引水隧洞工程灌浆试验技术措施

白水江多诺水电站引水隧洞工程灌浆试验技术措施一、编制依据合同文件、施工工图纸及灌浆浆试验技术要要求《水工混凝土试试验规程》DL/T55150—2001；《水工混凝土外外加剂技术规规程》DL/T55100—1999；《混凝土拌和用用水标准》JGJ63—89；《水利水电工程程钻孔压水试试验规程》SL25—92；《水工建筑物水水泥灌浆施工工技术规范》DL/T55148—2001；《水利水电工程程岩石试验规规程》SL264—2001；《地基与基础工工程施工及验验收规范》GBJ2002—83。二、编制原则1、满足合同同中对质量、工工期、投资、安安全生产、文文明施工等要要求；2、满足与业业主、监理、设设计及其它有有关单位协调调施工的要求求；3、充分利用用工作面，调调动一切有关关人员、机械械设备、资金金等所需资源源，保证生产产试验的顺利利有序进行；；4、充分发挥我我局的管理水水平和技术优优势，采用先先进的施工工工艺和施工方方法，为后期期正式灌浆施施工提供可靠靠依据。生产性试验的目目的及试验段段位置选择在灌浆工作开工工前，编制详详细的试验大大纲，报送监监理工程师审审批。生产性试验段位位置选择根据引水隧洞的的布置和地质质条件，在监监理工程师的的指导下，选选择和基岩、洞洞内围岩地质质条件相似的的地段，在混混凝土衬砌后后进行；试验验段孔位按试试验段孔位布布置图所示进行布孔孔。3、试验目的（1）、确定定适宜的灌浆浆孔钻孔工艺艺及方法；选选择灌浆段裂裂隙冲洗方法法；测试岩体体灌浆前透水水率。、选择并推荐使使用适宜的灌灌浆方法及其其施工工艺、灌灌浆材料和浆浆液配合比。（3）、提供有有关灌浆的孔孔距、排距、排排数、深度、灌灌浆压力等合合理的技术参参数。4、浆液试验：：按监理工程程师指示对不不同水灰比、不不同掺合料和和不同外加剂剂的浆液进行行下列内容的的试验：1）浆液配制程程序及拌制时时间；2）浆液密度或或比重测定；；3）浆液的流动动性或流变参参数；4）浆液的沉淀淀稳定性；5）浆液的凝结结时间，包括括初凝和终凝凝时间；6）浆液结石的的密度、强度度；7）监理工程师师指示的其他他试验内容；；5、灌浆结束后后，我单位对对试验成果进进行分析，并并将试验的详详细记录和试试验分析成果果报送监理工工程师。四、施工工序及及工艺流程1、灌浆施工工工序钻孔→回填灌浆浆→回填检查→固结灌浆→效果检查。以上灌浆施工工工序中，若回回填灌浆检查查不合格，则则必须按照监监理工程师的的要求进行处处理，直至合合格方可进行行下一道工序序的施工。2、灌浆施工工工艺流程灌浆工艺流程图图水泥水泥浆液搅拌水送浆灌浆施工孔位放样预埋灌浆管钻孔灌浆自动记录仪钻孔检查五、工程概述六、施工布置根据现场考察情情况，确定施施工场地总平平面布置原则则：充分利用用现场已有场场地、道路、房房屋、水电等等设施，本着着节省、便利利、就近，不不影响环境及及其他设施使使用的原则进进行施工场地地布置；1、施工交通布布置充分利用引水隧隧洞及施工支支洞作为临时时施工便道，作作为施工机械械及施工人员员进入现场通通道。2、风、水、电电布置2.1施工用风风施工用风主要利利用原开挖设设置在进口闸闸室外及下平平段的空压机机站提供风源源，空压机站站内设置2台20m3/min空压机，并并安装小型储储气罐，根据据施工需要在在储气罐上安安装若干阀门门，再从阀门门处利用高压压软胶管接引引施工作业面面。