---隧洞水泥灌漿施工作業(yè)指導(dǎo)書1前言水利樞紐永久船閘地下輸水隧洞按設(shè)計(jì)要求在砼襯砌后均需要進(jìn)行水泥灌漿，為確保隧洞水泥灌漿施工質(zhì)量，特編寫水泥灌漿作業(yè)指導(dǎo)書。本作業(yè)指導(dǎo)書是根據(jù)水利委員會(huì)設(shè)計(jì)文件及工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求編寫而成，用于指導(dǎo)灌漿施工作業(yè)。1造孔1.1鉆孔采用手風(fēng)鉆鉆孔，孔徑大于“38mm,以移動(dòng)式電動(dòng)空壓機(jī)供風(fēng)。對原預(yù)埋設(shè)“50mmPVC管的孔，必須采用“50mm的鉆頭把孔內(nèi)掃通，然后進(jìn)行人工清除PVC管。對預(yù)埋“50mm鐵管的孔，按要求進(jìn)行基巖造孔，孔深滿足設(shè)計(jì)圖紙要求。對手風(fēng)鉆鉆孔無法滿足入巖深度要求的情況，采用控制總孔深達(dá)6m的辦法進(jìn)行施工。檢查孔孔徑為“50mm。1.2孔位確定灌漿孔開孔孔位原則上從預(yù)埋管中直接開孔及按設(shè)計(jì)孔位成孔。因預(yù)埋管及砼內(nèi)鋼筋影響，無法成孔時(shí)可在該孔位10cm范圍之內(nèi)重新開孔，應(yīng)由技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)場情況確定孔位1.3孔深回填孔一次序孔鉆孔時(shí)，若有明顯空腔，鉆穿砼即可。否則，需繼續(xù)深入基巖10cm,二次序孔須深入基巖10cm,固結(jié)孔孔深按設(shè)計(jì)給定孔深鉆進(jìn)，超過6m的孔以6m控制。檢查孔孔深以不大于附近灌漿孔的孔深確定,且不小于設(shè)計(jì)入巖深度。2回填灌漿回填灌漿應(yīng)在砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%以上后盡早進(jìn)行,回填灌漿分兩個(gè)次序進(jìn)行,兩個(gè)次序間隔時(shí)間為48h。2.1灌漿壓力一次序孔為0.2?0.3Mpa,二次序孔為0.3?0.5Mpa。在灌漿過程中，當(dāng)短時(shí)間內(nèi)灌入量較大,壓力應(yīng)及時(shí)降低。在灌漿孔基本不吸漿后,應(yīng)把灌漿壓力控制在設(shè)計(jì)壓力的上限值±0.02Mpa。灌漿壓力以壓力計(jì)接灌漿自動(dòng)記錄儀進(jìn)行控制，壓力計(jì)盡量靠近孔口位置。2.2漿液配比回填灌漿的漿液配比一序孔為0.5:1（W/C）,二序孔采用1:1、0.8:1、0.5:1（W/C）a個(gè)比級(jí)(重量比)。灌漿開始時(shí)，或灌漿過程中，發(fā)現(xiàn)空腔大或耗量大，可及時(shí)改灌水泥砂漿，其摻砂量不應(yīng)大于水泥重量的200%。灌漿過程中，灌了7~10缸砂漿后，可灌幾缸濃水泥漿，以保證管路暢通，或由施工人員根據(jù)情況進(jìn)行控制。2.3回填灌漿單元?jiǎng)澐只靥罟酀{水平洞段長度一般以40m長度劃分進(jìn)行，對于輸水隧洞1:7斜坡段和斜井段回填灌漿分段可不受長度限制，條件許可下，可連續(xù)進(jìn)行灌漿。2.4回填灌漿方式及結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)回填灌漿采取同高程雙孔并聯(lián)灌注。在灌漿已達(dá)到設(shè)計(jì)壓力，灌漿孔停止吸漿后應(yīng)繼續(xù)灌10min即可結(jié)束。回填一次序孔灌漿時(shí)，當(dāng)有孔串漿時(shí)，待串漿孔流出同比級(jí)漿后，及時(shí)將被串孔堵死，灌漿結(jié)束后，該孔視為結(jié)束。回填二次序孔灌漿時(shí)，若有串漿應(yīng)及時(shí)將被串孔堵死，之后應(yīng)進(jìn)行掃孔灌漿進(jìn)行正常灌漿結(jié)束。