水库除险加固工程施工组织设计.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除七、施工组织设计7.1 施工条件7.1.1 对外交通条件大申号水库位于富县北部4km处的大申号川内，枢纽工程位于富县杜家沟村上游，大申号川左岸有309国道穿过坝址，在富县与210国道相连，因此该水库交通条件十分便利。7.1.2 工程概况大申号水库建于二十世纪六十年代，是一座以供水、拦沙为主，兼有农业灌溉、防洪等综合效益的小（一）型水库。目前主要承担县城供水任务。枢纽工程由大坝、溢洪道和放水洞组成。大坝为均质土坝，大坝坝顶高程966.87m，坝顶宽度8m，最大坝高20m；放水洞为塔式进口，并布置两扇0.80.8m的手电两用螺杆启闭机铸铁闸门。放水塔采用450cm钢筋砼圆形塔，塔与溢洪道岸边架设两跨长15m钢筋砼桥一座。溢洪道为浆砌石结构，总长度212.5m，包括进口扭坡段、平流段、宽顶堰段、出口渐变段、陡坡段。该水库建成较早，由于自然条件的影响，施工质量较差等诸多的问题。水库多年来带病运行，危及下游城乡安全。本次除险加固工程的主要内容有：(1) 坝体及左、右坝肩进行防渗处理；(2) 溢洪道边坡进行防渗处理及增设进口气盾坝；(3) 改建放水塔进口；(4) 增设以变形和渗流观测为主的大坝安全监测系统。7.1.3 自然条件大申号川流域属暖温带大陆性季风气候区，四季分明，冬季寒冷少雨雪，空气干燥；春季干旱多风，气温上升较快；夏季气候温热，干旱和雨涝相间，多雷阵雨天气；秋季气温迅速下降，阴雨较多。坝址处的气象情况可借用富县气象站多年观测资料来说明，据富县30多年气象观测资料统计，多年平均气温9.1，极端最高气温38.7，极端最低气温-25.7；多年平均降水量为567mm，多年平均相对湿度68%，多年平均日照时数2373h，最大风速17.0m/s，风向为WNW；多年平均蒸发量1456mm。大申号水库坝址以上流域的多年平均径流量为485.6万m3，多年平均径流深24.5mm，径流量受降雨影响较大，710月份径流量约占全年径流量的52%。大申号川的洪水主要是由暴雨形成的，暴雨和流域下垫面特性决定着该河的洪水特性。流域内暴雨最早发生在4月，最迟10月，但量级和强度较大的暴雨一般发生在78月。暴雨主要分布在黄土林区,历时一般较短。流域的洪水最早出现在45月，但洪峰流量较小，年最大洪水一般出现在78月，10月由于受淋雨的影响，亦有洪水发生。由于该河中上游流域植被较好，洪水具有峰不高、量较大的特点。水库位于大申号川中游，库区河谷呈“U”型发育，谷底宽50150m，河床宽1520m，两岸断续发育有一、二级阶地，分布多不对称。库区回水长1820km，岸坡平缓，高程968km以下谷底坡面倾角810，阶地堆积物以第四系的风积黄土（Q3eol），冲积壤土（Q4al）为主；两岸上部为上更新统风积黄土（Q3eol）及中更新统风洪积黄土状壤土（Q2eol+Pl），下伏基岩，属基岩斜坡地貌；高程950m以下大部分地段三迭系（T3w）砂泥岩裸露,局部呈陡壁或凹坑反坡,坡面倾角3050。河谷两岸冲沟发育，地下水位出露高程高于965m，地下水补给库水。工程区位于鄂尔多斯台向斜南部，无较大规模的断裂分布，区内地质构造简单，岩层产状平缓，构造活动作用微弱，库区由三迭系（T3w）砂泥（页）岩互层组成，无可溶岩分布。综合分析认为水库工程不具备产生水库诱发地震的基本条件，但淤积问题是库区主要工程地质问题。工程区地震的峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.45s，相应地震基本烈度为度。坝址位于刘家庄村附近的黄土梁峁沟壑中，该处的大申号河呈 “U”型谷，河流由北向南流经坝区，河床漫滩宽度7080m，滩面高程945948m，河谷宽度190200m。河床左岸发育有一、二级阶地，一级阶地阶面宽约2535m，高程950952m，呈条带状分布，二级阶地阶面宽约8090m，阶面高程965970m，阶地堆积二元结构明显:上部为黄土、黄土状壤土，下部为砂砾石。高程970m以上为黄土斜坡，坡度3040，以下为基岩斜坡。据调查访问，原筑坝时，坝基的砂砾石层未清除，但结合槽砂砾石已清除；两坝肩进行了清表整坡处理。水库左坝肩主要为上更新统风洪积黄土，根据本次地勘试验成果，其湿陷性系数普遍小于0.015，为非湿陷性土层，因此认为左坝肩不存在湿陷问题。右坝肩基岩裸露，无湿陷性黄土地层。7.1.4 风、水、电及通讯施工用风由我公司自备鼓风机提供；施工用水，可在灌浆制浆点、砼拌合点等用部位建临时储水池，抽取库水；生活用水，可打临时管井供水；施工用电，水库坝址附近有10kV输电线路和变压器，可通过架设临时线路或通过电缆线引至工地现场作为供电电源；坝址手机信号稳定，可确保通讯畅通，施工期间可临时安装无线固定电话通讯。7.1.5 建筑材料供应（1）土料两岸上部为上更新统风积黄土（Q3eol）及中更新统风洪积黄土状壤土（Q2eol+Pl），选择满足灌浆要求的粘性土作为灌浆材料。