2.2施工用水水进口闸室、竖井井施工用水主主要靠从山上上流经的地表表水，通过管管路接引至闸闸门井下游若若九公路边的的蓄水池内，再再通过自流接接引至各用水水施工作业面面，为防止山山水干涸，同同时在进水口口下方的黑河河内设置1台125TSSWA-5，泵流量90m3/d，扬程108m离心泵作为为备用水源供供水设备，下下平段及涡室室用水在出水水口黑河内设设置1台125TSSWA-5，以满足施施工需要。2.3施工用电电根据施工总布置置，施工用电电主要利用开开挖与砼衬砌砌所使用的电电源。3、制浆系统的的布置施工高峰期拟布布置2个制浆站，当当某个施工部部位的施工结结束后可移至至下一施工区区域进行供浆浆。送浆管路采用循循环送浆。每每个制浆站占占地面积20m2，制浆站一一共占地40m2。过坝隧洞洞出口外适宜宜布置水泥库库，占地面积积100m2。七、灌浆材料及及制浆灌浆材料主要包包括水泥、水水、掺和料及及外加剂等，每批到现场的水泥、外加剂、掺合料等，均应符合有关的材料质量标准，并附有生产厂的质量证明书。每批材料入库前均按规定进行检查验收，及时将检验成果报送监理人。1、水泥根据施工图纸或或监理人指示示，选用灌浆浆用的水泥品品种。用于固固结灌浆的水水泥强度等级级为42.5级，施工过过程中，特殊殊情况下按照照监理人指示示采用细水泥泥或超细水泥泥等特种水泥泥。灌浆用的的水泥必须符符合规定的质质量标准，不不得使用受潮潮结块的水泥泥。水泥不应应存放过久，超超过出厂期三三个月的水泥泥不予使用。2、水灌浆用水符合《混混凝土拌和用用水标准》（JGJ633-89）的规定。灌灌浆用水必须须有单独的供供水系统，且且有足够的供供水能力并有有可靠的连续续性。3、掺合料经监理人批准，在在水泥浆液中中掺入砂、黏黏性土、粉煤煤灰和水玻璃璃等掺合料。各各种外加剂的的质量符合《水水工建筑物水水泥灌浆施工工技术规范》（DL/T5148-2001）的规定，其掺入量通过试验确定，并经审查批准后在施工中应用。4、外加剂经监理人批准，可可在水泥浆液液中掺入速凝凝剂、减水剂剂、稳定剂以以及监理人指指示或批准的的其它外加剂剂。各种外加加剂的质量符符合《水工建建筑物水泥灌灌浆施工技术术规范》（DL/T55148-22001）的规定，其其最优掺加量量通过室内试试验和现场灌灌浆试验确定定，试验成果果报送监理人人。所有能溶溶于水的外加加剂以水溶液液状态加入。八、制浆制浆站布置在泄泄洪洞的进、出出口，采用ZZJ-400型高速搅搅浆机，浆液液搅拌均匀，测测定浆液密度度，并作好记记录。纯水泥浆液的搅搅拌时间：使使用普通搅拌拌机时，不少少于3minn，使用高速速搅拌机时，大大于30s。浆液液在使用前过过筛，普通水水泥浆从开始始制备至用完完的时间应小小于4h。拌制细水泥浆液液和稳定浆液液，加入减水水剂和采用高高速搅拌机，搅搅拌时间应通通过试验确定定。细水泥浆浆液的搅拌，从从制备至用完完的时间宜小小于2h。九、钻孔灌浆施施工方法1、回填灌浆（1）孔位布置置在引水隧洞顶拱拱120°范围内进行回回填灌浆，拱拱顶单、双孔孔交错布置，孔孔深入岩100cm,排距距3m。（2）回填灌浆浆施工方法回填灌浆钻孔在在衬砌混凝土土达到70%的设计强度度后尽快进行行。在钢筋混混凝土衬砌段段的回填灌浆浆孔，为了避避免钻孔破坏坏钢筋，混凝凝土浇筑前，在在灌浆孔位预预埋PVC管，作为导导向管，PVC管用绑线固固定在钢筋上上，将管口封封堵后紧靠在在模板上,并用红油漆漆在模板上做做好标记。