灌浆工程施工工法

1、南水北调济南市卧虎山水库供水线路改造工程(东风洞-孟家水库)四标段 灌浆专项施工方案目录一、编制依据2二、工程概括2三、灌浆工程施工23.1 回填灌浆施工23.2 固结灌浆施工4四、钻孔和灌浆质量的保证措施74.1 施工准备74.2 钻孔施工质量控制74.3 灌浆质量控制措施74.4 特殊情况的处理8五、钻孔、灌浆作业记录以及原始资料收集与整理措施105.1 施工记录和质量报表105.2 完工验收资料10六、施工进度计划10七、人力资源11八、主要设备配置计划11九、施工安全与环境保护及污水处理措施129.1 施工安全保证措施129.2 环境保护及污水处理措施12中国水利水电第一工程局有限公司

2、一、编制依据 济南聚源水务有限公司正式发售的南水北调济南市市区续建配套工程卧虎山水库供水线路改造工程东风洞孟家水库段施工招标文件、施工图纸、工程量清单及合同补遗书、答疑书。 现行的国家有关技术标准和施工验收规范，及有关建筑工程管理、市政管理、环境保护等地方性法规及规定。1) 水利水电工程施工组织设计规范(SL303-2004)2) 普通硅酸盐水泥(GBl75-2007)3) 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(DL/T5148-2012)4) 建设工程施工现场供用电安全规范（GB 50194-1993）5) 建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）6) 水利水电建设工程验收规程（S

3、L223-2008）7) 其他与工程有关国家或行业现行标准、规范、规定等。二、工程概括引水隧洞钢筋混凝土衬砌段灌浆分回填灌浆、固结灌浆。根据现有的图纸要求，在引水隧洞范围所有全断面混凝土衬砌段需进行回填灌浆。根据地质情况，在局部进行固结灌浆，固结灌浆压力为0.2-0.4MPa，固结灌浆孔与锚杆的距离不小于0.2m。三、灌浆工程施工本标段按设计要求III、类围岩采用钢筋砼衬砌，采用回填灌浆，根据地质情况，在局部进行固结灌浆。3.1 回填灌浆施工灌浆工程严格按设计要求进行。砼浇筑完成7天后，即可开始进行固结及回填灌浆。灌浆孔排距1m，孔径56mm，顶拱120°范围内为回填灌浆孔。回填灌浆

4、按划分的区段，按分序加密原则进行，分序序数和分序方法根据地质情况和工程要求确定，报送监理人审批。同一区段内的同一序孔全部钻出或部分钻出后，再进行灌浆，排气孔可利用已钻出的顶拱预留孔。3.1.1施工顺序施工准备I序孔施工II序孔施工质量检查3.1.2施工工艺（1）钻孔钻孔采用YT27型冲击钻机，在钢筋混凝土衬砌中的回填灌浆孔采用在预埋中钻孔的方法，钻孔深入岩石10cm，并测量记录混凝土厚度和空腔尺寸。（2） 灌浆回填灌浆的压力为0.2MPa。I序孔灌注水灰比0.6（或0.5）：1的水泥浆，II序孔灌注水灰比1：1和0.6（或0.5）：1两个比级的水泥浆；脱空较大或吸浆量较大的孔灌注水泥砂浆，其参

5、砂量不大于水泥重量的200%。灌浆结束标准：在规定压力下，灌浆孔停止吸浆并继续灌注5min即可结束灌浆。灌浆结束时先关闭灌浆孔口处阀门，再停止灌浆泵。（3）封孔回填灌浆结束后，排除钻孔内积水和污物，使用水泥浓浆将全孔封填密实，孔口压抹齐平，割除露在衬砌混凝土外的埋管。（4）回填灌浆质量检查回填灌浆质量检查在相应部位灌浆结束7d后进行。灌浆结束后，将灌浆记录和有关资料提交监理人，以便确定检查孔孔位。采用钻孔注浆法进行回填灌浆质量检查，即向孔内注入水灰比2：1的浆液，在规定压力下，初始10min内注浆量小于10L，即认为合格。否则按监理人指示或批准的措施进行处理。注浆结束后，用水泥砂浆将钻孔封填密