2.5特殊情況處理(1)灌漿過程中，如發(fā)現(xiàn)冒漿，漏漿可采用嵌縫，表面封堵、降壓、濃漿灌注等方法處理，或遵照監(jiān)理工程師指令進(jìn)行。(2)灌漿工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，因停水停電或其它原因中斷時(shí)，應(yīng)盡早恢復(fù)灌漿，恢復(fù)灌漿后，注入率較中斷前減少很多，并且很快停止耗漿，該孔應(yīng)掃孔復(fù)灌或按監(jiān)理工程師指令進(jìn)行處理。2.6灌漿檢查標(biāo)準(zhǔn)(1)灌漿檢查可在被灌洞段灌漿結(jié)束72h后進(jìn)行。(2)回填灌漿檢查孔孔數(shù)不少于灌漿孔總數(shù)的5%即可。(3)回填灌漿檢查孔孔深以深入基巖5cm即可。(4)回填灌漿檢查孔的孔數(shù)及孔位由設(shè)計(jì)或監(jiān)理工程師書面通知執(zhí)行。⑸回填灌漿檢查時(shí)在設(shè)計(jì)壓力0.5Mpa下，灌注2:1的水泥漿液，起始10min時(shí)內(nèi)注入量不超過10L，即為合格，如果該孔注入量大于10L時(shí)，應(yīng)將該孔作為灌漿孔正常進(jìn)行灌漿結(jié)束，是否再檢查遵照監(jiān)理工程師的指令。3排水孔灌漿(1)排水孔灌漿目的：進(jìn)行排水孔封堵，充填排水孔后碎石槽。(2)掃孔；深入基巖5cm。(3)在該部位回填灌漿二序結(jié)束后，固結(jié)灌漿開始前進(jìn)行。(4)結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：以回填灌漿的結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，即不吸漿后延續(xù)灌注10min即可結(jié)束。⑸灌漿壓力：與回填灌漿二序孔壓力相同，即0.3~0.5Mpa。(6)漿液配比：0.5:1(W/C)。(7)灌漿方式：單孔純壓式或南北墻相對應(yīng)兩孔并聯(lián)灌注。4固結(jié)灌漿4.1孔洗孔及裂隙沖洗(1)孔在灌漿前應(yīng)進(jìn)行敞開式鉆孔沖洗，沖洗時(shí)間不少于15min，后進(jìn)行裂隙沖洗，沖洗水壓力為灌漿壓力上限值的80%，當(dāng)孔口返清水后連續(xù)10min即可結(jié)束，且總沖洗時(shí)間不少于30min。(2)裂隙沖洗結(jié)束24h內(nèi)應(yīng)進(jìn)行該孔的固結(jié)灌漿施工，否則應(yīng)對該孔重新進(jìn)行沖洗。(3)在斷層、裂隙發(fā)育部位或沖洗時(shí)相鄰孔有串通情況下，應(yīng)及時(shí)降低沖洗壓力，沖洗時(shí)間如有1h后回水仍不澄清，可停止沖洗，并應(yīng)及時(shí)報(bào)告監(jiān)理工程師，是否再?zèng)_洗或灌漿，由監(jiān)理工程師指令進(jìn)行。(4)沖洗過程及返水情況應(yīng)祥細(xì)、如實(shí)記錄，并由監(jiān)理工程師和質(zhì)保技術(shù)人員簽字認(rèn)可。4.2灌前壓水試驗(yàn)4.2.1灌前單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)。(1)固結(jié)灌漿灌前應(yīng)在I序孔中選擇有代表性的孔進(jìn)行單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)，壓水孔數(shù)為灌漿總孔數(shù)的5%。(2)單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)孔孔位原則上在整個(gè)灌漿洞段均勻分布，如灌漿洞段有斷層、滲水、裂隙發(fā)育的地方，可適當(dāng)多布置，其它部位則適當(dāng)少布置。(3)壓水試驗(yàn)壓力采用0.3Mpa。