接触灌浆施工技术方案

目录1、前言…………………12、xx水利枢纽水轮机尾水锥管状况……………13、原因调查及分析……………………24、研究的方法与技术路线……………25、主要解决的关键技术………………36、主要试验及施工设备………………87、质量控制与检查……………………98、安全措施……………99、环保措施…………1010、效益分析…………1011、应用实例…………1012、项目总结…………101．前言水泥灌浆技术大量运用于大坝的基岩处理，而且也是进行水工隧洞围岩固结、衬砌回填、超前支护，混凝土坝体接缝以及建（构）筑物补强、堵漏等方面的主要措施。其目的是加强坝体混凝土与坝基或岸肩之间的结合能力，提高坝体的抗滑稳定性。接触灌浆一般是解决构筑物不同材质间因回填后接触不紧密，运行过程中因震动、混凝土收缩、变形不一致等情况形成两种材质间脱空现象的灌浆方法。接触灌浆一般采用水泥灌浆的方法处理，也可进行化学灌浆。针对xx水利枢纽水轮机尾水锥管管壁与二期混凝土之间脱空引起的锥管钢板开裂、混凝土掏蚀等问题，经过反复研究论证，决定采取水泥基材料进行接触灌浆的施工技术，解决混凝土脱空引起锥管钢板开裂，进一步对混凝土掏蚀破坏引起下一破坏循环等问题。2．xx水利枢纽水轮机尾水锥管状况2.1尾水锥管经过8年的过水运行，1#至6#水轮机尾水锥管和混凝土接触部位都存在大量的脱空现象。据2.2消锥管钢板蛇厚度羡16mm纳，不同程锹度开裂，却钢板裂缝芝宽度处0.05抄mm话到凤0.4m珍m寄，长度劳0.5m炎到早2m块不等。虎2.3休裂缝部位臭集中在与玉蜗壳连接倦的法兰下摔部阵50mm隔到佳150m祝m烘处，裂缝贞走向为水些平方向。倚2.4袖开裂锥管表钢板一般跨经补焊后你运行半年尿，经小修两检查又会菠在原焊接伐处出现重昼复开裂，状也会出现害新的开裂喂缝现象。津2.5己经探测尾鸽水锥管钢佛板梦开裂部位唐，混凝土末局部有约厦10cm铺深左右冲景、掏蚀坑尿槽；淡2.6心机组运行遇期间，尾繁水进入门筋处的钢板慨与混凝土切结合部位盈，有明显搁的漏水现桑象。盲2.7祝每台窑机组尾水错锥管脱空英面积约为役4仗0m朋2宜，大部分己脱空间隙谊在隐0.05益mm~0班.5mm拌之间。疯2.8鼠挖1咸5买天灰至肢3愚0盖天必须停旅机检修，占察看尾水四锥管管壁厚是否开裂燃及开裂情蠢况，及时温补焊裂缝必。餐3鉴．原因调铅查及分析马3.喇1驰与尾水锥惭管接触的浆局部二期路混凝土浇况筑过程中舱振捣不到变位，法兰尤接口下方伍回填不充杜分；批3.嗓2判锥管在运签行的过程嫁中，长期颗处于震动员状态，管悦壁与混凝殊土之间因筋震动与混糟凝土剥离燃，支撑力猛不均匀引饿起钢板开勺裂；猎3.振3耳钢板开裂钓后，高压北水流在管活壁外形成廉涡流冲蚀赴局部不密扶实混凝土灯，长时间昌冲蚀后形罢成较大坑铸槽及渗漏蕉通道，渗全漏通道及捆裂缝回水锦挟带冲刷免混凝土颗等粒流失，往致使掏蚀竞体积越来箩越大；饰3.委4蹦冲蚀面和蔬体积的不未断增大，液使管壁支永撑更加薄劣弱，加剧呜了管壁裂纲缝的发展鸽，从而往坏复破坏，尸致使严重晨影响了机煤组安全运牵行。殃4玻．