钻钻孔深入岩石石10cm以上，并测测记混凝土厚厚度和空腔尺尺寸。封堵段段回填灌浆按按设计图纸进进行预埋管路路的埋设工作作，并做好管管口保护。各施工段的回填填灌浆区划分分，主要根据据灌浆浇筑的的长度进行划划分。回填灌灌浆施工按两两个次序进行行，先施工Ⅰ序孔，后施施工Ⅱ序孔。各灌灌浆区可单独独进行灌浆，每每一区段的端端部在混凝土土浇筑后封堵堵严密，同一一区内同次序序的孔全部钻钻出后才能进进行灌浆。各各次序灌浆的的间隔时间不不少于24小时。泄洪洞全洞段回回填灌浆压力力采用0.22MPa，采采用检查孔注注浆法检查回回填灌浆质量量，注浆流量量小于1L/miin,回填灌灌浆顺序，在在本灌区内的的回填灌浆孔孔，由泄洪洞洞较低的一端端开始向较高高一端推移，推推移灌浆的具具体做法：将将低端的第一一个孔作进浆浆孔，临近的的孔作为排水水、排气用，待待其排出最稠稠一级浆液后后立即将孔关关闭，再改变变为进浆孔，直直至全序孔灌灌到结束标准准后结束。各部位灌浆时密密切监视衬砌砌混凝土的变变形，在灌浆浆工作开始前前先安装千分分表，防止产产生抬动，并并定时进行监监测作好记录录。回填灌浆水灰比比：一序孔采采用水灰比00.6(或)0.5：1的水泥浆，二二序孔可灌注注1:1和0.6(或)0.5：1两个比级的的水泥浆。空空隙大的部位位灌注水泥砂砂浆，掺砂量量不大于水泥泥重量的200%。（3）灌浆结束束标准回填灌浆在规定定的压力下，灌灌浆孔停止吸吸浆，延续灌灌注10min即可结束。（4）封孔灌浆结束后，排排除钻孔内积水水和污物，采用干硬性性水泥砂浆将将钻孔封填密密实，孔口抹平，露露出衬砌混凝凝土表面的埋埋管应割除。（5）回填灌浆浆特殊情况处处理1）脱空较大的的位置或塌方方段预埋灌浆浆管，每个灌灌浆区域至少少有两根在最最大脱空处的的预埋灌浆管管。2）灌浆过程中中如发现漏浆浆，根据情况况采用嵌缝、表表面封堵、加加浓浆液、降降低压力、间间歇灌浆等方方法处理。但但处理方法报报监理工程师师审批或遵照照监理工程师师的指令进行行。3）灌浆过程中中发生与其它它孔串浆，等等被串孔排出出浓浆时将其其堵塞，一次次序孔被串可可不必重灌，二二次序孔串浆浆扫孔重灌。4）回填灌浆因因故中断时，及及早恢复灌浆浆，中断时间间大于30min，应设法清清洗至原孔深深后恢复灌浆浆，此时若灌灌浆孔仍不吸吸浆，则应重重新就近钻孔孔进行灌浆。（6）回填灌浆浆质量检查1）回填灌浆质质量检查在该该部位灌浆结结束7天后进行。灌灌浆结束后，按按要求将灌浆浆记录和有关关资料提交监监理工程师，以以确定检查孔孔位，检查孔孔布置在顶拱拱中心线、脱脱空较大及灌灌浆情况异常常的部位。检检查孔数量为为灌浆总孔数数的5％。2）回填灌浆采采用钻孔注浆浆法质量检查查，向孔内注注入水灰比2：1的浆液，在在规定压力下下，初始10min内注入量不不超过10L，即为合格格，否则，按按监理指示或或批准的措施施进行处理。3）灌浆孔和检检查孔钻孔注注浆结束后，采采用微膨胀水水泥砂浆将钻钻孔封填密实实，并将孔口口压抹平整。2、固结灌浆（1）工艺流程程固结灌浆工艺流流程详见下图图。预埋灌浆管预埋灌浆管布孔造孔洗孔及压水试验搅拌过滤送浆灌浆控制阀压力表、自动记录仪被灌孔（段）耗量≤设计标准达到设计压力按需要进行浓改稀水泥允许达到设计灌浆标准此孔（段）结束其它水被灌地安百分表不允许下一孔（段）（2）抬动变形形抬动变形观测：：1）分布位置①招标文件及及施工图纸要要求进行抬动动变形观测的的位置；②监理人要求求进行抬动变变形观测的位位置。