(4)壓水穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：每5min測一次壓入流量，連續(xù)四次讀數(shù)中，最大值與最小值之差小于最終值的10%，或最大值與最小值之差小于1L/min即可結(jié)束，取最終值作為計(jì)算Lu值。(5)灌前壓水孔因壓水不穩(wěn)定，已連續(xù)1h，可停止壓水，以接近于穩(wěn)定的四個(gè)連續(xù)讀數(shù)平均值計(jì)算Lu值，或遵照監(jiān)理工程師指令進(jìn)行計(jì)算。4.2.2其它固結(jié)灌漿孔原則上要求進(jìn)行簡易壓水。(1)若采用單孔灌漿法，可不需做每孔的簡易壓水試驗(yàn)，如采用群孔并灌法，則需每孔做簡易壓水試驗(yàn)。(2)簡易壓水結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：每5min測一次壓入流量，在設(shè)計(jì)壓力0.3Mpa下，連續(xù)20min即可結(jié)束。4.3灌漿4.3.1固結(jié)灌漿洞段有回填灌漿的部位須在回填灌漿結(jié)束72h后進(jìn)行。4.3.2灌漿壓力固結(jié)灌漿壓力為0.3?0.7Mpa，為保證結(jié)構(gòu)安全，應(yīng)嚴(yán)格按實(shí)際吸漿量控制使用壓力(見下表1)。表1吸漿率與灌漿壓力關(guān)系表吸漿率5L/min以上1~5L/min小于1L/min灌漿壓力0.3Mpa0.3~0.5Mpa0.7Mpa注：在注入率達(dá)到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，灌漿壓力應(yīng)控制在設(shè)計(jì)壓力的上限值±0.02Mpa。4.3.3固結(jié)灌漿次序劃分按環(huán)間分序環(huán)內(nèi)加密的原則進(jìn)行。即施工順序?yàn)橐淮涡蛞欢涡蛞蝗涡騠四次序，一次序孔為一序排的單號(hào)孔，二次序孔為一序排的雙號(hào)孔，三次序孔為二序排的單號(hào)孔，四次序孔為二序排的雙號(hào)孔。4.3.4漿液配比固結(jié)灌漿漿液配比采用3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1(W/C)等六個(gè)比級(jí)(重量比)，開灌水灰比均為3:1。4.3.5灌漿中漿液變漿原則(1)灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減少時(shí)，或當(dāng)注入率保持不變而壓力持續(xù)升高時(shí)不得改變水灰比。(2)當(dāng)某一比級(jí)漿液注入量已達(dá)到300L以上或灌注時(shí)間已達(dá)1h,而灌漿壓力和注入率均無顯著改變時(shí)，應(yīng)改濃一級(jí)水灰比漿液灌注。(3)當(dāng)注入率大于30L/min時(shí)，根據(jù)具體情況，可越級(jí)變濃。4.3.6特殊情況處理(1)灌漿過程中，灌漿壓力或者耗漿量突然增大，應(yīng)立即查明原因，需及時(shí)采取相應(yīng)的措施，并及時(shí)報(bào)告監(jiān)理工程師和質(zhì)保技術(shù)人員并遵照監(jiān)理工程師指令進(jìn)行。(2)灌漿過程中，若發(fā)現(xiàn)回漿變濃，應(yīng)及時(shí)加水稀釋至原漿液比級(jí)的漿液繼續(xù)灌注。(3)灌漿過程中，如發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿，可采用嵌縫，表面封堵、降壓、濃漿、限量、間歇灌注等方法處理，并報(bào)告監(jiān)理工程師或遵照監(jiān)理工程師指令進(jìn)行。(4)灌漿過程中，若發(fā)生竄孔，條件許可時(shí)可采取兩孔并灌，若還有竄孔，應(yīng)將被竄孔堵死，待已灌孔結(jié)束后，及時(shí)將被堵孔進(jìn)行沖洗，若沖洗不好，可重新掃孔，進(jìn)行正常灌漿。