研究的死方法与技姜术路线念4冲.1辜研究方法聪由专业知兰识和技术著经验丰富严的技术人陡员组成课此题组，以阁具体工程甚施工为依作托，基础寺理论与应牺用实践相复配合，采宾取理论联爽系实际的摊科学研究登方法，走谊理论秀—议实践咽—冰理论孙—旅实践的研寄究路线，歌完善施工智技术，研版制无收缩太高流动度锈水泥基灌某浆材料，泡优化施工柳工艺。围4急.2怀技术路线论4茅.2.1跟成立技术冶研究课题榜小组，进绸行项目调贼研。遥4筝.2.2窑查阅、收详集相关应翻用技术。电4氧.2.3逗制定科学鸦完善的施含工技术措判施。宇4没.2.4嫂细化、完微善施工工饺艺。槐4糊.2.5鼠解决水泥邮基灌浆材室料的流动刊度、收缩基等技术问兵题，适应材本接触灌待浆的特殊典要求。披4舒.2.6哲灌浆孔之裹间的贯通障，排气问递题。聋4值.2.7际项目总结塘5皱．主要解皱决的关键逃技术碰5香.1饥续灌浆方案忘的比选督在灌浆方悉案的选择捷时，先查逗看图纸，苏了解尾水核锥管与混池凝土之间作的接触是中钢性硬接涨触还是弹骄性软接触倾。经查，详该部位为嗽钢性硬接魄触，为接逃触灌浆方嗓案的实施膊奠定了结俊构基础。卡若该部位瓶设有弹性葛层，则水垒泥基材料哲和环氧树拔脂类等无剂弹性材料徒将被否定揉。缓钢性接触暂灌浆可选茂用水泥基梁灌浆材料等和环氧树抚脂类灌浆黎材料两种息方式，考吧虑到锥管涝和混凝土阁之间的脱抗空间隙普延遍较小，薄似乎采用征环氧树脂咽类材料应有该更合适微。环氧树暖脂类材料糟的优点：停因为其流扭动度可调帆整到理想辟状态，具愈有良好的举可灌性，项材料收缩恩小，灌浆即成功率高妨。缺点是姜：裁1翅、环氧树疯脂类灌浆领料是水泥纵基材料价演格的伐17丰倍左右，捷个别大的超脱空部位穿需要较大惑浆液灌注精量；史2励、因尾水闷锥管下部芳与混凝土汪接触部位暴有不明渗耻漏通道，筝会导致灌耳进浆液从尊尾水底部颜空隙流入换下游河道市，可能使肝脱空部位嫌一直灌注渣不饱满，触灌浆失败猜；行3牛、大量废哥浆经由渗钳漏通道进柳入下游河括床，环氧她树脂遇水朗不固化的帮特点会随崭其他发电眯机组尾水三进入河道御污染黄河据水源，造蛙成污染事吧故。水泥冲基灌浆材遇料可以从版调整流动英性、减小范收缩、提牵高强度等厕指标入手奴，改进现径有水泥基月灌浆材料篇性能，以僚满足灌浆器需要的条侨件。犹5完.2尚水泥基灌坚浆材料的挖改进睬经试验对定比，国内羊尚无适检应猾x蒙x紧尾水锥管疫脱空部位情的水泥基条灌浆材料侧。较为贴固近的水泥捡基贞灌浆脸材料实际严性能如下竞：能快硬、早斗强、高强愚、无收缩串、微膨胀刮；无毒、忠无害、密抗豪老化、对柏水质及周厅围环境无西污染，自锋密性好、葡防锈等特番点。绝但是细度惠模数、庄可灌性不斩能满足微淋细脱空部雁位的接触排灌浆需要润。职灌浆料常感规物理性垄质：炮型超

丛窝号潜抗压强给度爪(醉MPa)硬竖向膨胀要率网(职%)苍流动厚度竟餐钢筋握裹吗强朵度醒(彼圆森钢弦)/MP僻a方泌水宽率锐(间%)袄最大粒径屯6h裂1d兄3d数28d偏1d反初始流动区度乡30mi葱n馒流动度保扯留值笨28d斗通用型丰--蜓≥加15跃≥拿30支≥吹70鸣≥压0.02粥≥吼260况≥缘230菊≥仙4.0峡≤寺1.0臂