（2）块石料本工程所用块料石量较小，且主要为抛填石料，要求相对较低，计划在附近石料厂采购。 （3）砂砾料经调查坝址附近有较多砂砾料，由于这次需用砂砾料量较少，可向当地村民料场购买。（4）混凝土骨料经调查坝址附近缺乏粗骨料，由于这次需用混凝土骨料较少，施工时可根据需求从附近料场采购。（5）机电及金属结构本工程所用的小型简单金属结构可自行加工制作，其他较大型设备均通过专业厂家外购。7.2坝体及左、右坝肩防渗处理施工技术方案7.2.1防渗处理设计1、左坝肩防渗处理设计左坝肩桩号坝0+000.000m坝0+110.000m（A1孔A45孔）段进行帷幕灌浆和劈裂灌浆，土体进行劈裂灌浆，砂砾石及破碎岩石进行帷幕灌浆，灌浆孔布置单排，沿坝轴线布置，孔距2.5m。劈裂灌浆深度从坝顶至砂砾石层顶面，帷幕灌浆深度从砂砾石顶面至基岩顶面以下8m。左坝肩桩号坝0+110.000m坝0+173.000m（B1孔B13孔）段坝下砂砾石及破碎岩石进行帷幕灌浆，帷幕灌浆孔布置单排，孔距5.0m，帷幕灌浆深度从砂砾石顶面至基岩顶面以下8m。左坝肩桩号坝0+110.000m坝0+173.000m（C1孔C12孔）段进行帷幕灌浆和劈裂灌浆，土体进行劈裂灌浆，砂砾石及破碎岩石进行帷幕灌浆，灌浆孔布置单排，孔距5.0m，沿坝轴线布置。劈裂灌浆深度从坝顶至砂砾石顶面，帷幕灌浆深度从砂砾石顶面至基岩顶面以下8m。2、坝体段防治渗处理设计坝体桩号坝0+173.000m坝0+259.000m（D1孔D18孔）段土体进行劈裂灌浆，劈裂灌浆布置单排，孔距5.0m，沿坝轴线布置。劈裂灌浆深入至基岩层顶面。3、右坝肩防渗处理加固措施右坝肩桩号坝0+259.000m坝0+289.924m（E1孔E12孔）段进行劈裂灌浆和帷幕灌浆，土体进行劈裂灌浆，破碎岩石进行帷幕灌浆，灌浆孔布置单排，沿坝轴线布置，孔距2.5m。劈裂灌浆深度从坝顶至破碎岩石顶面，帷幕灌浆深度从基岩顶面至基岩顶面以下8m。7.2.2劈裂灌浆施工技术方案灌浆施工技术规范：土坝灌浆技术规范SL564-2014及水工建筑水泥灌浆施工技术规范SL62-2014。1、灌浆主要设备本工程劈裂灌浆地质钻机钻灌浆孔，山东泰安产WJ100型卧式灌浆机进行灌浆作业的施工方案。该灌浆机集搅拌、过滤、储浆、输浆功能于一体，可连续搅拌和输浆，移动方便灵活。输浆采用80/10型泥浆泵，功率4KW，最大工作压力1.0MPa，输浆量0.08m3/min，水平输送距离最大80m，动力配套12KW柴油发电机。2、施工技术准备项目部技术负责人，应组织全体技术人员，认真阅读设计文件和相关设计文件，了解设计意图，掌握设计要求，制定工作计划、工作目标和工作标准，配备专职采购员、材料管理员、设备管理员和资料员，按照监理工程师要求，建立施工技术档案，做好协调工作。施工前，应详细了解工程地质和水文地质情况，初步了解工程区裂隙、孔洞分布情况，并进行灌浆试验，以确定泥浆容重、灌浆压力、灌浆量、灌浆次数等工艺参数。3、机械设备及劳力准备根据本工程劈裂灌浆工作量，拟安排2灌浆机具进行施工。如果施工过程中工程进度缓慢，可增加12套设备。施工机械及作业人员安排见下表：施工机械配置表序号机械名称规格型号单位数量1地质钻机XY-2PC台22地质钻机HT150台23高速搅拌机NJ600台24卧式灌浆机WJ100台25泥浆泵NSQ25-12台26潜水泵150QJ10-50台17电焊机25KW台18空压机6m3台19柴油发电机12KW台110测斜仪KXP-1台111各种仪表个若干施工作业人员配置表序号工种职责人数1负责人技术、质量、安全32技术工人钻孔、灌浆、辅助123测量员钻孔定位测量14资料员技术资料收集整理1合计174、劈裂灌浆施工（1）设计指标1）采用“全孔护壁、孔底灌注”的施工方法。2）按照设计要求，灌浆孔单排布置，孔距2.5m、5m。3）注浆开始，先送稀浆，泥浆容重控制在1.3t/m3以下，孔口压力下降后，坝体被劈开，泥浆容重再提高到1.6t/m3以上。4）每个灌浆孔都要进行几次灌浆，第一次灌浆量一般为0.40.5m3/m，其他各次复灌为0.20.3m3/m，终灌平均灌浆量为1.21.7m3/m。5）浆脉凝胶体28d抗压强度、渗透系数符合设计及土坝灌浆技术规范SL564-2014。6）灌浆用土料，选择粉质壤土为好，土料应满足塑性指数815，粘粒含量3050%，粉粒含量3050%，砂粒含量1030%，有机质含量小于2%，可溶盐小于8%。7）每孔复灌不小于5次，每次灌浆停灌时间不小于3d，每次灌浆两坝肩水平位移不大于2cm，否则应延长停灌时间。8）灌浆压力控制：灌浆压力由试验确定，偶尔超过设计压力采取停灌或灌稀浆措施，使压力降下来；出现负压或无压时，应立即停灌，检查坝体位移是否过大、坝体边坡是否稳定，确认安全后方可继续灌浆，这时可增加灌浆量，灌稠泥浆。9）坝顶出现冒浆时，在灌浆初期，处理后再灌；在灌浆后期，停灌12d后再灌。