2）抬动安装①安装步骤：钻钻孔→埋设内管→埋设外管→待凝→孔口观测装装置的安装、调调试。安装方方法如下图所所示：②观测方法及要要求观测孔控制范围围内的灌浆孔孔段，在裂隙隙冲洗、压水水试验及灌浆浆过程中连续续进行抬动变变形观测，填填写《抬动变变形观测记录录》。当出现现异常情况时时(如压力骤降降、注入量突突增、同一高高程部位施工工的孔段突然然发现串通等等情况时)，加强观测测、查明原因因，及时报告告有关单位研研究处理措施施，抬动变形形观测允许值值为100um，观观测成果反映映在灌浆综合合成果表中。（3）固结灌浆浆施工固结灌浆钻孔在在回填灌浆7天并经检查合合格后进行，对对设有抬动观观测设备的灌灌区，须待抬抬动观测仪器器装置完毕，并并完成灌浆前前测试工作后后，方可进行行灌浆作业。1）钻孔采用YT28型型风动钻机钻钻孔，钻孔孔孔径为φ42mm；检检查孔钻孔采采用SGZ-ⅢA型地质钻机机，钻头采用用金刚石钻头头或硬质合金金钻头，钻孔孔孔径不小于于φ75mm2)孔位布置引水隧洞固结灌灌浆采用梅花花形布孔方式式，孔深入基基岩5m，排距3m。3）、固结灌浆浆压水试验为便于分析判断断灌浆效果，在在固结灌浆孔孔岩石裂隙冲冲洗结束后，进进行灌前简易易压水试验，固固结灌浆灌前前简易压水试试验孔不少于于总孔数的5%。压水试验验压力采用80%灌浆压力。该该值若大于1Mpa，采用1Mpa；压水20min，每5min测读一次压压水流量，取取最后的流量量作为计算流流量。压水试验的成果果用透水率q表示，单位位为吕容（Lu）。压水试验的计算算方法：q==Q／PL式中：q——试试段透水率，Lu；Q——压入流量，L/min；L——试段长度，m；P——作用用于试段内的的全压力，Mpa。计算成果取两位位有效数字。4）灌浆①固结灌浆按二二次序进行，所所用浆液水灰灰比经灌浆试试验确定。灌灌浆时浆液配配比应由稀变变浓，逐级改改变。②固结灌浆采用用孔内循环法法，射浆管距距离孔底不宜宜大于0.55m。优先采采用单孔一次次灌浆，当吸吸水情况相近近和排浆量允允许时，可采采用群孔并联联灌注，但不不多于3孔，并应严格格控制压力以以防抬动。③浆液比级（a）选用22:1、1:1、0.8：1、0.6:1四个比级级进行固结灌灌浆，开灌水水灰比为2::1。④浆液比级变换换原则浆液比级应由稀稀至浓，逐级级变换。（a）在灌浆压压力保持不变变，注入率持持续减小时，或或当注入率不不变压力持续续升高时，不不得改变水灰灰比。（b）当某一比比级浆液的注注入量达3000L以上或或灌注时间达达30min，而灌浆压压力和注入率率均无改变或或改变不显著著时，应改浓浓一级。（c）当注入率率大于30LL/min时时，可根据情情况越级变浓浓。⑤灌浆时在规定定压力下如灌灌浆段的吸浆浆量小于0.4L//min，持续灌注30min，灌浆工作作即可结束。⑥灌浆时如发生生串浆，应尽尽可能与被串串孔同时灌注注。若无条件件可将被串孔孔塞住，对灌灌浆孔单独进进行灌注。灌灌注结束后，应应立即清除被被串孔内浆液液，洗孔后再再灌。⑦灌浆工作必须须连续进行，若若因故中断，必必须马上处理理，尽早恢复复灌浆。如果果中断超过30min，则应进行行钻孔冲洗，若若冲洗无效，则则应扫孔。