隧洞回填灌浆施工实施细则

隧洞回填灌浆施工实施细则一、适用范围本细则适用于隧洞衬砌混凝土达到70%设计强度后的洞顶回填灌浆施工，涵盖灌浆孔布设、钻孔、浆液制备、灌浆、封孔及质量检查全过程，明确施工技术要求、质量标准及安全规范，为现场标准化施工提供指导。二、编制依据《中华人民共和国安全生产法》《中华人民共和国特种设备安全法》；《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住房城乡建设部令2018年第37号）；《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）；《水电水利工程施工安全管理工作导则》（SL721-2015）；《水利水电工程施工测量规范》（SL52-2015）；《水利水电工程施工质量检验与评定规程》（SL176-2007）；《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（SL62-2014）；《水利工程建设标准强制性条文》；工程施工图设计文件及批复的专项施工方案。三、施工准备3.1内业技术准备图纸会审：组织技术人员、施工班组、监理单位及业主代表开展图纸会审，核对灌浆区域划分、灌浆孔布置、浆液参数、灌浆压力等关键要求，梳理技术疑问并形成会审纪要。方案编制与审批：编制专项施工方案，明确施工流程、质量控制要点、安全措施及应急预案，报监理单位及业主审批通过后实施。生产试验：正式灌浆前，由业主、设计、施工单位共同商定或监理工程师指定，选取地质条件相似且有代表性的地段进行生产试验，确定最优灌浆参数（如浆液水灰比、灌浆压力、结束标准等）。技术交底与培训：对施工人员进行全面技术交底，重点讲解灌浆工艺、参数控制、特殊情况处理及安全注意事项；组织学习相关规范及设备说明书，考核合格后方可上岗。资料整理：收集灌浆材料（水泥、掺合料等）的出厂合格证、检测报告，整理施工规范、图纸等技术资料，建立台账便于查阅。3.2外业现场准备现场条件确认：确保洞内照明、供电、通风系统运行正常，满足施工需求；检查衬砌混凝土施工缝及缺陷，对可能漏浆的部位提前处理（如嵌缝、表面封堵）。测量控制网建立：采用符合要求的测量仪器，建立洞内测量控制网，确保灌浆孔定位精准。材料与设备准备：材料进场检验：水泥、水、外加剂、掺合料等灌浆材料经检验合格，水泥无受潮结块，掺合料各项指标符合要求；分类堆放材料，做好防潮、防雨措施。设备调试：钻灌设备（手风钻、灌浆泵、制浆机等）调试到位，性能良好；灌浆数据采集及处理系统校准合格，确保数据记录准确。场地清理：清理洞内施工区域杂物、积水，规划钻孔、制浆、灌浆作业区域，确保施工通道通畅。四、资源配置4.1人员配置序号工种数量职责资质要求1施工负责人1人负责施工总指挥、资源调配、进度管控及各环节协调具备水利水电工程施工管理经验，熟悉回填灌浆施工流程2技术人员2人负责技术指导、参数控制、数据记录、质量复核及生产试验具备水利水电专业相关资质，3年以上灌浆施工技术经验3专职安全员1人负责施工现场安全巡查、安全措施落实、应急处置及设备安全监管持有安全员资格证书，熟悉洞内施工安全规范4测量员1人负责灌浆孔测量放样、孔位标识具备测量资质，熟练操作测量仪器5电工2人负责临时用电接驳、设备供电保障及用电安全持有电工证，熟悉洞内临时用电规范6钻孔及安装工≤5人负责灌浆孔钻孔、预埋管安装、孔道清理具备钻孔作业经验，熟悉手风钻操作7浆液制备人员2人负责浆液拌制、存储及质量控制熟悉浆液配比及制浆设备操作8注浆工人2人负责灌浆作业、孔口控制及闭浆封孔熟悉灌浆泵操作及灌浆工艺