10）终孔标准需同时灌足以下条件： a、每孔复灌次数不小于5次；b、坝顶纵向裂缝反复冒浆；c、每延米吃浆量达到设计值；d、灌浆压力普遍有所增大。11）封孔措施：每孔达到终孔标准后，拔出注浆管，孔口用土堆成“浆盆”，反复充填稠浆，最后回填夯实。以上灌浆质量控制要求为建议措施，实际施工时通过现场试验确定。（2）灌浆区段单元划分及施工顺序根据本工程设计情况和工程量，设计划分为4个区段单元进行灌浆。其中左坝肩2个，坝体1个，右坝肩1个。劈裂灌浆施工均采取从坝中间向两岸展开的顺序，并对同一排孔，先进行序孔钻孔及灌浆，接着进行序孔钻孔及灌浆。为了加快施工进度，确保在库水位较低的条件下完成灌浆施工，应对劈裂灌浆和帷幕灌浆根据单元划分穿插进行施工。帷幕灌浆单元施工结束后，该单元即进行劈裂灌浆施工，同时下一单元进行帷幕灌浆施工，如此循环推进，直到灌浆施工全部完成。（3）劈裂灌浆施工工艺流程布孔安装灌浆导管制浆造孔坝体变形观测灌浆量压力观测初灌复灌是否具备终孔条件接灌浆管否是结束灌浆，封孔（4）劈裂灌浆施工方法1）布孔、造孔及钻孔保护本合同工程劈裂灌浆是在坝基（坝肩）帷幕灌浆施工完成后，利用帷幕灌浆孔进行劈裂灌浆施工的，因此帷幕灌浆施工过程中应对已完成的灌浆孔和在灌的灌浆孔采取一定的保护措施，孔口应进行堵盖，妥善保管。劈裂灌浆孔应按设计图纸统一进行编号。造孔应保证垂直，倾斜度不大于2%。孔深应大于隐患深度12m。2）安放护壁管本合同工程劈裂灌浆最大深度为坝体河床段，最大深度在25m以内，劈裂灌浆宜每10m分一段进行灌浆。灌浆造孔一般采用干钻法。自上而下造孔时，边钻孔边安放钢套管护壁，以防塌孔或孔内返浆，使坝的顶部注浆压力由孔口管承担，避免地层表面劈裂，使灌注浆液在地层内始终处于封闭状态，因而可施加较大的灌浆压力，促使浆液析水固结；当孔口压力消失后，地层所产生的回弹压力较大，有利于提高浆液的固结速率和固结密实度。护壁管一般采用DN100无缝钢管，每节5m，造孔钻头直径与护壁管直径相同。下管方法为：悬吊起护壁管放入孔内，在上一节护壁管上部端口距地面1m左右时安放下一节护壁管，每节护壁管之间采用丝扣连接，护壁管一直下到劈裂灌浆孔孔底。最后一节护壁管上部管口在离地1m时用布条缠绕管口并徐徐落下，在距地面0.3m时二次用布条封堵孔口并填土夯实，防止浆液从孔冒出。3）清孔劈裂灌浆清孔宜自下而上分段进行，段长不超过10m，清孔前必须将钢套管提离劈裂灌浆土壁面，每次提离高度不超过10m。每次灌浆前均要进行清孔（包括复灌）。清孔时用灌浆管接上比护壁管内径小的镀锌管，插入护壁管内用稀浆或风水联合，从孔底向孔外冲洗的方法进行冲洗。冲洗时注意冲洗水压和时间，对回水达不到澄清要求的孔应继续进行冲洗以保证灌浆能顺利进行。清孔使灌浆孔有吃浆反映时，再接好导浆管装上压力表、流量计进行灌浆。当遇上孔底严重堵塞时应重新清孔。4）制浆采用搅拌机湿法制浆。把土料投放到搅拌机时按设计比例加水搅拌制浆，浆液送至筛网过滤，随时测定泥浆容重。浆液容重为1.3，开始采用稀浆注浆，待坝体被劈裂后改用浓浆注浆。浆液经测测定达到设计要求后输送至灌浆机进行灌浆。浆液不合格时重新调配制浆。制浆形成的废料运至弃渣场堆放，保持工作面清洁。5）灌浆灌浆的原则是“稀浆开始，浓浆灌注，分序分段灌注，先疏后密，少灌多复，控制浆量”，施工时要将注浆管下到该段孔底部0.51.0m的地方，启动灌浆泵浆液由喷浆管喷出。浆液劈裂坝体始于注浆管底部，沿小主应力作用面，逐渐向上发展。孔底注浆可施加较大压力，使坝体内部劈开，把较多的泥浆压入坝体，产生挤压变形，待停灌后坝体产生回弹，有利于提高坝体和浆脉密度。分段全孔灌注，浆液从注浆管底部涌出，自下而上、从压力大处向压力小处、从坝体质量好部分向质量差部分、从已填充部分向未填充部分、从裂缝中间向边缘流动和填充。要求每灌浆后，要及时提升注浆管，以免孔底堵塞和孔口冒浆，每次提升高度12m。灌浆施工劈裂灌浆采用“全孔护壁，孔底灌注”的方法，可使孔内浆液由孔反向全孔，处于半循环状态。劈裂灌浆是孔底先被劈裂裂缝向上发展，充填灌浆是由孔底向上发展，对全孔孔壁土体裂缝、隐患空洞进行填充，从而加固坝体。所谓劈裂式，即在套管顶部加回浆管，当孔口压力过高时，从回浆管回浆，以加快浆液的流动性，减少和避免固形物在灌浆管中沉淀。分次分序灌浆，先对第一序孔轮灌，采用“少灌多复”的方法，待第一序孔结束后再进行第二序孔灌浆。分次分序灌浆能使灌入坝体中的泥浆得以快速析水固结，强度及时提高；同时能迅速消除坝体中局部升高的孔隙水压力，保证大坝安全。泥浆比重控制注浆开始，先送稀浆，泥浆容重控制在1.3t/m3左右，孔口压力下降后坝体被劈裂，再提高泥浆容重达到1.6 t/m3以上。时间间隔每孔复灌5次以上，每孔每次停灌时间不少于3d，每次灌浆两坝肩水平位移控制在2cm以内，并在灌后能基本闭合。当发现该孔所处坝段水平位移较大时，停灌时间延长至510d。坝顶出现冒浆时，在灌浆初期，处理后再灌；在灌浆后期，停灌12d后再灌。坝坡出现冒浆，要进行处理并灌稠泥浆，停灌12d后再灌。灌浆压力控制灌浆压力控制是保证灌浆质量的关键。