恢恢复灌浆时开开始采用最大大水灰比的浆浆液灌注，若若吸浆量与中中断前相近似似，即可采用用中断前的水水灰比；若吸吸浆量较中断断前减少较多多，则浆液应应逐渐加浓；；若恢复灌浆浆后吸浆量急急剧减少，且且在短时间内内停止吸浆，则则该段灌浆视视为不合格。⑧全孔灌浆工作作完成后及时时封孔，排除除孔内稀浆，采采用全孔灌浆浆封孔法进行行封孔，使全全孔封填密实实。孔口剩余余段用锚固剂剂封填。⑨钻孔冲洗和灌灌浆过程中，注注意观测泄洪洪洞衬砌的变变形，若发现现异常，应立立即降压，报报告有关人员员，并作详细细记录。5）特殊情况处处理：①在已完成或正正在灌浆的地地区，其附近近30m以内一般不不得进行爆破破作业。如需需进行爆破作作业，必须采采用控制爆破破措施并报监监理工程师批批准，尽量避避免爆破影响响。②灌浆过程中发发现冒浆、漏漏浆时，应根根据具体情况况采用嵌缝、表表面封堵、低低压、浓浆、限限流、限量、间间歇、待凝等等方法进行处处理。③灌浆过程中发发生串浆时，如如串浆孔具备备灌浆条件，一一泵一孔同时时进行灌浆。否否则，塞住串串浆孔，待灌灌浆孔灌孔灌灌浆结束后。再再对串浆孔进进行扫孔、冲冲洗，而后继继续钻进或灌灌浆。④灌浆如因故中中断，按以下下原则处理：：应尽快恢复复灌浆。否则则应立即冲洗洗钻孔，再恢恢复灌浆；恢恢复灌浆时，应应使用开灌比比级的水泥浆浆液进行灌浆浆，如注入率率与中断前相相近，改用中中断前的水灰灰比灌浆。如如减少较多则则应逐级加浓浓；如减少很很多且在短时时间内停止吸吸浆，应采取取补救措施；；6）固结灌浆质质量检查①采用测量岩体体波速或静弹弹性模量，并并结合分析灌灌浆孔和检查查孔的钻孔取取芯以及压水水试验和灌浆浆试验成果为为辅的方法进进行综合评定定。②固结灌浆采用用单点压水试试验方法进行行检查，灌后后透水率不大大于5lu。其检检查孔的数量量不应少于灌灌浆孔总数的的5％，检查结结束后应按要要求进行灌浆浆和封孔。③压水稳定标准准：在稳定的的压力下，每每5min测读一次压压入流量。连连续四次读数数中最大值与与最小值之差差小于最终值值的10%，或最大值值与最小值之之差小于1L/miin时，本阶段段试验即可结结束，取最终终值作为计算算值。④采用压水试验验、岩体波速速、静弹性模模量法进行质质量检查，检检查应分别在在灌浆结束后后3～7天、14天、28天进行。检检查和试验成成果应提交监监理工程师，以以便拟定检查查孔的孔位。⑤固结灌浆质量量的压水试验验检查若达不不到上述合格格标准的，应应按监理工程程师批准的措措施进行处理理。排水孔钻孔采用用岩石钻机，开开孔孔位符合合施工图纸的的要求，因故故变更孔位需需征得监理工工程师的同意意，并记录实实际孔位。钻机安装平整稳稳固，钻孔前前按监理工程程师指示埋设设孔口管，钻钻孔方向按施施工图纸要求求确定，钻孔孔时保证孔向向准确。十、灌浆施工资资源配置主要机械设备、劳劳动力计划见见下表所示。灌浆施工主要机机械设备计划划用量表序号机械名称规格型号单位数量备注1气腿式风钻YT28型台62灌浆泵3SNS台23高速搅拌机ZJ-600台24储浆机YJ-800台35自动记录仪GJY-IV套16污水泵150QJ100-50/77台47电焊机ZXG-5000台28载重汽车5t台1钻孔灌浆工程劳劳动力计划表表序号工种数量序号工种数量1风钻工62空压机工22灌浆工64制浆工63电工26普工64焊工4合计32十一、质量保证证措施1、加强对全体体施工人员的的质量意识教教育，增强其其质量意识，从从事钻灌作业业的人员必须须经过培训、考考试，考试合合格后，方可可上岗。