第第頁大壩固結灌漿與帷幕灌漿施工方案灌漿施工是本合同工程的重點，工作量大，技術含量較高。施工圖紙到后再對灌漿工程作詳細的施工措施計劃，本單位工程的灌漿分為固結灌漿和帷幕灌漿施工。7.6.1灌漿工作簡述一、灌漿施工的一般要求（1）同一地段的巖基灌漿在先采用固結灌漿處理以增加壩基承載能力，并經(jīng)檢查合格后進行帷幕灌漿，徹底截斷大壩滲漏通道。（2）壩的巖基固結灌漿在墊層混凝土澆筑完畢的情況下進行，其鉆孔和灌漿均需在相應部位混凝土達到50%設計強度后，方可開始灌漿。（3）采用無蓋重灌漿，需經(jīng)監(jiān)理人批準。（4）平洞內的帷幕灌漿應在平洞的支護（錨桿、混凝土襯砌等）作業(yè)完成后進行。（5）對設有抬動觀測設備的灌漿區(qū)，待抬動觀測儀器裝置完畢，并完成灌漿前測試工作后，才進行灌漿作業(yè)。在進行裂隙沖洗、壓水試驗和灌漿施工過程中均應進行抬動監(jiān)測。（6）在已完成或正在灌漿的地區(qū)，其附近30m以內不進行爆破作業(yè)。若在30m范圍內進行爆破，除要有保護措施外，其爆破方案措施經(jīng)監(jiān)理人批準后實施。二、施工組織管理的重點（1）施工期間的排污施工期間的廢水、渣、漿等由專職人員清理和排除，按照“高水高排、低水低排、污水凈化沉淀”的原則處理。施工期間，保證所有排污設施的正常運行，做好維護、管理工作。（2）施工管理加強施工中的目標工期管理，按《施工組織設計》做好施工組織與管理工作，做到資源配置充分、先進，施工技術安全、科學，施工安排合理、可靠，前道工序及早為本工程創(chuàng)造施工條件。（3）技術管理按要求做好施工技術的規(guī)范化管理，形成完整的管理體制，從施工準備到工程竣工，各個階段抓好各自對應的重點工作。（40灌漿作業(yè)期間的變形監(jiān)測在河床段進行壩基固結與帷幕灌漿時，安設變形裝置，實時監(jiān)測和記錄，保證建筑物結構的安全。三、工程的特點與難點（1）基礎處理項目多、工程量大：本工程基礎處理項目繁多，其中帷幕分三層平洞進行帷幕施工，防滲線路長，各類鉆孔灌漿工程量228534m。（2）施工工序多、施工工期短：本工程項目多、工序復雜、工程量大，但灌漿有效施工工期不足一年，加之大壩壩基開挖工程進度制約著大壩基礎灌漿的施工布置與安排，加之三個月內必需河床壩基填筑區(qū)的全部固結灌漿施工，使本來就緊張的工期更加緊張。（3）帷幕深、施工難度大：本工程水庫大壩最大帷幕深達255m，單孔最大帷幕深度超過170m，斜坡段帷幕施工需在鉆灌平車上進行，鉆灌施工難度加大，工效降低。（4）施工場地條件受限、施工布置困難、干擾多：由于施工場地及交通條件受限、帷幕灌漿施工出口與施工通道少、施工布置困難，造成施工布置區(qū)與施工區(qū)交通線路長，且低高程灌漿洞施工交通均利用大壩標施工道路系統(tǒng)，施工交通與相鄰施工單位存在干擾。（5）防滲標準與施工要求高：由于大壩壩基為巖溶區(qū)，防滲幕體承受水頭較高，因而防滲標準高。四、施工方案概要本灌漿工程主要為壩基固結灌漿與帷幕灌漿。（1）總體施工程序按工程總體進度安排及灌漿施工的特點總體施工程序為：施工準備→供水、供電、供漿系統(tǒng)準備→灌漿試驗→壩基固結灌漿及檢查→河床帷幕灌漿及檢查→平洞帷幕灌漿（洞挖與襯砌完成后盡早進行）及檢查→系統(tǒng)拆除。（2）灌漿試驗1、試驗目的帷幕灌漿試驗目的：主要是確定灌漿的施工方法，選擇合適的鉆探工藝；選定適用的漿液，從室內試驗室選出合適配比的水泥漿，通過工地生產(chǎn)性灌漿試驗，最后確定灌注漿液，選定或推薦施工程序、工藝及技術參數(shù)，如孔距、排距、壓力等，對帷幕設計與后一步帷幕灌漿施工提出合理的建議。以及在大規(guī)模施工時選擇適宜的帷幕灌漿施工方法、工藝、參數(shù)，掌握工程施工的關鍵、難點和進行資源調配等。2、試驗場地選擇與試驗方案根據(jù)施工圖紙、現(xiàn)場條件及監(jiān)理人意見，在指定的試驗區(qū)（具體部位進場后按要求選定）進行試驗。帷幕灌漿試驗利用升壓試驗求出每段基巖所能承受的最大壓力值，并根據(jù)灌漿情況合理核定灌漿壓力，并確定合適的灌漿壓力。（3）固結灌漿施工壩基固結灌漿選用CM351高風壓鉆機、YG—60型工程鉆機采用氣動潛孔錘鉆進成孔，孔徑Φ80mm；灌漿采用分段阻塞、孔內循環(huán)灌漿法施工；Ⅰ、Ⅱ序孔采用自上而下分段灌漿法施工，Ⅲ序孔采用一次成孔自下而上分段灌漿法施工。（4）帷幕灌漿施工帷幕灌漿選用XY—2、XY—2PC型鉆機采用金剛石或硬質合金鉆進成孔，孔徑Φ60mm；灌漿采用小口徑孔口封閉灌漿法施工。（5）放射灌漿施工放射灌漿選用XY—2、XY—2PC型鉆機采用金剛石或硬質合金鉆進成孔，孔徑Φ76mm；灌漿采用孔內阻塞分段灌漿法施工。7.6.2灌漿試驗一、概述現(xiàn)場生產(chǎn)性灌漿試驗包括固結灌漿、帷幕灌漿試驗。灌漿前，先作灌漿試驗，包括漿液試驗和現(xiàn)場灌漿試驗，通過對不同水灰比、材料、施工程序和方法進行灌漿試驗，檢查灌漿效果，確定灌漿參數(shù)，指導灌漿施工，灌漿試驗的參數(shù)按技術規(guī)范及監(jiān)理工程師的批示執(zhí)行。