4.2材料配置序号材料名称规格型号单位数量备注1水泥普通硅酸盐水泥或硅酸盐大坝水泥，标号≥32.5级吨按实际需求无受潮结块，质量符合标准2水符合水工混凝土拌制用水要求立方米按实际需求无杂质、无污染3掺合料-砂天然砂或人工砂，粒径≤2.5mm，细度模数≤2.0，SO₃含量≤3%立方米按实际需求质地坚硬，用于配制水泥砂浆4掺合料-粘性土塑性指数≥14，粘粒含量≥25%，含砂量≤5%，有机物含量≤3%立方米按实际需求5掺合料-粉煤灰精选级，烧失量≤8%，SO₃含量≤3%，粒径不粗于同期水泥吨按实际需求6掺合料-水玻璃模数2.4-3.0，浓度30-45波美度吨按实际需求7预埋管铁管或塑料管，连通性好米按实际需求无孔洞、破损，转弯处采用弯管接头8锚杆按设计要求根按实际需求固定预埋管使用9封堵材料麻丝、木楔、速凝砂浆等若干按实际需求处理漏浆、串浆使用4.3设备机具配置序号设备名称规格型号单位数量用途备注1手风钻YT-28台2灌浆孔钻孔钻孔孔径≥38mm2移动式空压机20m³/min台1为钻孔提供压缩空气压力稳定3灌浆泵3SNS台2输送灌浆浆液备用1台，确保连续施工4砂浆泵2SNS台1输送水泥砂浆用于空隙大的部位灌浆5高速制浆机ZJ-400台1浆液拌制搅拌均匀，满足制浆强度6立式搅拌桶JJS-2B台1浆液储存、二次搅拌防止浆液沉淀7灌浆数据采集及处理系统HT-4套1灌浆压力、流量等数据记录自动监控，数据准确8测量仪器全站仪、水准仪套1灌浆孔测量放样经校准合格9孔口闸阀适配灌浆管规格个若干控制灌浆启停及闭浆密封性能良好10清理工具高压风管、洗孔器等套1钻孔清理、孔道冲洗11安全防护设备安全帽、头灯、护目镜等套若干施工人员防护每人1套五、施工工艺与流程5.1总体施工流程施工准备→测量布孔→预埋灌浆管（钢筋混凝土衬砌段）→钻孔→孔道清理→浆液制备→灌浆→闭浆待凝→封孔→质量检查5.2关键施工工艺5.2.1测量布孔按设计图纸要求，采用全站仪进行灌浆孔定位放样，孔位布置在顶拱中心角80°~100°范围之内，排距、孔距根据洞径大小确定。灌浆区域按40m划分，不足40m按实际长度为一个灌区，自较低一端向较高一端推进；同一区段内分两序施工，Ⅰ序孔与Ⅱ序孔交替布置，Ⅱ序孔包含顶孔。在孔位附近用红漆标识孔号、孔深、序号（Ⅰ序/Ⅱ序）等参数，确保施工无混淆。5.2.2预埋灌浆管（钢筋混凝土衬砌段）钢筋混凝土衬砌施工时，按孔位预埋灌浆管，预埋管采用铁管或塑料管，确保连通性良好，无孔洞、破损。预埋管转弯处采用弯管机加工或弯管接头连接，避免管道压扁；管口采取临时封口措施，防止碎石、砂浆等杂物进入。沿洞长方向用锚杆固定预埋管，每个施工区段埋设进浆管、排气管和回浆管各一道，排气管出口设在脱空区最高处。5.2.3钻孔素混凝土衬砌段：直接采用YT-28手风钻钻孔，钻孔直径Φ42mm，入岩10cm，测记混凝土厚度和空腔尺寸。钢筋混凝土衬砌段：通过预埋管进行扫孔，钻孔直径≥38mm，确保孔道通畅，扫孔完成后测记相关数据。钻孔过程中若遇到围岩塌陷、溶洞等特殊地质情况，及时记录并上报，调整钻孔位置或增加钻孔数量。5.2.4孔道清理钻孔完成后，采用高压风（通过钻杆）冲洗孔壁，清除孔内岩粉、泥渣，确保孔道干净无堵塞。对预埋管进行通孔试验，检查管道连通性，若发现堵塞，及时清理或更换预埋管。5.2.5浆液制备浆液配比：按生产试验确定的参数配制浆液，Ⅰ序孔灌注水灰比0.6（或0.5）:1的水泥浆；Ⅱ序孔灌注1:1和0.6（或0.5）:1两个比级的水泥浆；空隙大的部位灌注水泥砂浆，掺砂量不大于水泥重量的200%。制浆流程：材料称量：采用精准计量工具，按配比称量水泥、水、掺合料，误差控制在规范允许范围内。