穷≤偏4.75已高强型熔--功≥满30正≥耗40视≥略70切≥义0.02维≥羞260酷≥诸230内≥刚4.0浸≤旬1.0太

泻≤包4.75性早强型津≥恳20父≥否30漂≥括40瓜≥虎60丑≥挤0.02鸽≥脸260由≥毛230毫≥址4.0凉≤书1.0幼

钳≤宫4.75贿早强高强披型污≥史22滴≥忠30撞≥浸40倍≥童70僵≥键0.02役≥哨260鸣--疮≥羡4.0插≤躬1.0核

需≤扑4.75根超流态型冈--罪≥慢15舒≥扔25顾≥垮50该≥碌0.02柱5矿≥初300舌≥馒250只≥墓3.5梅≤蠢1.0玻

倚≤虫4.75要组织科研歇人员成立钓课题组，山根据施工粱现场实际俩情况查阅翠大量相关起资料，选两购合适的皱原材料，后结合常规洞水泥灌浆沟料的基本车指标，，垦对部分原兴材料进行限分筛改进晕，通过反寿复试验，已以特种水绕泥作为结仁合剂，特辨选高强微抓孔莫来石房轻质汉超细睛骨料，辅失以高流态甩，微膨胀鹊，防离析睬等物质偏自行研制域出无收缩单高流动性闭水泥基灌喝浆材料。库5信.2.1常该无收缩高今流动性装材料性能怒其特点是吸：高自流边性、早强肉高强、具岗有无收缩俗微膨胀性持能、粘结渐强度高、袜无毒、无育害、躬抗浪老化、对属水质及周部围环境无决污染，自宝密性好、路防锈州等。休现场只需道加水搅拌穿即可使用撞，加压灌荷注可自动硬填充所需闻灌注空隙些，不泌水睬、不分层年、无收缩罗，其粘结碧性能可确算保新老混满凝土间的惑牢固结合慰。痒从而解决莲了细微孔宁隙中因需瑞要可靠的泻流动性必羽须增大水凭灰比、水吐灰比增大养收缩难以健避免的矛歼盾。驱5臭.2.2碍栽技术指标谦型号帮细度模数续（目）飞初始凝结窃时间慎（搏min牌）揪泌水率阳(举%)吨流动月度马(断mm)思抗压强度李（胜Mp滑a龄）蜡竖向膨胀忍率穿（尸%华）潜2斯8佳天钢筋握搜果强度恼（害MP娱a驾）讲初始流动帆度呜30mi拴n刘保留值遵3d洋28d外SH-罪Ⅲ匆无收缩水城泥基灌浆匀材料晕600讨≥摧60朽

唉≤积1.0乳≥症30蒙0羡≥迎260机≥扮45.0屈≥廉60.0矮≥严0.02露≥蚁5.0谋5蜂.2.3砌概材料配比慈（质量比圈）企A隶B搁C雹D蒜E功F贝J倡超细水泥碑膨胀剂薪减水剂闯早强剂偏填料一遭填料二案填料三戒1.00拍0.1度0.01捞0.02分0.30端0.05旁0.08卡5粘.悲3搜施工技术找研究及主鬼要技术措片施检查脱空部位布置灌浆孔定孔、钻孔、清孔焊接灌浆嘴连接灌浆管路制浆加压灌浆补灌封孔划分、标注脱空范围唇5贸检查脱空部位布置灌浆孔定孔、钻孔、清孔焊接灌浆嘴连接灌浆管路制浆加压灌浆补灌封孔划分、标注脱空范围如有泌水如有泌水草5切.遇3盯.2蠢检查脱空微部位响使用超声鞠波检测仪窜检测的方反法，对锥客管壁脱空蚊的部位进热行全面检化查。乏5贯.颗3厉.3井划分脱空龟范围：耍检查后对泥脱空范围踪进行划分明，要注意碌灌浆区域铺内哪些是每明显联通锄的，哪些疑是不联通合的。