在試驗前編制試驗大綱、提出試驗方案，報送監(jiān)理人審批，試驗成果經(jīng)監(jiān)理批準后方可實施灌漿施工。二、灌漿材料灌漿所用的材料如水泥、摻和劑、外加劑和水等均滿足招標文件要求和規(guī)范規(guī)定，灌漿試驗所使用的設備與實際施工時準備使用的設備相同，使試驗成果有可比性。每批采購的水泥、外加劑和摻和料等，均應符合有關的材料質量標準，并附有生產(chǎn)廠的質量證明書。每批材料入庫前均應按規(guī)定進行檢驗驗收，并及時將檢驗成果報送監(jiān)理人。水泥：（1）應根據(jù)施工圖紙或監(jiān)理人指示，選用灌漿用的水泥品種。用于帷幕灌漿和固結灌漿的水泥標號不應低于42.5＃。（2）帷幕灌漿和固結灌漿的水泥細度要求通過80μm方孔篩，其篩余量不大于5%。（3）灌漿用的水泥必須符合規(guī)定的質量標準，不得使用受潮結塊的水泥。水泥不應存放過久，出廠期超過三個月的水泥不應使用。水：灌漿用水擬抽取河道水。摻合料：經(jīng)監(jiān)理人批準，承包人可在水泥漿液中摻入砂、粉煤灰和水玻璃等摻合料。各種摻合料經(jīng)送檢合格后使用，其摻量應通過試驗確定，試驗成果應報送監(jiān)理人。外加劑：經(jīng)監(jiān)理人批準，承包人可在水泥漿液中摻入速凝劑、減水劑、穩(wěn)定劑以及監(jiān)理人指示或批準的其它外加劑。各種外加劑的質量經(jīng)送檢合格后使用，其最優(yōu)摻加量通過室內試驗和現(xiàn)場灌漿試驗確定，所有能溶于水的外加劑應以水溶液狀態(tài)加入。三、灌漿試驗項目及內容（一）漿液試驗：按監(jiān)理指示對不同水灰比、不同摻合料和不同外加劑的漿液進行下列項目試驗：（1）漿液配制程序及拌制時間；（2）漿液密度或比重測定；（3）漿液流動性或流變參數(shù)；（4）漿液的沉淀穩(wěn)定性；（5）漿液的凝結時間，包括初凝或終凝時間；（6）漿液結石的容重、強度、彈性模量和滲透性；（7）監(jiān)理指示的其它試驗內容。（二）現(xiàn)場生產(chǎn)性灌漿試驗（1）選擇與永久工程相似的地段作為灌漿試驗區(qū)。具體孔位及布置根據(jù)設計及監(jiān)理人要求執(zhí)行。（2）根據(jù)灌漿工程施工圖紙的要求或按監(jiān)理人指示選定試驗孔布置方式、孔深、灌漿分段、灌漿壓力等試驗參數(shù)。編制詳細的試驗大綱，報監(jiān)理人審批。（3）在生產(chǎn)性試驗區(qū)內，按批準的生產(chǎn)性試驗大綱擬定的施工程序和方法進行生產(chǎn)性試驗，檢查灌漿的效果，整理分析各序孔和檢查孔的單位吸水率、單位耗灰量等的試驗資料，并將生產(chǎn)性試驗成果和試驗記錄提交監(jiān)理。四、灌漿試驗實施（一）灌漿試驗的時間和地點根據(jù)現(xiàn)場施工情況和監(jiān)理工程師的指示選定，灌漿試驗的項目及內容嚴格按照監(jiān)理工程師批準的“灌漿試驗方案”進行。（二）灌漿試驗的施工工藝嚴格按照招標文件技術要求、監(jiān)理工程師指示及規(guī)范規(guī)定進行。鉆機就位：孔位確定無誤后，將鉆機移至核定的孔位上，按照要求進行機架、機座校正，確認導桿或立軸與鉆桿傾角一致，并在同一軸線上，配備良好鉆具，保證鉆孔鉛直開孔。鉆機鉆孔:鉆進采用地質普通的鉆頭和管材系列，鉆孔開孔直徑為φ91mm，鉆孔終孔直徑不小于φ60mm。壩體內采用優(yōu)質泥漿護壁，回轉鉆進成孔鉆進至接觸段頂板高程后，進行測斜校測，符合設計要求后，下入φ89mm套管將接觸段與壩體隔離開來。然后采用改用φ75mm金剛石回轉鉆鉆進基巖，直至終孔。鉆進過程中為了確保大壩的安全運行，壩體鉆進擬采用A型或XY—2型回轉鉆機泥漿護壁合金回轉鉆進，開孔采用φ91mm，根據(jù)地層情況及鉆進要求，采用泥漿性能如下：比重：1.08—1.15，PH值：9—10，漏斗粘度：28—35s，膠體率>96%，失水量<18ml/30min。壓水試驗：在正常灌漿前,在多個試段作了升壓試驗，用以確定每段所能承受的壓力值。一般壓水試驗進行20分鐘，每5分鐘記錄一次壓入流量，取最后一個值作為結果。壓水試驗的壓力是灌漿壓力的80％。壓水的目的有兩個：求出試段透水率及對試段進行壓力水沖洗。待凝：一般不待凝，若灌段注入量較大（≥300kg），應待凝24h再鉆進，避免剛灌入的水泥被鉆孔的水沖走。待凝也有利于下段成功阻塞。灌漿：采用純水泥漿液灌注。水灰比采用5:1，3:1；2:1，1:1，0.8:1，0.6:1，0.5:七個比級，由稀到濃，逐級變換，開灌水灰比為5:1。漿液變換應遵循以下標準：（1）當灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減少時，或當注入率不變而壓力持續(xù)升高時，不得改變水灰比。（2）當某一比級漿液的注入時已達300L以上或灌注時間已達1h，而灌漿壓力和注入主均無改變或改變不顯著時，應改濃一級。（3）當注入率大于30L/min時，可根據(jù)具體情況越級變濃。