6、实，并将孔口压抹平整。3.2 固结灌浆施工固结灌浆根据地质情况，在局部进行固结灌浆，施工中采用可移动钻孔、灌浆移动台车进行钻孔和灌浆施工。3.2.1施工顺序：施工放样I 序环（孔）施工II序环（孔）施工质量检查3.2.2施工工艺流程：测量放样抬动观测孔施工与抬动装置安装钻孔裂隙冲洗压水试验灌浆封孔3.2.3施工方法采用全孔一次孔内循环灌浆。（1） 钻孔钻孔按施工图纸或监理人指示的孔位钻孔采用风钻进行钻孔，孔径、孔深和孔向满足施工图纸要求。（2）裂隙冲洗及压水试验灌浆孔均进行裂隙冲洗，单孔段冲洗采用压力水脉动方式，直至回清水10min为止。裂隙冲洗压力采用灌浆压力的80%，裂隙冲洗结束进行压水试

7、验，压水试验压力采用灌浆压力的80%，压水试验的孔数不少于灌浆总孔数的5%，各序压水孔数量要求均衡。压水试验稳定标准：单点法：在稳定压力下，每35min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，取最终值作为计算值。简易法：在稳定压力下，压水20min，每5min测读一次压入流量，取最后流量值作为计算值。同一孔段裂隙冲洗、压水试验及灌浆作业连续进行，因故中断时间间隔超过24h时，在灌浆前重新进行裂隙冲洗和压水试验。（3）灌浆 灌浆按图纸要求或监理人指示划分灌浆单元。灌浆按环间分序，环内加密的的原则进行，遇有地质条件不良的地段，可

8、增为三序，但需经监理人批准；宜采用单孔灌浆的方法，灌浆孔基岩段长小于6m时可全孔一次灌浆，大于6m时分段灌浆；在注入量较小的地段，同一环上的灌浆孔可并联灌浆，但孔数不宜多于3个。灌浆压力：0.4MPa。灌浆浆液及浆液变换：灌浆浆液的浓度由稀到浓，逐级变换。浆液水灰比采用3：1、2：1、1：1、0.6：1（或0.5：1）四个比级，也可采用2：1、1：1、0.8:1、0.6：1（或0.5：1）四个比级，或按监理人指示确定。浆液变换：当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或注入率不变而压力持续升高时，不改变水灰比；当某一比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

9、改变不显著时，改浓一级。当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。结束标准：在规定压力下，当注入率不大于0.4L/min，群孔灌浆不大于0.8L/min时，继续灌注30min，即可结束灌浆。当长期达不到结束标准时，报请监理人共同研究处理措施。固结灌浆结束时，有向外流或往上返浆的灌浆孔段，采取闭浆待凝。封孔：固结灌浆结束后，下倾孔用导管法封孔法封孔。上倾孔及水平孔采用封孔器封孔。割除出露的预埋管，孔口用砂浆抹平。3.2.4施工质量控制（1）孔位控制施工前，根据已给定的控制点进行施工放样工作，确定设计孔位位置，施工中严格按照孔位施工，使孔位偏差控制在10cm范围内。（2）孔向控制施工前

10、对钻机进行平正稳固，采用水平尺及坡度规调整钻机，使钻机立轴与设计孔向保持一致，孔向对正后将钻机稳固，保证孔底偏斜不大于1/40孔深。（3）孔深控制终孔时质检人员会同监理人测量孔深，孔内产留物厚度不大于20cm。（4）浆液控制施工中计量器械配备齐全，对制浆材料必须称量，称量误差小于5%，对浆液的比重和流动性等参数进行试验，控制浆液的搅拌时间，保证浆液的质量。（5）灌浆段长及压力控制灌浆前应实际量测灌浆管的长度，并对压力表及灌浆泵进行调试，保证灌浆段长及灌浆压力的准确性与真实性。所选用的压力表反应灵敏且能满足灌浆压力的量测要求，灌浆泵容许工作压力大于最大灌浆压力的1.5倍，并有足够的排浆量和稳定的