压力过大对坝体安全不利，过小则不能保证灌浆质量。控制灌浆压力以“内劈，外不劈”为原则。灌浆压力由试验确定，偶尔超过设计压力采取停灌或灌稀浆措施，使压力降下来；出现负压或无压时，应立即停灌，检查坝体位移是否过大、坝体边坡是否稳定，确认安全后方可继续灌浆，这时可增加灌浆量，灌稠泥浆。灌浆压力应由小逐渐加大，达到设计压力时持续灌浆5分钟，如仍不出现劈裂，则加大灌浆压力，直到坝体劈裂。裂缝出现后，为了延长劈裂时间，适当减小注浆量（减少2030%），继续升压，直到劈裂冒浆。在同一孔中，一般前几次使用较小的灌浆压力，随着复灌次数的增加，坝体逐渐达到密实，孔口压力逐渐升高达到设计压力。灌浆量的控制每个注浆孔都要进行几次复灌，第一次灌浆量一般为0.40.5m3/m，其他各次复灌为0.20.3m3/m，终灌平均灌浆量为1.21.7m3/m。为了防止坝体被过早劈裂，灌浆量的选定不可忽视。结束标准需同时灌足以下条件： a、每孔复灌次数不小于5次；b、坝顶纵向裂缝反复冒浆；c、每延米吃浆量达到设计值；d、灌浆压力普遍有所增大。封孔措施终灌结束后在孔内注满容重1.6t/m3的深浆，浆面下沉后再灌，直至浆面不再下沉为止。每孔达到终孔标准后，拔出注浆管，孔口用土堆成“浆盆”，反复充填稠浆，最后回填夯实。（5）试验、控制和观测由于劈裂灌浆目前还是一种经验性的工程措施，理论还不够完善，故应进行详细的现场试验，以确定现场布孔、灌浆方法、作业流程、施工参数、材料选用、质量标准、现场观测、综合控制以及应变措施。1）灌浆观测目的和要求灌浆观测项目包括常规项目和特殊项目。常规观测项目有表面变形、内部应力和渗流观测等，特殊项目包括土坝坝体位移、灌浆压力、裂缝、冒浆及泥浆固结观测等。在灌浆过程中，应有专门人员负责观测工作，全面控制灌浆质量，及时发现和解决问题。灌浆观测应充分利用已有的设备，必要时应增设永久或临时设备。灌浆观测与灌浆控制应密切配合，协调一致。观测资料要及时分析整理，随时掌握灌浆期间坝体情况。坝体变形观测坝体变形观测分为水平位移观测、竖向位移和坝体变形观测，具体观测项目应根据不同需要进行。水平位移观测：横向水平位移观测可沿坝轴线方向每隔1020m设一组观测点，每组至少在坝顶上下游坝肩处各设一观测点，观测点可用木桩或混凝土桩，在灌浆期间每天观测12次，非灌浆期间每5天观测1次。在土坝的岸坡段灌浆时，有可能发生纵向水平位移，必要时也应观测。灌浆期间坝顶上下游坝肩处横向水平位移每次观测不得超过2cm。竖向位移观测。竖向位移桩应与水平位移桩结合，并同时进行观测，以便进行资料分析。在灌浆前，至少应观测2次，灌浆期间每天观测12次，非灌浆期间每5天观测1次。渗流观测测压管和浸润线管观测。在灌浆期间，应对灌浆孔附近的测压管和浸润线管，每隔12小时观测1次，在灌浆结束1个月后，再按常规观测。应在灌浆前后和灌浆期间进行渗流量对比观测，以检查灌浆效果。当坝下游坡存在湿润区时，应在灌浆前后和灌浆期间注意观测其部位、面积及含水量，记录并绘图，以判断灌浆效果。灌浆压力和灌浆量观测灌浆压力观测。在注浆管上端安装压力表，压力表精度10kPa。在灌浆过程中应随时观测压力变化情况，并应注意记录瞬间最大压力，对照坝体位移和裂缝开展宽度，合理控制灌浆压力。土坝灌浆量一般泥浆泵流量进行控制，必要时可使用流量计控制。每孔每次灌浆量及总灌浆量均应记录。每次灌浆量不得超过设计值，以便控制灌浆质量。2）裂缝和冒浆观测裂缝观测包括裂缝位置、宽度、长度、走向、深度、错距和裂缝发生历时、张开速度等。正在灌浆的坝段每天观测12次。非灌浆坝段5天观测1次。要做好观测记录并绘制平面图。3）其他观测在特殊情况下应进行下列项目观测：用电测仪观测被灌入坝体的浆液液面，了解液面上升高度和速度，以便控制灌浆质量。用测压管或孔隙水压力计，测定浆液的孔隙水压力及消散过程，了解泥浆固结程度和对坝体稳定性的影响。在坝体内部设置土压力计和孔隙水压力计，了解灌浆坝体应力和孔隙水压力变化情况，分析灌浆效果，指导灌浆施工。（5）施工中经常出现的问题的处理方法1）裂缝处理当坝面出现纵向裂缝后，应分析发生的原因，如果是沉陷缝，可以继续灌浆，如果是劈裂缝，应加强观测，当裂缝发展到控制宽度时，应停止灌浆，待裂缝基本闭合后再灌。当坝面出现横向裂缝后，应立即停灌检查，如果裂缝较浅，可以开挖后用粘土回填夯实后继续灌浆，如果裂缝较深，可用稠浆灌注裂缝，先灌上游，再灌下游，后灌中间。2）冒浆处理坝顶和坝坡冒浆，应立即停灌，挖开冒浆口，用粘性土料回填夯实。钻孔周围冒浆，可用压砂法处理，而后继续灌浆。白蚁洞冒浆，应先在洞口用压砂法封堵洞口，而后继续灌浆。水下坝坡或坝体与建筑物接触带冒浆，可采用稠浆间歇灌注。3）串浆处理第一序孔灌浆，发现相邻孔串浆，应加强观测分析，如确认对坝体安全无影响，可在灌浆孔和冒浆孔同时灌注，如不宜同时灌注，可用木塞塞住串浆孔，然后继续灌注。灌浆后期，相邻孔串浆，说明已形成连续的泥墙，可减少次灌浆量。如浆液串入测压管或浸润线管，可在灌浆结束后，再补设测压管或侵润线管。