結束標準為：在規(guī)定壓力下，當注入率不大于1L/min時，繼續(xù)灌注60min，可結束灌漿。五、試驗成果整理（1）做好灌漿試驗過程中的施工原始記錄，包括制漿記錄表、鉆孔記錄表、洗孔記錄表、壓水記錄表、灌漿記錄表、封孔記錄表、抬動變形觀測記錄等。（2）灌漿試驗過程中和結束后，及時整理試驗成果，報監(jiān)理工程師批準后用于指導灌漿施工。這些成果包括：灌漿孔成果、灌漿分序統(tǒng)計表、各次序孔灌漿成果表、灌漿綜合剖面圖、灌漿工程檢查孔壓水試驗成果、各次序孔透水率頻率曲線和頻率累計曲線、各次序孔單位注入率頻率曲線和頻率累計曲線、檢查孔取芯資料（包括巖芯素描圖、鉆孔柱狀圖）、各項室內試驗成果及分析報告等。7.6.3固結灌漿一、概述固結灌漿孔布設在大壩巖基范圍內，固結灌漿孔孔、排距分別為3.0m，孔深13m～36m，壩軸線混凝土部分采用PVC管埋設預留灌漿孔，局部不良地段加強固結灌漿。二、固結灌漿施工程序（1）施工程序壩基固結灌漿按先分序排（排內分為三序）、后加密排的順序進行施工。其施工程序為：物探孔鉆孔及灌前測試→分序排固結灌漿孔（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序）鉆孔→壓水試驗→灌漿→加密排固結灌漿孔（全部為Ⅲ序）鉆孔→壓水試驗→灌漿→固結灌漿檢查孔及物探灌后測試。（2）工藝流程固結灌漿工藝流程圖測量放樣測量放樣（混凝土澆筑）造孔沖洗壓水試驗灌漿檢查孔驗收鉆機定位變形觀測三、固結灌漿施工方法（一）鉆孔方法（1）鉆孔設備固結灌漿孔采用CM351高風壓潛孔鉆、YG—60型錨固工程鉆機造孔，抬動觀測孔、物探孔、檢查孔鉆孔采用XY—2PC回轉鉆機造孔。（2）鉆孔方法①固結灌漿孔采用CM351、YG—60型鉆機造孔氣動潛孔錘鉆進，孔徑76～80mm；一般地，Ⅰ、Ⅱ孔采用自上而下分段鉆孔灌注，Ⅲ序采用全孔一次成孔、自下而上分段灌注。②抬動觀測孔、物探孔、檢查孔鉆孔采用XY—2PC回轉鉆機，金剛石鉆頭鉆進，孔徑為φ91mm，鉆孔按取芯要求采集巖芯進行地質描述。固結灌漿鉆孔工藝圖③抬動觀測孔、物探孔和質量檢查孔，灌漿工作結束后按灌漿孔封孔要求進行封孔。④測斜與糾斜處理：鉆孔施工時在下入套管前對孔進行測斜，鉆孔傾角滿足要求后再下入套管，確保開孔符合設計傾角；鉆進過程中每隔一灌段測斜一次，發(fā)現(xiàn)偏斜及時采取相應的糾斜方法進行糾斜直至滿足設計要求為止，造孔過程中如此往復循環(huán)，直至終孔結束，再進行綜合測斜，并提出監(jiān)理工程師驗收鉆孔。鉆孔糾斜處理：鉆孔經(jīng)測斜后，發(fā)現(xiàn)偏斜超過設計值，采用超徑糾斜、跳級換徑、孔底埋管糾斜等方法進行糾斜處理，處理完成后再測斜合格后，方可續(xù)鉆。鉆孔成孔后精度應滿足如下要求：孔口坐標誤差不得大于10cm，鉆孔實際深度不小于設計深度，孔斜不大于1/40。⑤鉆孔記錄與鉆孔保護原始記錄：每孔段鉆進時均要詳細填寫鉆探班報表，記錄孔深、孔徑、鉆進時間；下入套管規(guī)格、長度，遇到的特殊情況（涌漏水、換層、夾層、掉塊、卡鉆等）。先導孔、試驗孔、檢查孔等均作詳細地質編錄，記錄巖土層分層深度、巖性描述和觀測地下水位等地質情況。做到原始資料齊全、數(shù)據(jù)準確可靠，復核無誤后歸檔備查。鉆進過程中，各孔應詳細記錄孔位、孔深、地層變化、換層情況和漏漿、掉鉆。尤其注意分層的位置所在，并準確記錄在班報上，便于后續(xù)分析情況，此外鉆孔過程中的其它處理措施均一一記錄清楚。鉆進至設計孔深后，待灌或灌漿結束時待鉆，孔口均需進行加蓋處理，防止異物進入，增加處理費用和難度。（二）灌漿方法（1）灌漿設備灌漿機具采用SGB6—10、3SNS型灌漿泵和3SNS（B）型砂漿泵作為固結灌漿設備（2）灌漿方法①固結灌漿按分排、分序、加密的原則進行，先分序排、后加密排，分序排排內分為三個次序，地質不良地段可加分為四個次序。②灌漿基巖段長一般按5m進行分段灌注，當孔深小于6m時不分段。③灌漿機具采用SGB6—10、3SNS型灌漿泵，JJS—2B攪拌桶，配套使用。④灌漿方式為：Ⅰ、Ⅱ序孔采用自上而下分段阻塞、孔內循環(huán)灌漿法。Ⅲ序孔采用全孔一次成孔自下而上分段阻塞、孔內循環(huán)灌漿法。四、固結灌漿技術要求（一）鉆孔沖洗與裂隙沖洗（1）鉆孔沖洗要求①沖洗壓力：沖洗水壓采用80%的灌漿壓力，壓力超過1MPa時，采用1MPa；沖洗風壓采用50%灌漿壓力，壓力超過0.5MPa，采用0.5MPa。②沖洗方式：采用風水聯(lián)合沖洗或用導管通入大流量水流，從孔底向孔外沖洗的方法進行沖洗；裂隙沖洗方法應根據(jù)不同的地質條件，通過現(xiàn)場灌漿試驗確定。③結束標準：裂隙沖洗沖至回水澄清后10min結束，且總的時間要求，單孔不少于30min，串通孔不少于2h。對回水達不到澄清要求的孔段，繼續(xù)進行沖洗，孔內殘存的沉積物厚度不得超過20cm。（2）注意事項：當鄰近有正在灌漿的孔或鄰近灌漿孔結束不足24h時，不進行裂隙沖洗。灌漿孔（段）裂隙沖洗后，該孔（段）立即連續(xù)進行灌漿作業(yè)，因故中斷時間間隔超過24h者，在灌漿前重新進行裂隙沖洗。