11、工作性。（6）材料控制用于灌浆的主要材料，有材质证明或出厂合格证，并在施工中按要求定期进行检验和试验，不合格的材料不能用于施工，确保施工质量。（7）固结灌浆质量检查固结灌浆结束后，及时向监理人提交钻孔、灌浆、测试等原始资料和灌浆成果表，按监理人指示进行检查孔孔位布置、压水试验检查。四、钻孔和灌浆质量的保证措施 4.1 施工准备 1）对本灌浆区内的所有作业孔进行分序及编号。 2）编写作业指导书，进行技术交底。让施工人员熟悉施工参数、技术要求、施工特点、施工顺序及分排分序情况，掌握操作规程、规范。 3）布置风、水、电、输浆管路及制浆系统，并检查风、水、电、输浆管路是否满足施工要求；试运行制浆系统，

12、确定制浆系统供浆能力、供浆范围。 4）准备施工材料，进行材料验收和检验并上报监理人，最终确定灌浆使用的施工材料（水、水泥、掺合剂、砂等）。 5）搭设施工平台或制作钻灌台车； 6）搭设安全防护栏，挂设安全网； 7）调试施工机械； 8）进行浆液试验； 4.2 钻孔施工质量控制 由施工技术人员根据施工图纸进行布孔，并现场标注孔位、孔号、孔序。钢筋混凝土中的固结灌浆孔，混凝土浇筑前按施工图要求预埋灌浆管。预埋管孔口固定好方位，灌浆孔位与设计孔位偏差不大于设计图纸的规定，对所有的灌浆孔进行分序编号，按序进行钻孔施工。钻孔完毕后须进行钻孔冲洗，验孔合格后方可进入下道工序。4.3 灌浆质量控制措施 （1）灌

13、浆工程是隐蔽工程，必须由有经验经过专门技术培训并考试合格的人上岗操作。上岗人员必须持上岗操作证。 （2）建立施工质量检查机构，每班均有技术员现场值班监督检查，执行“三检制度”，按设计要求，技术规范、监理人指示进行施工，上道工序未完成下道工序不得施工，使每道工序都处在质量受控状态，每道工序都符合质量要求。 （3）开工前做好技术交底与技术培训。 （4）灌浆设备、仪表经检验、校定合格后方可投入使用。 （5）使用三参数自动灌浆记录仪，自动灌浆记录仪由业主提供，经监理工程师率定后使用。 （6）灌浆泵压力表摆动范围要求不大于灌浆压力的20%。使用耐蚀灌浆阀门、高压灌浆闸阀。 （7）灌浆设备、管路、压力表、

14、都必须有足够的排浆量及达到各种灌浆的要求。 （8）配制足够的设备。各种灌浆材料确认合格后，经监理人批准后使用。 （9）安排责任心强的人看守压力表，并进行抬动观测。 （10）在预埋灌浆管时，由灌浆专业技术人员指挥按设计图纸，配合混凝土衬砌施工进行准确的埋设并固定好方位。 （11）控制浆液使用时间，不得超过定期规定时间。 （12）施工中认真做好原始记录，做到清晰、真实、准确。技术人员及时将原始记录进行汇总整理分析并报送监理人，以便指导灌浆工作顺利进行。 （13）施工中若出现异常情况，立即采取处理措施，并及时报告监理人。 （14）当某灌浆单元工程结束后，立即向工程监理提交全套灌浆资料，按工程监理指定