2、本工程设专专、兼职质检检员，质检员员必须持证上上岗。3、本工程设置置质量工作领领导小组，行行政一把手任任小组组长，项项目总工任副副组长，具体体负责本工程程的质量管理理工作。质检检员、技术员员、班组长等等所有施工人人员均要明确确质量责任。4、建立健全各各种质量规章章制度，行使使质量一票否否决权。建立立奖惩制度，奖奖优罚劣。5、质量管理工工作和全体施施工人员的经经济挂勾，将将施工人员月月收入的5%作为质量保保证金。当该该单项工程通通过验收后，方方可返还。6、严格执行本本工程的技术术要求进行施施工。7、由经验丰富富的专业工程程师负责本项项目的施工，健健全质量保证证体系，建立立班组自检、施施工队复检、专专职质检员终终检的“三检”制度。8、现场施工中中，接受监理理工程师的监监督和指导，上上道工序未完完成，下道工工序不得施工工，保证每道道工序符合质质量要求。9、从工艺和工工序上把关，从从放点、钻孔孔、钻孔冲洗洗、压水试验验到灌浆封孔孔，严格控制制各道工序的的质量，建立立预防为主，纠纠正为辅的质质量管理体系系。10、钻孔过程程中，严格控控制孔向，发发现孔偏及时时采取措施纠纠偏，要保证证钻孔孔深，孔孔底残留要满满足规范要求求；灌浆过程程中，严格控控制浆液比重重，灌浆压力力，屏浆时间间等，遇到特特殊情况，及及时与监理工工程师和设计计人员取得联联系，并在原原始记录上如如实记录。11、在灌浆过过程中，严格格控制压水和和灌浆压力，认认真进行抬动动观测，以防防混凝土衬砌砌破坏及混凝凝土盖板抬动动。12、灌浆材料料要满足灌浆浆质量要求，各各种水泥必须须具有出厂合合格证和检验验报告单。灌灌浆用水泥要要求新鲜，受受潮结块的水水泥不准使用用；出厂时间间超过三个月月的水泥不予予使用。13、对灌浆机机进行及时维维修和保养，保保证在施工过过程中均处于于良好的工作作状态，避免免因突然停机机对工程质量量的影响。14、根据监理理工程师的指指令，在相关关位置布设检检查孔，如果果有不合格的的孔段，及时时补孔灌浆，直直到合格为止止，并且及时时分析原因，总总结经验。十二、安全保证证措施1、加强对所有有施工人员的的安全教育，提提高其安全意意识。所有上上岗人员均应应进行安全考考试，考试合合格后方可上上岗。2、每个工作面面均要设置专专.兼职安全员员，必须设置置专职安全员员，安全员要要持证上岗。3、本工程要设设置安全领导导小组，行政政一把手任组组长，主管生生产、安全的的副职担任副副组长。安全全员、施工班班组长等均明明确安全责任任。4、所有钻机、灌灌浆泵、搅拌拌机一律不准准单人开机操操作，每班工工作必须有明明确分工。5、对现场进行行的施工机械械进行修理时时，必须与运运转人员取得得联系。6、所有灌浆管管路、灌浆塞塞、压力表、阀阀门等材料均均应通过耐压压试验，各种种设备及材料料均能承受1.5倍的设计压压力。7、参加施工人人员，必须配配带与施工环环境、条件相相适应的劳保保护具。灌浆浆要配带安全全帽、防护眼眼镜、胶靴等等。8、卷扬机、钻钻灌台车、吊吊笼、脚手架架、安全网投投入使用前，必必须通过由安安全小组组织织的安全验收收，方可进行行施工。9、在高空及钻钻灌台车上作作业时，必须须系好安全带带。10、在竖井、调调压井施工时时，钻灌台车车下部要挂安安全网，钻孔孔平台上方要要搭设防护平平台，要将井井口打扫干净净，设置专人人看守，严禁禁无关人员入入内。11、竖井卷扬扬机布设时，要要严格遵守国国家有关的安安全规程