（二）壓水試驗（1）壓水試驗方法①壓水試驗在裂隙沖洗后進行，根據(jù)監(jiān)理人指示，采用“簡易壓水”、“單點法”及“五點法”進行壓水試驗。②簡易壓水試驗在裂隙沖洗后或結合裂隙沖洗進行。壓力為灌漿壓力的80%，該值若大于1MPa時，采用1MPa；壓水20min，每5min測讀一次壓水流量，取最后的流量值作為計算流量，其成果以透水率表示。五點法和單點法壓水試驗按SL62—94附錄Ａ執(zhí)行。（2）壓水試驗執(zhí)行標準基巖固結灌漿的檢查孔按SL62—94附錄Ａ的規(guī)定進行壓水試驗，檢查孔的數(shù)量應不少于灌漿總孔數(shù)的5%。（三）灌漿固結灌漿施工示意圖（1）灌漿技術要求①固結灌漿采用水泥標號不低于P.O32.5。②固結灌漿壓力：初擬固結灌漿壓力這0.2～1.0MPa，見下表。最終值通過現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗確定。.固結灌漿壓力值（MPa）段次（段長）分序排加密排Ⅰ、Ⅱ序孔Ⅲ序孔中間排1(2m)0.20.30.32(3m)0.30.40.53(5m)0.50.70.84(5m)0.81.01.05段及以下段(5m)1.01.01.0③固結灌漿原則上一泵灌一孔，當相互串漿時，采用群孔并聯(lián)灌注，但并聯(lián)孔數(shù)不宜多于3個，控制灌漿壓力，防止抬動破壞。④初擬漿液水灰比為Ⅲ序孔3：1、2：1、1：1、0.8:1、0.6：1（或0.5：1）五個比級，Ⅰ、Ⅱ序采用2：1、1：1、0.8：1、0.6（或0.5：1）四個比級。施工中，通過現(xiàn)場灌漿試驗確定最終水灰比參數(shù)。⑤當某一級漿液注入量已達300L以上，或灌注時間已達1h，而灌漿壓力和注入率均無顯著改變時，換濃一級水灰比漿液灌注；當注入率大于30L/min時，根據(jù)施工具體情況，可越級變濃。⑥固結灌漿在規(guī)定壓力下，當注入率不大于0.4L/min，群孔灌漿不大于0.8L/min時，繼續(xù)灌注30min，灌漿即可結束。當長時間達不到結束標準時，報請監(jiān)理共同研究處理措施。⑦封孔采用置換、壓力灌漿法。（2）注意事項灌漿實施技術參數(shù)，按設計圖紙、技術要求和監(jiān)理人批準的固結灌漿試驗技術參數(shù)嚴格執(zhí)行。（四）質量檢查（1）質量檢查布置①采用壓水試驗、巖體波速法進行質量檢查，檢查分別在灌漿結束后3～7天、14天進行。固結灌漿成果及時提交監(jiān)理人，以便擬定檢查孔的孔位。②采用測量巖體波速并結合分析灌漿孔和檢查孔的鉆孔取芯以及壓水試驗和灌漿試驗成果為輔的方法進行綜合評定。③采用單點壓水試驗方法進行檢查，其檢查孔的數(shù)量不少于灌漿孔總數(shù)的5%，檢查結束后應進行灌漿和封孔。（2）合格標準固結灌漿質量的壓水試驗檢查，其孔段合格率在80%以上；不合格孔段的透水率值不超過設計規(guī)定值的50%，且不集中，灌漿質量可認為合格。若達不到上述合格標準的，按監(jiān)理人批準的措施進行處理。五、抬動變形觀測對壩軸線的混凝土基座區(qū)，固結灌漿施工中進行抬動變形觀測或按監(jiān)理人指示執(zhí)行。（1）抬動觀測裝置安裝抬動觀測孔鉆孔使用XY—2PC鉆機造孔，孔徑φ91mm，一孔到底。鉆完后即安設抬動觀測裝置。（2）抬動變形觀測與記錄在裂隙沖洗、壓水試驗及在灌漿過程中均進行抬動變形觀測與記錄，觀測采用千分表進行連續(xù)觀測。抬動觀測允許值為100um，變形超過100um時，立即停止施工，報告發(fā)包人和監(jiān)理人共同研究處理措施。六、特殊處理措施（1）灌漿過程中，發(fā)生冒漿等情況時，采用嵌縫、表面封堵、降低壓力等辦法處理。（2）灌漿過程中，發(fā)生孔間串漿，如串通孔具備灌漿條件時，采取“一泵一孔”同時灌注。不具備灌漿條件時，將被串孔用栓塞塞住，待灌漿孔灌漿結束后，再對串通孔掃孔、沖洗和灌漿。（3）灌漿因故中斷時，必須盡可能將時間縮短至30min以內，若超過30min，則立即沖洗鉆孔重新灌漿；若重新灌漿出現(xiàn)吸漿量減少或基本不吸漿，則補孔灌漿。（4）涌水孔的灌漿，首先測記涌水壓力和涌水量，盡量縮短段長對涌水段單獨灌漿，增大灌漿壓力，灌漿達到結束標準時，并漿不少于2h，閉漿結束后待凝48h。必要時，在灌漿漿液中摻入適量的速凝劑。7.6.4帷幕灌漿一、概述帷幕灌漿孔為鉛垂方向，單排、雙排或三排孔，深入相對不透水層（q≤1Lu）以下5m；壩基下的帷幕灌漿孔采用預埋PVC管。二、帷幕灌漿施工程序（一）施工程序（1）帷幕灌漿按下層平洞主帷幕→上層平洞主帷幕→銜接帷幕（放射狀）的施工順序施工。（2）帷幕灌漿（包括放射灌漿）按分序加密的原則，分序、分段施工。帷幕灌漿孔分三序施工，次序孔施工必須在先序孔超前15m之后。同序孔中，先灌低高程孔，后灌高高程孔。（3）帷幕灌漿鉆孔的施工順序為：物探孔→抬動觀測孔→先導孔→Ⅰ序孔→Ⅱ序孔→Ⅲ序孔→質量檢查孔。（二）工藝流程帷幕灌漿施工工藝流程見下圖。