哪些蝴脱空较为封严重，哪庄些脱空不溉严重，对么面积小于曾0.5饥平方米的省脱空范围纳基本不予麻灌浆，对饭初步判断计可能不进纹浆的部位橡，不进行奴造孔和灌丑浆，以免待增加钻孔仓和布置灌猛浆嘴的数莫量，增加害无谓的劳涛动量，降拆低劳动效竹率。张5赤.恶3转.4蚕布置灌浆春孔布置灌浆孔盏对已经确仙定的灌浆润区域，按堆照下部布柏置灌浆孔我，上部布穗置排气孔碰的原则进肤行布孔，拢根据脱空裙区域的大胆小，一般匆孔距虫0.5帮米至制2蕉米不等，悔按现场情层况合理布缺孔。在脱炮空区域上矮部边缘向躲下稼3行至割5唇厘米处布溪置排气孔蹲，在脱空祸区域下部字边缘向上爽3暂至赚5烛厘米处布牲置灌浆孔菊。对锥管矮外部有肋邀板的部位扶，按测量隶数据提前代将肋板位薄置标注在费锥管内壁稼上，根据惭肋板间距唱高度和宽棉度布置灌减浆和排气破孔。布置卸灌浆孔时庭标注一序浓和二序灌炊浆孔。布置灌浆孔桌5痒.择3愧.5租定孔、钻欣孔、清孔钻孔表对确定的跌一序灌浆妨孔和排气咬孔进行造命孔，孔深柜以完全穿境过钢板壁亚为原则。和在一序灌睬浆孔灌浆搬后效果不闲理想的情蛮况下，再待造二序灌忆浆孔进行拦补灌。一瘦序灌浆效担果很好，撇则二序灌筑浆孔就不骄必再造，禾以减少不宾必要的劳三作。造孔桂后要采用输高压风或那高压水清道孔。钻孔博5贡.苦3威.6躁焊接灌浆刚嘴润焊接灌浆裙嘴要牢固锻、密闭，花不得有漏樱浆、漏气罢现象。厕5多.4.7努连接灌浆诉管路想灌浆与回械浆管路、务控制阀、钩压力表连鹊接要紧密遭，以免漏览气漏浆影岭响灌浆压枯力和灌浆懒效果，同取时也避免费因管路连玉接不紧，冈管路断开取后伤人和惜污染周围划环境。革4.傲3泡.8援制浆灌浆管路连接斥拌制灌浆接材料时必层须按照水摄灰比称量盟，误差小虾于祥5%晃，根据灌帐浆罐的大绸小，一次镜制浆量控廊制在约时100鞭升，最大旋水灰比控御制在石0.5赤，采用先么稀浆后浓易浆的顺序鸭进行。称险量拌合后巷还需使用贺比重仪测袋定浆液浓辫度。灌浆管路连接煤5养.辉3吗.9猴灌浆压力望控制浊进浆压力禁表压力控栏制在绿0.私5碍MPa发以内，在燕刚开始灌吗浆而效果锐不好的情疯况下，可务能因为孔做内残留灰贩尘等物阻呀塞，致使碑浆液灌注衣不畅，初烧始灌浆可快以适当提歼高灌浆压劈力，达到薪1横M狮P桃a搁，待进浆牙通畅后恢回复原设定新灌浆压力典。册5爬.蜡3垦.10弦槐锤击震动敲击震动、过浆奖进行灌浆向时，用铁内锤敲击钢蝇衬检查灌违注情况，付并开启放与气阀排气萍。在浆液组灌注效果树不理想的适情况下，芽可以采用逃锤击震动递脱空部位络的方法，浆缩短浆液胜过浆时间梅，加快浆烟液流动速兽度和促使刘浆液进入买不易灌入常的薄弱部白位。敲击震动、过浆答5让.持3禾.11匀泌水及必循要的补灌秃在刚开始络为了细微菌脱空处过明浆采取的控稀浆灌注恒后，可能订出现部分各浆液沉淀众后出现泌湿水的现象窃，此种情馅况下灌浆驶后的灌浆厉孔和排气和孔在浆液极初凝后要私打开阀门贿泌水，防陈止灌注区蚂域灌浆后厘再次出现荡脱空，如伍发现泌水惹现象应在弊泌水排饺放窄2舌0堤分钟内采蜓用浓彩浆再次补剪灌。相5悬.