔灌浆结束后，再对串浆孔进行扫孔、冲洗、灌浆。如注入率不大，且串浆具备灌浆条件，也可一泵一孔进行灌浆，但同时灌浆的孔数不应超过2孔，以防止产生抬动。3、 灌浆必须连续进行，若因故中断，应按下列原则处理：1）应尽快恢复灌浆。如无条件在短时间内恢复灌浆时，应立即冲洗钻孔，再恢复灌浆，若无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔，然后再恢复灌浆。2）恢复灌浆时，应使用开罐比级的水泥浆进行灌注。如注入率与中断前相近（达到7090），即可改用中断前比级的水泥浆继续灌注；如注入率与中断前的减少很多（70以下），且在较短时间内停止吸浆，则采取补救措施。4、孔口有涌水的灌浆孔段，在灌浆前应测记涌水压力和涌水量，根据涌水情况，可选用下列综合措施：自上而下分段灌浆、缩短灌浆段长、提高灌浆压力、进行纯压式灌浆、灌注浓浆、灌注速凝浆液、屏浆、闭浆、待凝、复灌。5、灌浆过程中，如回浆失水变浓，可采取下列措施处理：1）适当加大灌浆压力；2）采用分段阻塞循环式灌注；3）换用相同水灰比的新浆进行灌注，若效果不明显，继续灌注30min，即可停止灌浆，也不再进行复灌；4）加密灌浆孔；5）若回浆变浓现象普遍，上述处理措施不明显，则应研究改用细水泥、水泥膨润土浆或化学浆液灌注。6)、对于达不到设计灌浆结束标准的不合格孔段和事故孔段，应重新扫孔、冲洗、适当增加灌浆压力灌注。 3、大量耗浆在灌浆施工过程中，可能遇到大的裂隙、断裂构造等渗漏比较集中的大漏浆段，这种区段的施工往往是整个帷幕成败的关键。所以做好这种地段的灌浆工作就显得尤为重要。根据我局多年的灌浆施工经验，为保证帷幕的形成，防止浆材浪费，取得良好的灌浆质量，特采用以下措施进行处理：（1）间歇灌浆。首次灌注510t水泥，复灌时每次灌注48t水泥。每次待凝1024小时（待凝时间根据水泥的初凝时间进行调整）如此反复直至达到设计灌浆压力并正常结束灌浆，同时经检查该段合格后方可结束该段施工。（2）掺入外加剂。当耗浆量较大，灌浆经历一段时间后注入量仍无明显递减同时孔口压力没有升高时，则采用以下措施进行处理。利用砂浆泵掺砂灌注。砂选用适宜的级配。掺砂量由少逐渐增多，待孔口压力回升后立即改用纯水泥浆灌注，直至结束。掺加水玻璃进行灌注，为加速水泥浆液的凝固，避免浆材流失浪费。当遇到管状裂隙时，为使浆液快速凝固，可采用双管双液法分别送入水玻璃和水泥浆在孔段内混合灌注。4、灌浆中断除因冒浆、串浆、大量耗浆等以及其它情况下的间歇灌浆外，正常情况下灌浆过程不允许中断。灌浆工作必须保持连续不间断地进行。若因机械故障、停电、待料、孔内返浆等原因造成灌浆过程中断，则采取以下措施处理：（1）尽可能及早地恢复灌浆工作。（2）若中断时间超过30min，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，恢复灌浆时应使用开灌比级的浆液进行灌注。（3）恢复灌浆后，若注入率与中断前相近，则可改用中断前的比级进行灌注，直到正常灌浆结束。若注入率比中断前减少很多且在短时间内拒绝吸浆，则应无条件扫孔复灌，复灌时的开灌水灰比采用2:1，而后正常施灌直至结束。（4）灌浆中断即使采取补救措施后均应对其进行质量分析，经确认对该灌段质量无影响后方可进行下道工序施工，否则应无条件按技术要求重新施灌，以确保灌浆质量。（5）钻孔过程中若遇到涌水，测定其涌水量、涌水压力并缩短段长，采用提高灌浆压力、屛浆、纯压式灌浆处理。3.8、质量检查 根据地下泵站厂区帷幕灌浆施工技术要求，地下泵站帷幕灌浆的防渗标准为1Lu。1、质量检查以检查压水试验成果为主，结合检查孔取芯并对施工记录、施工成果资料和检验测试资料的分析，进行综合评定。2、帷幕灌浆检查孔根据帷幕灌浆成果表由监理及设计制定检查孔位置，检查孔比该部位钻孔深5m。3、帷幕灌浆检查孔应采取取芯，取芯孔数为总灌浆孔数的2，岩芯采取率不小于95。获得率RQD值不小于80，混凝土与岩石结合面胶结良好，裂隙内有明显的水泥结石充填