帷幕灌漿施工工藝流程圖測放孔位測放孔位灌漿孔分序首段鉆孔首灌漿段裂隙沖洗壓水試驗首段卡塞灌漿次段鉆孔次段壓水試驗卡塞器及射漿管安裝制漿終孔檢測、灌漿封孔檢查孔鉆孔抬動觀測孔鉆孔與安裝檢查孔封孔壓水試驗…分段鉆孔灌漿循環(huán)…抬動變形觀測抬動變形觀測次灌漿段裂隙沖洗抬動變形觀測抬動變形觀測抬動變形觀測次段灌漿抬動變形觀測抬動變形觀測帷幕灌漿施工工藝形象圖三、施工方法放射灌漿采用自上而下分段孔內阻塞灌漿法。主帷幕灌漿采用自上而下分段小口徑孔口封閉灌漿法。孔口無涌水的孔段，灌漿結束后不待凝。在斷層、破碎帶等地質條件復雜地區(qū)宜待凝，待凝時間根據(jù)地質條件和設計要求確定。（一）鉆孔（1）鉆孔孔徑先導孔、放射帷幕灌漿孔、抬動觀測孔、物探測試孔、質量檢查孔孔徑均為φ76mm。主帷幕灌漿孔第一段鉆孔孔徑Φ91mm、以下段孔徑為φ60mm。（2）鉆孔采用XY—2、XY—2PC，金剛石鉆頭清水鉆進，。（3）勘探孔、灌漿先導孔、觀測孔、檢查孔按鉆取芯要求采集巖芯進行地質編錄。對采集的巖芯進行試驗。（4）鉆孔測斜采用KXP—1測斜儀分段進行測斜，鉆孔底偏差值符合下表要求。帷幕灌漿孔孔底偏差值孔深（ｍ）2030405060最大允許偏差值（ｍ）0.250.500.501.51.5（二）灌漿段長灌漿段長根據(jù)被灌區(qū)巖石的裂隙發(fā)育程度、破碎情況、滲透性結合鉆孔過程中巖性變化情況、實際的送漿能力等因素綜合確定。主要原則是：地層的透水性和吸漿率愈大，則灌漿段的長度愈短，反之，則可長些；在保證設備的供漿能力大于全灌漿段的吸漿率，并可使灌漿很快達到要求壓力的條件下，灌漿段可以適當加長；在鉆遇大裂隙及嚴重不返水地段時，立即停止鉆進，作為一段進行灌漿；灌漿段巖體盡量屬于同一巖性。根據(jù)地質體滲透性，灌漿段長度可按以下原則劃分：（1）一般情況下自上而下按2m、3m、5m、5m的原則進行分段。（2）弱透水性（<5Lu）的巖層，5m<段長≤6m；（3）中等透水性（5~10Lu）的巖層，段長5m；（4）透水性較大（>10Lu）的巖層，灌漿段長≯3m。（三）鉆孔沖洗及裂隙沖洗鉆孔沖洗擬采用單孔沖洗。根據(jù)地質情況結合現(xiàn)場生產(chǎn)性灌漿試驗成果和監(jiān)理人的指示，采用壓水沖洗、壓力脈動沖洗。裂隙沖洗至回水澄清后10min結束，且總的時間要求不少于30min，孔底殘渣不超過20cm。（四）壓水試驗（1）觀測穩(wěn)定水位壓水試驗前,先觀測穩(wěn)定地下水位，以確定壓力計算零線,地下水位的穩(wěn)定標準為:每5min測讀一次水位,當水位下降速度連續(xù)兩次均小于5cm/min方可認為穩(wěn)定，以最后的觀測值作為地下水位值。（2）壓水試驗在裂隙沖洗后進行，借以確定起灌漿液濃度和了解各序孔灌漿對基巖的改善程度，同時根據(jù)壓水試驗成果來檢驗灌前灌后滲漏變化情況，灌漿效果是否達到設計要求。壓水試驗必須保證孔內阻塞止水有效的情況下進行，壓水試驗前，認真進行試壓，確認止水有效后，方可進行壓水試驗。壓水試驗壓力采用灌漿壓力的80%，流量穩(wěn)定后壓水20min，每5min測讀一次壓入流量，取最后的流量作為試驗透水率的計算值，成果以透水率（Lu）值表示。即q=Q/P.L式中：q：透水率（Lu）;Q：最后一次的壓水流量（L/min）;P：試驗的全壓力（Mpa）;L：試段長度（m）。壓入流量穩(wěn)定標準：在穩(wěn)定的壓力下，每3~5min測讀一次壓入流量，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時，本階段試驗即可結束，取最終值作為計算值。（五）灌漿壓力控制帷幕灌漿壓力按設計圖線，并按灌漿試驗確定，或按監(jiān)理人指示確定。（1）帷幕灌漿壓力盡快達到設計值，接觸段和注入率大的孔段分段升壓。升壓時控制注入率，密切關注抬動值。（2）灌漿前對被灌漿地質體作充分的壓力控制分析，地層容許灌漿壓力一般與地層的物理力學指標有關，與灌漿孔段位置、埋深、灌漿材料、工藝等因素也有一定相關性。（3）灌漿過程中，根據(jù)灌段巖體的情況確定灌漿壓力的升壓方式，一次升壓法或分級升壓法。（4）灌漿壓力初擬帷幕灌漿壓力這0.5～3.0MPa，最大灌漿壓3.0MPa，先灌排灌漿壓力見下表，后灌排按先灌排Ⅲ序孔壓力標準控制。施工中最終灌漿壓力值通過現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗確定。放射灌漿壓力初擬為0.8～1.0MPa。帷幕灌漿先灌排壓力值（MPa）段次Ⅰ序孔Ⅱ序孔Ⅲ序孔初始壓力目標壓力初始壓力目標壓力初始壓力目標壓力1(2m)0.50.60.60.80.81.02(3m)0.60.80.81.01.01.53(5m)0.81.01.01.51.52.04(5m)1.01.51.52.02.02.55段及以下段(5m)1.52.02.02.52.53.0注：括號內數(shù)字為段長。后灌排按Ⅲ序孔壓力標準執(zhí)行。（六）灌漿灌漿使用SGB6—10、3SNS型灌漿泵，配備JJS—2B立式雙層攪拌桶配套使用。輸漿管采用軟鋼絲加固管和鋼管，并保證能承受1.5倍的最大壓力。采用孔內阻塞，并要求灌漿栓塞必須塞在上段段底以上0.5m位置處，防止漏段，射漿管下入本段段底以上0.5m處。