4）塌坑处理在塌坑部位挖出部分泥浆，再用粘土回填夯实。5）隆起处理发现坝坡隆起时，如确认不是与滑坡有关的隆起，待停灌510d后可继续灌浆，并注意监测。6）机械故障处理钻孔卡钻。应以预防为主，改进钻具，将大头钻改为卡杆钻头。也可用倒链或打倒锤将其拔出。灌浆泵不吸浆。应检查泵和吸浆管是否漏气和堵塞，前者应更换易损件，后者应疏通管道，严格泥浆过筛，提高浆液质量。压力表读数增大不进浆，说明输浆管堵塞，应先用水冲洗管路，严格泥浆过筛，保证浆液的合理指标。应采用有保护装置的压力，以防失灵。发现压力表失灵应立即更换。注浆管堵塞，应将其提起，用稀浆冲开。7）其他问题的处理灌浆时如出现大量漏（吃）浆现象，可视具体情况采取下列措施：降低灌浆压力；增加浆液浓度；间歇灌浆；表面封堵漏浆裂缝。在灌浆过程中，及时观测测压管渗漏逸出点变化情况，及时掌握灌浆过程中出现的问题。（6）劈裂灌浆质量保证措施1）用于灌浆的粘性土、膨润土、外加剂、掺合料等都应当是报监理工程师批准的合格材料，包括配置的浆液应按规范和监理工程师的要求进行周期性的抽检试验。2）制浆材料必须按设计要求进行称量配比，称量允许误差小于5%，粘土等固相材料宜采用重量称量法。制浆采用专用机械制浆，必须搅拌均匀并控制浆液密度，浆液各项指标应符合设计要求。灌浆过程中浆液容重和输浆量应每小时测定次并记录，浆液的稳定性和自由析水率每7天测1次，如浆料发生变化应及时加测。3）灌浆泵和灌浆孔口均应安装压力表，进浆管路也应安装压力表，所选压力表应能使灌浆压力在其最大标值的1/43/4之间，压力表在使用之前应进行标定，合用过程中应经常核对，误差不应大于5%。）灌浆过程中应对先对先导孔和第一序孔轮灌，采用“少灌多复”的方法，开始先用流动性较大的稀浆灌注，然后逐渐加大到规定的泥浆浓度。复灌时采用浓度较大的浆液，待第一序孔结束后再进行第二序孔灌浆。5）每孔每次灌浆量，以孔深计，控制在0.30.5m3/m之间，灌浆方法采用分段灌注法，至下而上，套管灌注，段长不大于10m。6）灌浆过程中应有专人负责观测工作，全面控制灌浆质量，及时发现和解决问题。7.2.3帷幕灌浆施工技术方案1、施工依据1）大坝防渗处理平面平面图及纵断面图2）水利水电工程钻探规程SL291-20033)土坝灌浆技术规范SL564-20144)水工建筑物水泥灌浆施工技术规范SL62-20145) 水工水电工程钻孔压水试验规程SL31-20032、施工布置1）道路布置：利用现有坝顶道路、左岸309国道以及坝右岸的村级道路。局部道路不符合要求时可以加以修整。2）水电供应布置：施工用电，水库坝址附近有10kV输电线路和变压器，可通过架设临时线路或通过电缆线引至工地现场作为供电电源；施工用水，可在灌浆分段中部坝前建临时抽水站，抽取库水，通过管道输送至制浆点和钻孔位置。3）排水排污布置：对帷幕灌浆施工中产生的岩粉、岩芯、废渣由施工机械收集在一起，每班安排专人进行清理，装袋后弃于指定地点（集中运至弃渣场）；产生的废水、弃浆通过排污泵抽排到沉浆池，沉淀后将固体废弃物运至弃渣场，沉清液抽排到指定位置。4）集中制浆站布置：帷幕灌浆所用的水泥浆液，采用集中制浆，分散输浆的方式供给。集中制浆站可根据灌浆分段情况，布置在左右坝肩端部平台上，按就近的原则输送浆液。制浆站设有搅拌机、输浆泵、储存水泥平台、计量设备等。5）钻灌平台布置：本次帷幕灌浆在坝顶及左右坝肩上，所以坝顶及坝肩平台就作为钻灌平台利用。3、机械设备及劳力配备根据本工程的灌浆工程量和工期进行施工强度分析，本工程工程量相对较小，但灌浆钻孔应与劈裂灌浆同时考虑，故安排3台钻机（2用1备），3台灌浆泵灌浆（2用1备），3台灌浆自动记录仪，设备配置见下表：施工机械配置表序号机械名称规格型号单位数量1地质钻机XY2PC台22地质钻机HT150台23高压灌浆机3SNS台24高速搅拌机NJ600台25储浆搅拌机YJ800台26灌浆自动记录仪JT-台37柴油发电机12KW台18泥浆泵NSQ25-12台29测斜仪KXP-1台110各种仪表个若干根据工程量及工期，以及帷幕灌浆施工的重要性和工艺的复杂性，选用有丰富施工经验的技术质量管理人员和施工人员，实行动态管理，优化配备。如下表：施工作业人员配置表序号工种职责人数1负责人技术、质量、安全32技术工人钻孔、灌浆、辅助123测量员钻孔定位测量14资料员技术资料收集整理1合计174、帷幕灌浆施工（1）施工方法帷幕灌浆施工先导孔、序孔、序孔均采用孔口封闭、孔内循环、自上而下分段灌浆法施工。（2）施工顺序及分段分序原则帷幕灌施工顺序：抬动观测孔钻孔抬动观测装置安装帷幕先导孔帷幕灌浆孔质量检查孔（取芯）。帷幕灌浆分序分段原则：帷幕灌浆分两个次序施工。段长划分为：第1段2.0m，第2段3.0m，第3段及以下各段7.0m，终孔段段长不得超过10m，遇有断层、地质不良地段，段长不宜超过5.0m。钻孔穿过软弱破碎岩体发现塌孔和集中漏水，不能继续下钻时应作为一段。帷幕孔施工顺序：先导孔序孔序孔。在同一区段内相邻的两次序孔之间，钻孔灌浆的高差不宜超过15m。