15、的检查孔位及检查方法进行检查。4.4 特殊情况的处理 4.4.1回填灌浆特殊情况处理 （1）空腔较大部位、超挖大的部位、塌方段，预埋灌浆管，预埋管不少于2组（每组2根；其中1根为排气管；另1根为灌浆管，排气管埋在最高处，进浆管次之）。 （2）灌浆过程中如发现漏浆，根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、加浓浆液、降低压力、间歇灌浆等方法处理。但处理方法报监理人审批或遵照监理人的指令进行。 （3）灌浆过程中发生与其它孔串浆，等被串孔排出浓浆时将其堵塞，一次序孔串浆可不必重灌，二次序孔串浆扫孔重灌。4.4.2固结灌浆特殊情况的处理 （1）有地下水的固结灌浆孔，测定涌水流量、地下水压力，灌浆时可适当增加灌浆

16、压力，所增加压力须报请监理人批准后方可使用。 （2）钻孔时注意回水颜色地层的变化，遇有断层、破碎带、地下涌水及其它异常现象，及时向工程师汇报。由监理、设计和施工单位共同商定处理办法。 （3）灌浆中每个灌浆孔的灌浆工作必须连续进行。若因故中断，必须尽早恢复灌浆，中断超过30min时，进行冲洗，如冲洗无效时，扫孔重灌，重灌时从开始灌浆时的水灰比开始。 （4）灌浆过程中，如冒浆、串浆、浆液变浓等情况，处理方法按水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T5148-2012）的有关规定执行。并详细记录，同时将采取的处理措施、结果通知监理人。 （5）有地下水涌出的灌浆孔，灌浆工作结束后，做屏浆措施。屏浆时间

17、不少于1小时，然后可用机械封孔法封孔。 （6）若灌浆量大，灌浆难于结束时，可采取低压、浓浆、限量、间歇、浆液中掺入速凝剂、加砂、加水玻璃双浆液等方法处理。但处理方法必须由监理人批准后方可采用。 （7）在已完成或正在灌浆的地区，其附近30m内不得进行爆破作业。五、钻孔、灌浆作业记录以及原始资料收集与整理措施 5.1 施工记录和质量报表 在施工过程中，提交钻孔和灌浆工程的各项施工记录和质量报表，其内容包括： （1）钻孔和灌浆工程各项完成工程量和累计工程量； （2）灌浆工程原材料试验和质量检验成果； （3）灌浆记录表； （4）检查孔压水试验成果表； （5）钻孔岩芯取样试验成果； （6）质量事故处理记

18、录； （7）监理人要求的其它资料；5.2 完工验收资料 对已完工的部位及时进行资料的整理工作，完成各种成果。钻孔和灌浆工程的完工验收提交以下资料： （1）钻孔、灌浆和各项试验成果； （2）质量检查和质量事故处理报告； （3）监理人要求提供的其它完工验收资料。六、施工进度计划回填灌浆施工采用“先后与并行”相结合的方式进行，具体为：先根据地质情况，在局部进行固结灌浆，洞室除洞顶拱部位的灌浆须按先回填灌浆的顺序进行。进度计划按混凝土施工达到凝期强度后即时跟进灌浆作业，预计在2015年7月初开始进行，2015年12月初完成全部灌浆施工。七、人力资源引水隧洞灌浆施工队伍人员拟配置 工程技术管理人员1人。

19、 技术工人5人。 辅助人员10人。八、主要设备配置计划根据引水隧洞工程特点及工期要求，结合现场实际情况，投入主要设备见表1。表1 投入主要设备编号品名型号/规格单位数量备注1凿岩钻机YT27台82柴油空压机12m3/min台13柴油空压机20m3/min台14柴油发电机250KW台15高速搅拌机ZJ-400台16灌浆泵3SNS台27双层搅拌桶200L台18单层搅拌桶200L台19储浆桶400L台210钻、灌浆台车台1现场自制11灌浆记录仪GJ-1000套212无堵塞排污泵30m³/h台113潜水泵排量30m³/h台214电焊机BKX300台2九、施工安全与环境保护及污水处理措施9.1施工安全保证措施 （1）在本标段钻孔灌浆施工中，主要由于施工场地较多，为保证钻孔灌浆施工的顺利进行，设2名安全管理人员，每天巡视在施工现场检查安全。发现安全设施有缺陷或隐患，及时进行处理。