帷幕灌漿漿液采用純水泥漿。采用P.O32.5普通硅酸鹽水泥；灌漿用水泥必須符合質量標準，細度通過80μm方孔篩的篩余量小于5%；采購的每批水泥必須具有合格證與檢驗證，存放時間不超過3個月，嚴格采取有效的防潮措施；每批材料送至工地后，進行抽檢，不合格的產(chǎn)品嚴禁使用。制漿材料必須稱量，稱量誤差小于5%，水泥等固相材料采用重量稱量法。漿液必須攪拌均勻并測定漿液密度，純水泥漿液的攪拌時間，用普通攪拌機時，應不小于3min，使用高速攪拌機時，不宜小于30S。漿液在使用前應經(jīng)二次過篩，從制漿到用完的時間宜小于4h。配制好的水泥漿，漿液自制備到用完時間不超過4h；因為本工程有在寒冷季節(jié)施工的時間，所以在施工的過程中應做好機房和灌漿管路的防寒保暖工作。爭取將漿液的溫度保持在5～40℃之間。有必要時，可以考慮使用熱水制漿，但注意保持水溫不得超過40℃。壩體混凝土和基巖接觸段先進行單獨灌漿并待凝，接觸段在巖石中的長度不大于2m。第一段采用孔口阻塞、灌漿前檢查膠球等是否完好；射漿管管口距孔底≯50cm。第一段灌漿完成后進行孔口第埋設，孔口管采用Φ89mm無縫鋼管，人工水泥砂漿埋設。漿液水灰比初擬采用5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1（或0.5：1）等6個比級。漿液比級由稀至濃，逐級變換。具體原則如下：（1）在灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減小時，或當注入率不變壓力持續(xù)升高時，不得改變水灰比。（2）當某一比級漿液的注入量達300L以上或灌注時間達1h，而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著（<85%）時，改濃一級。（3）當注入率大于30L/min時，可根據(jù)情況越級變濃。（4）灌漿過程中，隨時測量進漿和回漿比重，灌漿結束時亦測定漿液比重。（5）當采用最大濃度漿液施灌，注入量很久不見減少時，經(jīng)監(jiān)理人同意采用間歇灌漿法，同時考慮加砂，如因加入摻合料而使注入量突減，停止使用摻合料。（6）灌漿結束標準：在設計壓力下，注入率不大于1L/min時，延續(xù)灌注時間不少于60min，灌漿即可結束。（7）灌漿實施技術參數(shù)，按設計圖紙、技術要求和監(jiān)理人批準的帷幕灌漿試驗技術參數(shù)嚴格執(zhí)行。（8）灌漿孔封孔，帷幕灌漿孔結束后，經(jīng)監(jiān)理人驗收合格的灌漿孔進行封孔，帷幕灌漿孔采用“分段壓力灌漿封孔法”。四、抬動變形觀測（1）抬動觀測裝置安裝抬動觀測孔鉆孔使用XY—2PC鉆機造孔，孔徑φ91mm，一孔到底。鉆完后即安設抬動觀測裝置。（2）抬動變形觀測與記錄在裂隙沖洗、壓水試驗及在灌漿過程中均進行抬動變形觀測與記錄，觀測采用千分表進行連續(xù)觀測。抬動觀測允許值為100um，變形超過100um時，立即停止施工，報告發(fā)包人和監(jiān)理人共同研究處理措施。五、特殊情況處理（1）灌漿過程中，對冒漿、漏漿問題，應先查明原因，根據(jù)具體情況，采取表面封堵、低壓濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法處理；灌漿過程中若發(fā)現(xiàn)相鄰鉆孔串漿，當被串孔具備灌漿條件，應將被串孔段同時堵塞，一泵一孔進行灌注；若被串孔不具備條件，則將被串孔先行封堵（拴塞）待灌漿孔結束后，再行串漿孔掃孔、沖洗，而后繼續(xù)鉆進和灌漿。（2）灌漿過程中發(fā)生串漿，采用一泵灌一孔，同時灌注。（3）施工中必須采用一切措施防止灌漿中斷，若中斷，按以下辦法處理：盡快恢復灌漿，否則立即沖洗鉆孔，而后恢復灌漿。若無法沖洗，則掃孔后復灌。掃孔恢復灌漿后，使用開灌比級的水泥漿灌注，若注入率與中斷前的相近，采用中斷前的比級水泥漿灌注，反之則逐級加濃繼續(xù)灌注。恢復灌漿后，若注入率且在短時間內停止吸漿，則考慮掃孔沖洗或在旁側補打鉆孔進行補強灌漿。（4）當遇注入量大、難于結束的灌段時，采用低壓、間歇灌漿、漿液中摻速凝劑、灌注砂漿等措施處理。對于灌段吸漿量大，而又具有一定壓力和回漿量者，在漿液中摻加適量的速凝劑，加速漿液凝固，減少漿量損失。（5）如在灌漿過程中，出現(xiàn)漿液回濃，則改用相同水灰比的新漿進行灌注，若灌注效果不明顯，延續(xù)30min，方可結束。同時應密切注意相同地質條件下的灌段，若回濃現(xiàn)象普遍存在，應分析原因，考慮采用其它處理措施。六、灌漿效果檢查（1）帷幕灌漿質量檢查應以分析檢查孔壓水試驗成果為主，結合鉆孔、取巖芯資料、灌漿記錄和測試成果等進行綜合評定。檢查孔在該部位完成14d后進行，檢查孔壓水試驗壓力按監(jiān)理人要求或設計確定。（2）檢查孔，其鉆孔位置選在：帷幕中心線上；巖石破碎、斷層、大孔隙等地質條件復雜的部位；注入量大的孔段附近；鉆孔偏斜過大的部位；灌漿情況不正常以及分析認為帷幕灌漿質量有問題的部位。（3）在灌漿結束后7天或監(jiān)理工程師指示的時間內，將鉆孔、灌漿資料提交監(jiān)理工程師，擬定檢查孔的孔位。