帷幕灌浆各孔施工流程为：测量放孔钻机就位开孔钻进第一段钻孔冲洗及压水灌浆埋设孔口管第二段及以下各段钻孔、压水、灌浆直至终孔封孔迁移钻机。（3）施工要求1）抬动孔钻孔在坝顶及两坝肩、溢洪道边坡计划布置4组抬动观测孔，观测孔应尽量布置在每个单元中间。抬动观测孔为垂直孔，浅层抬动装置固定端埋入第1段内50cm，深层抬动装置埋入最后段深度以下2m。抬动观测孔采用地质钻机钻孔，金刚石钻头开孔，孔径75mm；钻孔结束经验收合格后及时按技术要求安装抬动装置，内管用25mm钢管，外管用50mm钢管作为护管，所有的钢管连接采用丝扣连接。抬动观测装置在灌浆作业前完成安装、调试工作。设有抬动装置的部位，其周边10m范围内的灌浆孔段在裂隙冲洗、压水试验及灌浆工作中均应进行观测并记录结果。抬动变形观测采用千分表进行。抬动变形观测由专人负责，每10分钟记录1次读数，变形数值上升较快时加密观测次数，并通知压力控制人员注意控制灌浆压力，保障灌浆压力不再上升，当变形值接近允许值0.2mm时，采取降压措施，防止发生抬动变形破坏，对施工中发生抬动变形值超出允许值时，应采取立即停工措施，并上报监理、设计单位研究处理措施。2）先导孔钻孔先导孔布置在帷幕灌浆中心线上，从序孔中选取，每单元1个，由监理根据现场确定。先导孔孔深经比相应位置帷幕孔深10m，开孔91mm。3）帷幕灌浆孔钻孔帷幕灌浆孔钻孔采用XY2PC地质钻机钻孔，金钢石钻头钻进，开孔孔径91mm，终孔孔径不小46mm。开孔前先用锣盘仪对钻机进行校正。第1段钻孔、压水试验、灌浆结束后需埋设孔口管，孔口管伸入岩层2m，并外露地面10cm。孔口管必须镶铸牢固，保证外侧不冒水、冒浆。钻孔过程中除填写必须记录的内容外，还将钻孔过程中孔内的各种情况（如回水颜色、塌孔、掉块、卡钻等）记录清楚。为确保钻孔孔向准确，钻机就位时，用枕木或木板将钻机垫平，并用水平尺将钻机底座找平，并确保稳固。由帷幕灌浆孔距符合设要求，并要通过测量定位，孔位偏差不得大于10cm。钻孔深度与设计孔深误差不大于20cm。每个灌浆孔都应进行孔斜和方位角的测量，尤其注意上部20cm范围的孔斜和方位角控制。岩层条件好、下浆量小的孔全孔钻孔结束后至上而下测斜检查，每10m1个测点，如发现孔斜超过允许值时应及时进行纠正。孔底允许偏差值，孔深20mm内为0.25m，孔深30mm内为0.45m。钻孔结束待灌浆或灌浆结束待钻孔，若在短时间内不施工时，孔口应妥善保护，以防杂物掉入孔内。4）钻孔冲洗、裂隙冲洗每一段帷幕灌浆钻孔结束后需进行钻孔冲洗，采用导管通入大流量水流进行冲洗，从孔底向孔外冲洗至回清水为止。灌浆前采用压力水进行灌浆孔裂隙冲洗，冲洗压力为灌浆压力的80%，且不大于1.0MPa，裂隙冲洗结合简易压力一起进行。5）帷幕灌浆灌浆方法：帷幕灌浆覆盖层段采用孔口封闭循环钻灌法，基岩段采用孔口封闭孔内循环自上而下分段钻灌法，射浆管距离孔底不得大于50cm。相邻两个次序孔之间，在岩层中钻孔灌浆的间隔高差不得小于15m。施工主要工艺流程为：覆盖层：钻进待凝砼垫层与基础连接段灌浆钻孔基岩基础段灌浆灌浆钻进下一段灌浆基岩层：封孔灌浆冲洗压水钻孔下一段灌浆段长划分及压力：段长的划分见前述，各段压力控制，一般第1段0.40.5MPa，第2段0.81.0 MPa，第3段1.62.0 MPa，第4段2.5 MPa。灌浆压力应通过先导孔试验进行验证和确定。灌浆时应尽快达到设计压力，当注入率大时采用分级升压，灌浆应经常转动或上下活动灌浆管，以防灌浆管在孔内被水泥浆凝住。浆液浓度：帷幕灌浆浆液水灰比纯水泥浆分为6个等级：5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1，开灌比为5:1。浆液变换：帷幕灌浆施工中，浆液浓度应由稀变稠，逐级变换，浆液变换按以下原则执行：a、当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而灌浆压力持续升高时，不得改变水灰比。b、当某一比级的浆液的注入量达到300L以上或灌注时间已达30min而灌浆压力和注入率均无明显改变时，应改浓一级。c、当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。结束标准：帷幕灌浆各灌浆段在最大设计压力下，当注入率不大于1L/min时，继续灌注60min可结束灌浆。帷幕灌浆封孔采用全孔灌浆封孔法。全孔灌完后，先用导管注浆法将管内余浆置成0.5:1的浓浆，而后将灌浆塞塞在孔口，进行纯压力封孔。封孔压力为最大灌浆压力，封孔灌浆时间为60min。6）帷幕灌浆质量检查质量检查以压水试验为主，结合施工记录、成果资料、钻孔取芯等综合分析评定，检查时间在灌浆结束后14天进行。检查孔数量为灌浆孔数量的10%。一个单元至少布置1个检查孔，检查孔孔深比该部位灌浆孔深5m，检查孔应分段进行单点法压水试验，单段透水率合格标准为q5Lu。