搅拌：先将水倒入制浆机，再加入水泥及掺合料，搅拌时间不少于3min，确保浆液均匀；浆液温度保持在5~40℃，冬季施工采取防寒措施。存储：搅拌好的浆液存入立式搅拌桶，进行二次搅拌，防止沉淀；浆液存储时间不超过规范规定，超时浆液不得使用。5.2.6灌浆灌浆方法：采用纯压式灌浆法，灌浆泵压力稳定，确保浆液均匀注入。灌浆顺序：同一区段内先施工Ⅰ序孔，后施工Ⅱ序孔，两序间隔时间不少于48h；同一孔灌浆连续进行，不得随意中断。压力控制：素混凝土衬砌中灌浆压力采用0.20.3MPa；钢筋混凝土衬砌中采用0.30.5MPa，具体按生产试验确定的参数执行。过程监控：密切监视衬砌混凝土变形，若出现变形超过允许值、地表隆起等异常情况，立即停止灌浆，降低压力或采用间歇灌浆法调整。用灌浆数据采集及处理系统全程监控灌浆压力、流量、吸浆量等参数，实时记录，确保数据与施工过程对应。特殊情况处理：灌浆中断：中断时间大于30min时，对灌浆孔进行清洗至原孔深后恢复灌浆；若灌浆孔不吸浆，就近重新钻孔灌浆。漏浆：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。串浆：待被串孔排出浓浆时将其堵塞，灌浆孔继续灌注。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；对外流浆、返浆的灌浆孔进行闭浆待凝，待凝时间不少于24h。停泵操作：灌浆结束后，先关闭孔口闸阀，再停泵，待孔内浆液初凝后拆除孔口闸阀。5.2.7封孔灌浆结束48h后，割除露出混凝土外的灌浆管，切割平整，无残留毛刺。采用闭浆法封孔，用1:1混凝土砂浆将孔口抹平，确保封孔密实，表面平整。封孔用水泥与灌浆水泥相同，可加入减水剂、膨胀剂，改善砂浆施工性能，提高结石抗渗防裂能力。5.2.8质量检查检查时机：回填灌浆质量检查在该部位灌浆结束7d后进行。检查方法：可采用检查孔注浆试验、双孔连通试验或取芯检查，具体选用一种或两种方法：单孔压浆试验：向检查孔注入水灰比为2的水泥浆，压力与灌浆压力相同，初始10min孔内累计注入量不大于10L即为合格。双孔连通试验：在指定部位布置2个间距为2m的检查孔，向其中一孔注入水灰比为2的水泥浆，压力与灌浆压力相同，另一孔出浆流量小于1L/min即为合格。取芯检查：钻取岩芯，观察浆液结石充填情况，结石饱满密实即为合格。检查孔布置：布置在顶拱中心线、脱空较大和灌浆情况异常的部位，孔深穿透衬砌深入围岩10cm。检查结果：检查合格后，对检查孔按封孔要求进行处理；不合格部位需重新灌浆，直至满足要求。六、施工要点与质量控制6.1施工要点灌浆材料必须检验合格，严禁使用不合格材料；浆液配比严格按生产试验参数执行，不得随意调整。灌浆孔定位精准，钻孔深度、孔径符合要求，孔道清理干净，确保浆液顺利注入。灌浆过程中严格控制压力和浆液水灰比，避免压力过大导致衬砌混凝土变形，或浆液过稀影响充填效果。灌浆连续进行，避免中断；若发生中断，按规定及时处理，确保灌浆质量。封孔密实，孔口抹平，防止后期渗水；检查孔布置合理，确保质量检查全面有效。洞内施工做好通风、防尘措施，施工人员佩戴齐全防护用品，避免粉尘、噪音危害。6.2质量控制标准材料质量：水泥、掺合料等各项指标符合设计及规范要求；浆液搅拌均匀，温度、存储时间符合规定。钻孔质量：孔位偏差≤5cm，孔深偏差≤10cm，孔径≥38mm；孔道清理干净，无岩粉、泥渣残留。灌浆质量：灌浆压力偏差≤±0.05MPa，浆液水灰比符合设计要求；灌浆结束标准满足规定，闭浆待凝时间不少于24h；浆液结石充填饱满密实，无空隙、空洞。