(5)固結(jié)灌漿孔，若發(fā)現(xiàn)孔口有涌水，灌漿結(jié)束，必須有屏漿措施。(6)固結(jié)灌漿孔在灌漿時(shí)，灌漿工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，因停水、停電或其它原因中斷時(shí)，應(yīng)盡早恢復(fù)灌漿，恢復(fù)灌漿后，注入率較中斷前減少很多，并且很快停止耗漿，應(yīng)及時(shí)報(bào)告監(jiān)理工程師，并按監(jiān)工程師指令進(jìn)行處理。(7)固結(jié)灌漿宜采用單孔灌漿的方法，但在注入量較小的地段，同一環(huán)上的灌漿孔可并聯(lián)灌漿，孔數(shù)宜為2個(gè)，孔位宜保持對稱。(8)固結(jié)灌漿孔，當(dāng)并聯(lián)灌漿時(shí)，應(yīng)盡量以兩孔對稱，使孔口處同一高程，當(dāng)孔口不在同一高程時(shí)，其孔口之間相對高程差不得大于3.5m。4.3.7灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)固結(jié)灌漿孔在規(guī)定的設(shè)計(jì)壓力下，當(dāng)耗漿量不大于0.4L/min，群孔不大于0.8L/min，繼續(xù)灌漿30min后，可結(jié)束灌漿。4.3.8固結(jié)灌漿檢查標(biāo)準(zhǔn)(1)固結(jié)灌漿檢查孔應(yīng)在被灌洞段灌漿結(jié)束72h后進(jìn)行。(2)固結(jié)灌漿檢查以單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)方式進(jìn)行。(3)固結(jié)檢查孔總孔數(shù)以不少于灌漿總孔數(shù)的5%即可。(4)固結(jié)灌漿檢查孔的最終孔數(shù)及孔位由監(jiān)理工程師書面通知執(zhí)行。(5)固結(jié)灌漿檢查合格標(biāo)準(zhǔn)為qW3Lu，孔段合格率不小于80%，不合格孔段的透水率應(yīng)不超過4.5Lu，且不集中，可以認(rèn)為合格。(6)固結(jié)灌漿檢查壓水穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)(見4.2.1(4))。4.3.9壓水試驗(yàn)成果計(jì)算方式：q=Q/P.L上式中：q透水率，Lu；Q壓入流量，L/min；P—-作用于試驗(yàn)段內(nèi)的全壓力，MPa；L——試驗(yàn)段長，m。5封孔5.1回填灌漿孔主灌孔、串堵孔均不進(jìn)行封孔，當(dāng)灌漿孔不耗漿，又不是固結(jié)灌漿孔位，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行人工封堵，人工封堵時(shí)，其孔口應(yīng)預(yù)留3?5cm左右深度，待固結(jié)灌漿結(jié)束后統(tǒng)一處理。5.2固結(jié)灌漿封孔(1)固結(jié)灌漿二個(gè)班后(24h后)，第三個(gè)班必須進(jìn)行機(jī)械封孔。封孔漿液配比為0.5:1(W/C)；封孔壓力為0.7~0.8Mpa，封孔結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)為不吸漿后延續(xù)灌注10min，然后關(guān)閉阻塞器，閉漿時(shí)間不小于8h；封孔記錄采用自動(dòng)記錄儀進(jìn)行記錄。(2)固結(jié)灌漿頂部孔灌漿過程中，耗漿很小，漿液配比為3:1、2:1之內(nèi)結(jié)束，正常結(jié)束后2~4h后可將孔內(nèi)漿液放掉，以便封孔。(3)固結(jié)灌漿孔灌漿過程中，耗漿量大，漿液配比為0.6:1、0.5:1之內(nèi)正常結(jié)束，或漿液配比為3:1、2:1,1:1,其總耗量＞800L時(shí)，當(dāng)待凝后拆除孔塞，若孔內(nèi)漿液飽滿，并無滲水，可視為封孔結(jié)束，孔口剩余部份，統(tǒng)一處理。