检查孔孔位由设计、施工、监理三方共同商定，应盎在帷幕中心线上，同时考虑在断层、裂隙发育等地质条件复杂、序孔注入量大的孔段附近或灌浆过程中不正常，经分析可能对质量有影响的部位附近。评定标准为：经检查孔压水试验，坝基与基岩接触段及下一段透水率合格率为100%，以下各段的合格率为90%以上，5 Lu8 Lu在10%以下，不合格孔段的透水率不得超过设计规定值的150%，且不得集中，灌浆质量可评为合格。检查孔钻孔采用地质钻机，孔径为76mm。检查孔进行取芯，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80%。岩芯应进行编录、摸黑述、拍照、绘制钻孔柱状图，并妥善保留。检查孔结束安技术要求进行灌浆和封孔。7）特殊情况的处理灌浆过程中如发现串浆，采取以下方法处理：a、如被串孔正在钻进，应立即停钻；b、串浆量不大于1L/min时，可在被串孔内通往水流；c、串浆量大，尽可能与被串孔同时灌浆，但应注意控制灌浆压力，防止防止抬动破环；当无条件同时灌浆时，应封堵被串孔，对灌浆孔继续灌注，直至结束。灌浆过程中，若因故中断，应尽早恢复灌浆，中断超过30min时，应进行钻孔冲洗，若钻孔无效，应进行扫孔复灌，复灌时浆液浓度应从起灌水灰比开始灌浆。若灌浆时边墙周围出现漏浆现象，采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇、待凝等方法进行处理。当耗浆量较大无法正常结束时，应采取低压、浓浆、待凝等方法，当灌浆段正常结束后，可不待凝，直接钻灌下一段。涌水处理：当灌浆孔段涌水压力超过0.2MPa时，采用以下处理措施：a、灌前测定涌水压力和涌水量；b、尽量缩短灌浆段长，加大灌浆压力；c、灌浆结束后闭浆时间不小于2h；d、待凝时间不小于24h；e、必要时可在浆液中掺入速凝剂。5、质量管理措施（1）施工前制定详细的帷幕灌浆质量管理办法，并对施工班组进行技术交底，要求严格按照要求进行施工和控制。（2）压力表、流量计、千分表等计量器具在使用前必须进行率定并满足施工精度要求。（3）灌浆过程中，施工人员要严格控制灌浆段长、灌浆压力和浆液水灰比，灌浆压力和浆液水灰比要及时进行记录。（4）灌浆要连续进行，不允许中断，一旦中断，应尽快恢复灌浆。（5）施工机组在钻孔和灌浆过程中，应及时并详细做好各种记录，尤其要记录好钻孔失水、塌孔、掉块、掉钻等特殊现象及具体位置，灌浆压力和浆液水灰比。任何报表都必须及时上交，任何人不得追记、补记、超前记录报表。（6）严格执行“三检制”，工序首先经班组及技术人员自检、质检人员复检，最后由监理工程师终检。（7）灌浆过程中应每30min测记一次浆液比重，要求更换浆液比级时必须测定浆液比重，浆液温度应控制在540，搅拌时间不超过4h，超过者作为废浆处理。7.3放水塔进口改建工程施工技术方案7.3.1 工程设计情况2003年除险加固设计时将原输水洞卧管式进口，改建为塔式进口，并布置两扇0.80.8m的手电两用螺杆启闭机铸铁闸门。放水塔采用450cm钢筋砼圆形塔，塔与溢洪道岸边架设两跨长15m钢筋砼桥一座。经过10多年运行目前放水塔进口淤积至957.45m高程左右（超过放水塔进口底板7.53m），严重影响放水塔取水，本次除险加固设计拟对放水塔进口前增设一C25F200钢筋混凝土竖井，竖井正前方迎水面留孔，随着淤积面不断上升采用混凝土叠梁对孔口进行封堵，并在混凝土叠梁前布设拦污栅。新建钢筋混凝土竖井底高程与原塔底相同，底板底面高948.42m，启闭机平台高966.87m，竖井总高度18.45m，其中现状淤积面高出底板底面9.03m。7.3.2 施工导流及降水本工程在放水塔进口竖井施工时，应通过围堰围挡，形成基坑，采取井点降水与集流抽排措施相结合排除基坑积水，进行基坑开挖（开挖深度达9.0m）。现状放水塔进口淤积至957.45m高程左右，施工期选择在秋季10月进行，设计汛限水位959.5m，在外围修建草土围堰。围堰顶高程961m，底高程955.0m，顶宽2m，坡比1：2，内外边坡采用柳桩、柴草护坡，也可以在局部使用沙袋护坡，坡底采用石块护脚。围堰长底约110m。基坑内开挖前，在围堰内侧间隔5m打一圈双壁波纹管井点，井径250mm，井深伸入基底以下5m，使用潜水泵进行抽水降低地下水位，根据水位情况进行基坑开挖，开挖至基底面后，在基坑一角留设集水坑，通过四周的集水沟将水收集到坑内，再用潜污泵抽排到围堰外的库内。使基坑满足干地施工条件。7.3.3放水塔改造施工技术方案1、施工依据（1）水利水电工程施工质量检验与评定标准SL176-2007（2）水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准2012版（3）混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2015（4）水利水电工程钢闸门制造安装与验收规范DLT5018-94（5）本工程设计文件及技术要求2、施工布置放水塔改造施工集中在放水塔周围，主体工程以钢筋混凝土结构为主。