封孔质量：孔口封闭密实，表面平整，无裂缝、渗漏。质量检查：检查孔试验结果符合合格标准，取芯结石质量达标。6.3质量通病防范措施质量通病防范措施预埋管堵塞1.选用连通性好的铁管或塑料管，避免使用破损、有孔洞的管道；2.预埋管转弯处采用弯管接头连接，不直接弯折；3.管口采取临时封口措施，防止杂物进入；4.灌浆前进行通孔试验，及时清理堵塞管道衬砌与围岩间空隙未充填密实1.大脱空区预埋足够数量的灌、排气管，排气管设在最高处；2.钻孔后彻底清理孔道，确保无堵塞；3.按规定分序灌浆，两序间隔时间不少于48h；4.空隙大的部位灌注水泥砂浆，确保充填效果；5.灌浆过程中监控吸浆量，若吸浆量突然增大，及时查找原因并处理封孔不密实1.按闭浆法封孔，关闭闸阀待浆液凝结后再拆除；2.用1:1混凝土砂浆填满孔口并压实抹平；3.封孔水泥加入减水剂、膨胀剂，提高密实度；4.封孔后检查孔口有无裂缝、渗漏，发现问题及时修补灌浆压力失控1.灌浆泵调试到位，配备压力监测装置；2.安排专人监控压力，实时调整；3.素混凝土与钢筋混凝土衬砌采用不同压力标准，严格按生产试验参数执行；4.若压力异常升高，立即停止灌浆，检查孔道是否堵塞七、施工质量检查表表1施工准备阶段质量检查表检查阶段检查项目标准要求检查方法检查工具责任人检查日期备注施工准备图纸会审完成会审，形成纪要，疑问已解决查阅资料-施工负责人生产试验已完成，确定最优灌浆参数查阅试验报告-技术人员技术交底全员交底，签字齐全，内容详实查阅交底记录-技术人员材料验收型号规格符合要求，有合格证，检验合格现场核查、查阅资料-技术人员设备校验设备性能良好，数据采集系统校准合格现场测试、查阅检定证书-安全员现场条件照明、供电、通风正常，衬砌缺陷已处理现场核查-施工负责人表2钻孔与预埋管阶段质量检查表检查阶段检查项目标准要求检查方法检查工具责任人检查日期备注测量布孔孔位偏差≤5cm全站仪测量全站仪测量员孔序布置Ⅰ序、Ⅱ序交替布置，符合设计现场核查-技术人员预埋管安装管道质量无破损、孔洞，连通性好现场观察、通孔试验-钻孔安装工固定情况锚杆固定牢固，无松动手扳检查-技术人员钻孔施工孔径≥38mm卡尺测量卡尺技术人员孔深入岩10cm，偏差≤10cm钢卷尺测量钢卷尺钻孔安装工孔道清理无岩粉、泥渣，干净通畅高压风冲洗检查-技术人员表3灌浆与封孔阶段质量检查表检查阶段检查项目标准要求检查方法检查工具责任人检查日期备注浆液制备配比精度符合生产试验参数，误差≤±2%称重检查电子秤浆液制备人员浆液温度5~40℃温度计测量温度计技术人员搅拌时间≥3min，浆液均匀计时检查、观察秒表浆液制备人员灌浆施工灌浆压力素混凝土0.20.3MPa，钢筋混凝土0.30.5MPa压力计读取压力计注浆工人灌浆顺序先Ⅰ序后Ⅱ序，间隔≥48h查阅记录、现场核查-技术人员结束标准停止吸浆后继续灌注5min查阅数据记录-技术人员闭浆待凝外流浆、返浆孔待凝≥24h计时检查秒表注浆工人封孔施工管头切割平整无毛刺现场观察-注浆工人封孔密实度砂浆饱满，表面平整现场观察、敲击检查-技术人员表4质量检查阶段质量检查表检查阶段检查项目标准要求检查方法检查工具责任人检查日期备注检查孔布置布置位置顶拱中心线、脱空较大及异常部位现场核查-技术人员孔深穿透衬砌入岩10cm钢卷尺测量钢卷尺技术人员单孔压浆试验注入量初始10min≤10L量筒测量量筒试验员双孔连通试验出浆流量另一孔≤1L/min流量计测量流量计试验员取芯检查结石质量充填饱满密实观察岩芯-技术人员检查结果合格标准满足设计及规范要求综合评定-监理工程师八、安全与环保要求8.1安全要求人员防护：施工人员进入洞内必须佩戴安全帽、头