(4)孔口處理①在孔周鑿槽，鑿槽范圍根據(jù)孔位而定，深度為3?5cm。鑿槽四周基本成垂直狀，盡可能成方形、矩形或圓形,避免出現(xiàn)銳角和形成鍋底形；②用水沖洗干凈，把孔內(nèi)積水吸干；③人工現(xiàn)場拌制1:1(C:S)的干硬砂漿，用水以能拌制砂漿加工成棒狀，手捏能成型控制，一般W/C=0.2,視砂含水量而定。然后在孔夫子內(nèi)分層搗密實(shí)，分層厚度不大于8cm，孔口留3~5cm；④孔口3?5cm用丙乳砂漿封堵，如孔深小于10cm，則用丙乳砂漿一次封堵，孔口壓抹齊平；⑤丙乳砂漿配比：W:C:S:丙乳=0.25:1:1:0.15；而因丙乳中含水分，實(shí)際施工配比為：W:C:S:丙乳=0.16:1:1:0.15。配比表見表2。表2丙乳砂漿配比W/CC/S丙乳％水(kg/m3)水泥(kg/m3)砂(kg/m3)丙乳(kg/m3)稠度cm0.251:1151318208201231~36施工控制6.1配料情況(見下表3)。6.2材料保證6.2.1水泥回填灌漿及固結(jié)灌漿水泥均采用525#普通硅酸鹽水泥(水泥等級(jí)為42.5)；水泥保持新鮮，受潮結(jié)塊的水泥不得使用，水泥在洞內(nèi)存放超過40天不得使用。表3配料情況表序號(hào)配比每缸制漿量(L)每缸配合比(kg/缸)容重(kg/L)水水泥砂重量kg高速攪拌缸cm雙層攪拌缸cm13:1166.71504336501.20022:1116.61002924501.28631:1200.015043361501.50040.8:1170.112034291501.58850.6:1186.612034292001.71460.5:1166.710029242001.80070.5:1:1194.87521181501501.92580.5:1:1.5149.55014121001502.00890.5:1:2172.45014121002002.0296.2.2灌漿用水灌漿用水應(yīng)滿足拌制水工砼用水的要求。6.2.3砂回填灌漿用砂應(yīng)為質(zhì)地堅(jiān)硬的天然砂或人工砂，粒徑不宜大于2.5mm,細(xì)度模數(shù)不大于2.0，SO3含量不大于1%，含泥量及有機(jī)質(zhì)含量均不大于3%。6.2.4其它添加劑固結(jié)灌漿過程中若需要添加其它外加劑，應(yīng)通過試驗(yàn)確定，并報(bào)監(jiān)理工程單位元批準(zhǔn)后方可使用。6.3設(shè)備保證所有灌漿設(shè)備均應(yīng)滿足灌漿要求，并作定期檢查。6.4灌漿施工中控制保證(1)進(jìn)點(diǎn)鉆孔前需由監(jiān)理工程師、質(zhì)保技術(shù)人員簽發(fā)開工證，在具備開灌條件后再由監(jiān)理工程師、質(zhì)保技術(shù)人員簽發(fā)灌前綜合驗(yàn)收證后開始灌漿。所有鉆孔都需監(jiān)理工程師、質(zhì)保技術(shù)人員驗(yàn)孔后開始灌漿施工。灌漿施工過程中，由質(zhì)保技術(shù)人員、監(jiān)理旁站監(jiān)督管理。(2)由有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)工程師負(fù)責(zé)本項(xiàng)目的施工，建立施工質(zhì)量檢查機(jī)構(gòu)，每班均有技術(shù)員現(xiàn)場值班監(jiān)督檢查，執(zhí)行“三檢”制度，按設(shè)計(jì)要求、技術(shù)規(guī)范及監(jiān)理工程師的指令進(jìn)行施工，上道工序未完工，下道工序不得施工，使每道工序符合質(zhì)量要求；(3)開工前，作好技術(shù)交底與技術(shù)培訓(xùn)工作，不合格者不得上崗，按崗位職責(zé)各負(fù)其責(zé)；(4)灌漿設(shè)備及器材的性能要充分滿足灌漿的要求，并有足夠的備用量，各種灌漿材料確認(rèn)合格后，經(jīng)工程監(jiān)理批準(zhǔn)后方可使用；(5)灌漿工程屬于隱蔽工程應(yīng)