施工布置主要包括混凝土拌合站、堆料场、钢筋加工棚、模板加工棚以及供水、供电和污废水排放等辅助设施。混凝土拌合站及堆料场布置于溢洪道出口右岸，通过溢洪道右岸施工便道运输至浇筑现场；钢筋加工棚和模板加工棚紧靠混凝土拌合站布置。施工供水从库内抽水通过管道输送至拌合站，设置8m3钢制储水箱，便于储存和利用。施工用电采用电缆从总配电箱接过来，现场设移动配电控制箱。对混凝土拌制产生的废料、废渣由施工机械收集在一起，每班安排专人进行清理，装袋后弃于指定地点（集中运至弃渣场）；产生的废水、弃浆通过排污泵抽排到沉浆池，沉淀后将固体废弃物运至弃渣场，沉清液抽排到指定位置。3、施工机械及劳力准备主要施工机械包括土方开挖及运输机械，混凝土拌制、运输和浇筑机械，钢筋加工及安装机械、抽排水机械，本工程配置见下表：施工机械配置表序号机械名称规格型号单位数量1强制式搅拌机JS750台12V型斗车0.6m3台33架子车胶轮台34风水（砂）枪台25泥浆泵NSQ25-12台26潜水泵150QJ10-50台87电焊机交流25KW台18空压机6.5m3台19插入式振捣器2.2KW台310卷扬机15t台111装载机1.0m3台112自卸汽车5t台213反铲挖掘机液压0.5m3台114水井钻机SR150C台115钢筋调直机14KW台116钢筋切断机20KW台117钢筋弯制机6-40台118各种仪表个若干根据工程量及工期，本工程工程量较小，选用有丰富施工经验的技术质量管理人员和施工人员，安排各岗位施工，优化配备。施工作业人员配置表序号工种职责人数1负责人技术、质量、安全32技术工人钢筋、混凝土、机械、辅助203测量员放线测量14资料员技术资料收集整理1合计254、放水塔改造施工技术方案（）基坑开挖采用草土围堰围护，井点与集流抽排相结合降低地下水位，排除基坑积水，基坑开挖采用液压反铲挖掘机挖装，自卸汽车运输方案。需要注意的事项包括：围堰施工采用草土分层铺筑压实，要确保其稳定性和低渗透性，必要时采取块石或沙袋护脚。本工程基坑较深，围堰及基坑边坡承受的渗透水力坡降较大，对边坡稳定不利，渗流也可能过大，必要时可在堰顶进行钻孔帷幕灌浆防渗。遇流沙或淤泥开挖，可采用卷扬机吊罐垂直运输开挖。（2）基础处理：招标设计对地基处理没有明确，施工时将根据设计图纸进行施工。如果采有砂石垫层，则严格控制铺筑厚度、范围和压实度达标，现场按规范要求进行检测和试验，并报监理工程师复检。（3）钢筋制作安装1）钢筋混凝土结构用的钢筋应符合热轧钢筋主要性能的要求。每批钢筋均应附有产品质量证明及出厂检验单，在使用前，应分批进行钢筋机械性能试验。2）在施工现场设置钢筋加工厂，进行钢筋除锈和加工制作，统一弯制各种类型的钢筋，加工设备采用取直、弯曲及切割等专门机械。3）钢筋存放要求在干燥平整的场地，搭设钢筋棚，下部支垫离开地面不小于20cm，上部有防雨顶棚，按批次、按规格型号不同独立堆放整齐，标签明确。4）钢筋的表面应洁净无损伤，油漆污染和铁锈等应在使用前清除干净。带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。5）钢筋应平直，无局部弯折，采用冷拉方法调直钢筋时，I级钢筋的冷拉率不宜大于4；、级钢筋的冷拉率不宜大于1。6）钢筋安装、绑扎由吊装机械配合人工现场进行，绑扎和安装的位置、间距、保护层及部分钢筋的尺寸均以图纸标示值为准，偏差满足要求。钢筋绑扎使用直径1.6mm的软铁丝，交叠处的钢筋由足够的数目捆扎丝扎紧，防止钢筋移动，在多扎钢筋之间用短钢筋支撑以保证位置准确。主筋接头采用焊接，焊接方式、搭接长度、同一断面的搭接数量等符合规范要求。7）钢筋安装完成并自检合格后报监理工程师复检，合格后安装模板。（4）模板制作安装1）放水塔进口竖井模板以钢模板为主，局部有非平面形状可使用板形材加工制作。2）模板安装要保证有足够的钢度和稳定性，接缝紧密不漏浆，浇筑面尺寸准确，误差小于规范值，墙体可使用对拉丝进行内外模板固定。3）模板支撑体系要经过受力分析计算，确保其牢固可靠。4）模板安装应根据浇筑段的划分要段分层安装。模板拆除时间要根据结构受力条件确定。对非承重的侧面模板，应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模板而受损坏，方可拆除，一般12小时后；承重的模板应在混凝土达到下列强度以后，方能拆除（按设计强度等级的百分率计）： 板及拱： 跨度为2m及小于2m 50， 跨度为大于2m至8m 75 ，梁（跨度为8m及小于8m） 75 ，承重结构（跨度大于8m） 100， 悬臂梁和悬臂板 100。（5）混凝土浇筑1）混凝土的要求浇筑混凝土所用水泥应按施工图纸的要求，确定配置混凝土所需的水泥品种，各种水泥均应符合技术条款指定的国家和行业的现行标准。拌和用水所含物质不应影响混凝土的和易性和混凝土强度的增长，以及引起钢筋和混凝土的腐蚀。砂料要求质地坚硬、清洁、级配良好，含泥量小于3%。 碎石的最大粒径，不应超过钢筋最小净间距的2/3及构件断面最小边长的1/4，素混凝土板