檢查孔數(shù)量為灌漿孔總數(shù)的10%，一個單元工程內至少布置一個檢查孔。帷幕灌漿檢查孔采用自上而下分段阻塞壓水試驗，采用“單點法”。（4）帷幕灌漿壓水試驗合格標準：壩體混凝土與基巖接觸段及其下一段的合格率應為100%；再以下各段的合格率應為90%以上；不合格段的透水率值不超過設計規(guī)定值的100%，且不集中，則灌漿質量可認為合格。否則，應按監(jiān)理人的指示或批準的措施進行處理。（5）檢查結束后，進行檢查孔灌漿和封孔。帷幕灌漿封孔質量逐孔進行檢查。七、設備計劃（一）施工強度及設備標準配置施工中共配置鉆孔機組55個、供漿機組60個。主要機械用量計算：（1）地質鉆機：主要用于固結和帷幕灌漿造孔、壩體封孔、鉆設檢查孔等。固結灌漿機組按“一鉆二灌”配置設備（1臺工程鉆機及2臺灌漿泵），帷幕灌漿施工，帷幕灌漿每個鉆灌機組按“二鉆一灌”配置設備（2臺巖芯鉆機及1臺灌漿泵）。各工序工程量及所需鉆機臺時數(shù)見下表：表12—4各工序工程量及所需鉆機臺時數(shù)工作項目總工程量（m）平均工作效率（臺時/m）所需臺時高峰期月施工強度（m）高峰期月所需臺時帷幕灌漿鉆孔803971.080397.028713.228713.2固結灌漿鉆孔431340.834507.723963.319170.7施工高峰期日需臺時數(shù)為：28713.2（臺時/月）÷26（工作日）=1104.4臺時，按平均每天工作20臺時計算，需55臺鉆機。我們計劃投入65臺鉆機。所有鉆機均配備7m鉆架，以及足夠的鉆桿、鉆具。（2）灌漿設備：灌漿設備包括中壓泥漿泵、灰漿攪拌機、卷揚機等。灌漿泵采用宜昌黑旋風工程機械公司生產(chǎn)的ZBB—2型三缸活塞泵，最大泵壓6Mpa，泵量25～150L/min八級可調，可滿足施工需求。灰漿攪拌機采用自制的150L立式雙桶攪拌機，轉速70rpm，制漿能力30L/min，性能穩(wěn)定，無故障時間長。灌漿采用自行研制的6m卷揚架，輕便，提升能力1t，配合特制的提籃，非常方便拆卸雙重灌漿管，實際施工中，下入并安裝好30m灌漿管僅需30min，拆卸30m灌漿管僅需20min。高峰期月灌漿工程量約28700m，折合6000段左右，每段需耗費灌漿泵5臺時，共計30000臺時，日需臺時數(shù)為：300000（臺時/月）÷26（工作日）=1153.8.6臺時，按平均每天工作20臺時計算，需58臺灌漿泵，計劃投入70臺灌漿泵，配套60臺制漿攪拌機、40臺灌漿管升降架。（二）資源配置計劃（1）設備配置本工程充分考慮了作業(yè)部位分散影響，配置施工設備見表12—5。表12—5鉆孔灌漿主要施工機械設備表序號設備名稱型號及規(guī)格數(shù)量制造廠名電機功率（kW）1高風壓潛孔鉆機CM3515英格索蘭柴油機2錨固工程鉆機YG—6010無錫223巖芯回轉鉆XY—250重探224灌漿泵3SNS40中南185灌漿泵SGB6—1030衡陽156砂漿泵3SNS（B）10中南227供漿泵BW250/5010衡陽158高速制漿機NJ—6004杭探7.59低速攪拌桶1M310杭探410低速攪拌桶JJS—2B80杭探411制漿樓1杭探10012測斜儀KXP—Ⅲ10上海13抽水泵300QSG200—140/72武漢1114抽水泵3B336武漢1115空壓機4L40/84上海21516柴油發(fā)電機100GF—11上海17平板汽車5t3東風（2）勞動力計劃為使本工程順利實施，我方選派具有豐富灌漿施工經(jīng)驗技術人員和管理人員，作業(yè)人員將以長期跟隨我公司施工的專業(yè)施工隊伍為主，對施工隊實施嚴格的質量、進度獎懲管理。在施工過程中，我們注重對勞力進行生產(chǎn)技能的培訓，努力提高其技術水平。本灌漿工程綜合需要60個鉆灌機組、1個綜合機、1個制供漿機組，1個鉆灌機組按6人配備，供漿機組、綜合機組按20人配備，總人數(shù)共357人，具體分類人員數(shù)量見表12—6。表12—6灌漿工程勞動力計劃表工種人數(shù)工種人數(shù)鉆灌工360司機5制供漿工20安全員2修理工5技術人員4電工3質檢員6倉管員2管理人員10合計417帷幕灌漿施工工藝方法灌漿鉆孔1、測量人員、施工人員應按設計要求進行放樣施工，不得隨意更改。2、所有鉆孔應統(tǒng)一編號并注明施工次序，開孔孔位與設計位置的偏差不大于100mm，鉆孔時全孔測斜，及時糾偏，超過規(guī)定值的重新鉆孔。鉆孔的終孔深度應符合設計規(guī)定。對各項鉆孔的實際深度、孔位、孔斜均應有記錄。垂直的帷幕灌漿孔孔底的偏差不得大于下表：表1鉆孔孔底最大允許偏差值孔深1020304050最大偏差值（m）0.120.190.250.500.803、鉆孔終孔深應符合設計規(guī)定。4、帷幕灌漿單排孔距2m，帷幕孔按三次序逐漸加密。宜選用較小的孔徑，但不應小于46mm。5、帷幕孔孔深：要求伸入相對隔水層（透水率q≤5Lu）5.0m且最小孔深10m。兩壩頭延伸段詳見“混凝土重力壩帷幕灌漿平面布置圖”。