赚3惩.12惩弃浆、废闹浆的处理柴每天灌浆叫结束时，耕先把制浆就灌和灌浆圾机内的浆鸟液打入弃较浆桶或沉脑淀池内，腿再用清水阶冲洗灌浆史机，直到娘灌浆管流制出清水为悠止，清洗堡时还要把耗制浆罐内碧残留在桶蒙底的水泥贺浆块进行树清理敢。馒1苍2煮小时内将榜弃浆桶或践沉淀池清枪理干净。封孔打磨排5哪.害3双.13阵封孔封孔打磨暖当全部脱赏空区域被葬灌注密实绢后，灌浆促孔处浆液甜终凝后性36粱小时可以责进行电焊墨封孔，表饼面打磨。卵封孔要求切堆焊，饱欺满、平顺眉无夹渣。章6彩．主要试愈验及施工裤设备陪表励5-1禁平主要施工比及试验设健备狮设备名称列规格型号桥数量暗备注咏注浆机畅SNS-青65/2稻.5客1忍制浆罐箱YJ-2全00A匆1通电动角磨唯机串1000化w/1童25扁4捕磁座钻攀Φ胞22袜1摧标准稠度娃及凝结时她间测定仪愿ZKS-姻100捉1辟试验用溉水泥净浆宵搅拌机昌NJ-1窃60悔1灿试验用颤万能试验宇机让WEW-便600B您1位试验用诸流动度测拥试仪婶NLD-已3循1醋试验用测磅秤香30kg畏1押天平钓DT60泉2A页1林7尘．质量控进制仗与检查煎7.废1绒质量控制锦材料生产扩完成后，延质量控制他主要为灌培浆过程控化制，具体么内容见表芹6-1依。欠表挤6-1鸭施工中的锡主要检查抓与控制内糟容奖检查尝名称乳检查内容者检查标准革施工法过程享控制棵材料苦材料的状粉态、强度症、流动性凤按要求配粗制材料、衫成型待检兔环境疲条件挂灌浆气温寇及材料温凶度米温度范围干在展5围℃登以上晴布孔蚊孔位布置仙是否合理刺灌浆嘴注艰浆时，排目气孔是否胀排气杯灌浆坊浆液浓度庄是否合适辅检查控制分进浆量，陶有无跑浆铺漏浆现象策，注浆是尘否饱满拦泌水掠初凝后打刃开注浆和掏排气阀泌蚁水顽记录初凝驾时间，如搏有泌水，尘控制泌水滔时间间隔叶，终凝前事补灌刊补灌属脱空灌浆微部位灌注亮密实前敲击或超防声波检查省无脱空固养护附3麦天内不允睁许设备运山转和强震赌动颤自然养护窑7.技2插质量检查旬灌浆结束惊七天后，孤采晓取暑SL62聚-9胃4递标准进行禁压水试验蝇的方法检析测灌浆饱劲满度。责8鼓．安全措捞施馒8毒.1长施工人员苍应配备工症作服、安糖全帽、安摊全带、防币护手套、着戴防护眼秤镜。电焊班作业人员遇另外要配乒备绝缘手港套、面罩辜。电工另屋外配备绝局缘手套、蚊绝缘鞋。济8恐.2蚀电焊作业醒时，现场双配备足够吼的灭火器获材。爬8糟.3俗严格遵守吓用电安全籍制度，严班禁非持证帜电工，安肃排专业人唱员负责电版器电路的廊连接与维秒护，危险腹标识悬挂亚醒目。针8哨.4蹈机械操作呈人员持证奉上岗，熟肢悉机械操侍作安全规乒程，并严遮格按规程倡进行机械钻操作，遇执紧急情况纷时，应先喜关掉动力狮源再行处柴理。匹8歼.5曾作业班组陈实行班前彻三分钟安眯全会议制园度，把安融全工作落逼实到实处脆。学9种．环保措倍施戴9眉.1按本水泥基恨灌浆材料由无毒无污疲染。吉9廊.2那包装桶及模掉落的材懂料应及时忽回收清理容，统一运宏出施工现断场。茂9陪.3混现场材料迷设备摆放昂整齐，废秆旧包装由纹专人负责续统一回收绍处理，做皆到工完、队料清、场转地净。左10滴．效益分巡析骆10次.1咬本施工所羊采用的无洪收缩水泥狮基灌浆材抬料性能优