6、鉆孔時，應根據(jù)設計要求對孔內各種情況，如砼厚度、涌水、漏水、斷層、洞穴、破碎、掉塊等進行詳細記錄，作為分析鉆孔情況的依據(jù)。7、鉆孔過松軟巖層或遇有塌掉塊時，應先進行灌漿處理，然后再繼續(xù)鉆進，如發(fā)現(xiàn)集中漏水，應立即停鉆，查明漏水部位原因，處理后再進行鉆進。鉆孔取芯和芯樣試驗1、灌漿檢查孔應予鉆取芯樣。2、對鉆取巖芯進行試驗，并將試驗記錄和成果作為驗收文件。3、檢查孔巖芯必須保存，全孔巖芯必須保存，全孔巖芯獲得率要求不低于90%。并進行編錄，便于地質人員鑒定檢查后并決定去存。鉆孔沖洗鉆孔至設計深度后，對孔深和孔底殘留物進行檢查，不符合要求的，應及時處理。孔底沉積厚度不得超過20cm。對鉆孔孔壁沖洗與裂隙沖洗，直至回水清凈并延續(xù)10min結束，沖洗水壓力為灌漿壓力的80%，并不大于1Mpa。灌漿孔沖洗后應立即連續(xù)進行灌漿作業(yè)，因故中斷超過24h。則應在灌漿前重新進行灌漿沖洗。壓水試驗帷幕每隔5m應選孔自上而下分段進行壓水試驗，壓水試驗是為了檢查巖石條件。灌漿先導孔和檢查孔必須逐個進行正規(guī)壓水試驗。各普通灌漿段在灌漿前宜應進行簡易壓水試驗，簡易壓水試驗可以結合裂隙沖洗進行，壓力為灌漿壓力的80%，并不大于1Mpa，壓水時間20min，每5min測讀一次壓入流量，取最后流量值作為計算流量等成果以透水率q表示，單位為（lu）。壓水試驗成果按下述公式計算q值：

q=Q/P.L

式中，q為透水率，單位為Lu

Q為壓入流量，單位為L/min

P為作用于試段內的全壓力，單位為MPa

L為試段長度，單位為m

1、正規(guī)壓水試驗，將壓力調到規(guī)定數(shù)值，在注入率保持穩(wěn)定后，至少進行4次注入率的測量，每10min測讀一次壓入流量，當試驗結果符合下列標準之一時，壓水試驗工作即可結束，并以最終流量讀數(shù)作為計算流量。（1）當流量大于5L/min時，連續(xù)四次讀數(shù)，其最大值與最小值之差小于最終值10%。（2）當流量小于5L/min時，連續(xù)四次讀數(shù)，其最大值與最小值之差小于最終值15%。（3）連續(xù)四次讀數(shù)，流量均小于0.5L/min時。

2、試驗壓力當灌漿壓力大于1Mpa時，壓水試驗壓力采用1Mpa；當灌漿壓力小于或等于1Mpa時，壓水試驗壓力采用0.3Mpa。3、試驗記錄每次壓水試驗所必須的數(shù)據(jù)，包括孔號、段長、壓力表的高程、地下水位的高程、壓水壓力、流量、壓水時間和單位吸水量、試驗日期等。灌漿1、灌漿材料（1）水泥：采用P.O

42.5R普通硅酸鹽水泥。（2）水：現(xiàn)場灌漿用水均采用潔凈的水至施工部位直接使用。2、制漿（1）制漿材料稱量制漿材料必須稱量，稱量誤差應小于5%。水泥等固相材料應采用重量稱量法。（2）漿液攪拌各類漿液必須均勻攪拌，測定漿液密度并作好記錄。純水泥漿液的攪拌時間：使用普通攪拌機時，不小于3min，使用高速攪拌機時，不少于30s。漿液在使用前過篩，從開始制備至用完的時間應小于4h，超過4h則視為廢漿。（3）集中制漿集中制漿站制備水灰比0.5:1的純水泥漿液，各灌漿地點按要求測定來漿密度，并根據(jù)各灌漿點的不同需要調制使用。

漿液溫度保持在5-40℃，低于或超過此標準的視為廢漿。

（4）輸漿輸漿時應保證輸漿管路中暢通，避免水泥漿在管中沉積。輸漿壓力不宜過高，控制在0.2～1.0Mpa。輸漿管路盡量平整、光滑、轉彎半徑不能太小，過流斷面不得產(chǎn)生突變。輸送漿液流速為1.4～2.0m/s。3、灌漿方法采用孔口封閉循環(huán)式自上而下分段灌漿。每一灌漿段長度為5m，地質條件差的縮短為3m，地質條件好的可延長至10m，但不得大于10m。灌漿壓力必須通過灌漿試驗確定。接觸段0.2Mpa，第一段0.3Mpa，以下每增加5m壓力增加0.2Mpa。帷幕灌漿時，在地質條件復雜有斷層、破碎帶的地區(qū)灌漿后要待凝，待凝時間根據(jù)實際情況來定。灌漿時灌漿塞塞在已灌段段底以上0.5m處，以防漏灌。4、灌漿壓力帷幕灌漿壓力隨著基巖性質及灌漿孔位的不同而變化，因此，灌漿壓力須在灌漿試驗時確定。灌漿時，灌漿壓力應盡快達到規(guī)定的極限值，接觸段和注入率大的孔段采用分段升壓；灌漿過程中，不允許降壓，必須保證在規(guī)定的恒壓下連續(xù)灌漿。5、漿液水濃度標準（1）漿液水灰比按灌漿試驗確定的參數(shù)執(zhí)行，漿液由稀到濃逐級變換。漿液水灰比可采用5：1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1共六個比級，開灌水灰比一般采用5：1。變漿標準為當灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減少時，或當注入率保持不變而灌漿壓力持續(xù)升高時，不得改變水灰比。（2）當某一級漿液注入量已達300L以上，或灌漿時間已達30min，而灌漿壓力和注入率均無顯著改變時，更換濃一級水灰比漿液灌注，當注入率大于30L/min時，根據(jù)施工具體情況，可越級變濃。（3）灌漿過程中，注漿壓力或注入率突然改變較大時，應立即查明原