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文本内容:
1、概述首部枢纽工程基岩以粉砂质泥岩为主,夹薄层泥质粉砂岩,基岩破碎、软弱,裂隙与软弱夹层较为发育帷幕灌浆孔设计采用单排布置,孔距2米,孔深为深入相对隔水层3〜5米为验证灌浆设计和确定施工参数,在灌浆施工前进行生产性灌浆试验帷幕灌浆试验现场施工始于2004年10月20日至2004年11月1日,历时13天;质量检查孔施工始于2004年12月1日至2004年12月5日,历时5天共计完成工程量情况见表1-U表1・1帷幕灌浆试验完成工程量表钻孔深度(m)项目孔数(个)灌浆(m)碎基岩合计帷幕灌浆孔
819.
1073.
7092.
8073.70抬动观测孔
12.
500.50质量检查孔
24.
52125.5021合计
1023.
8075.
20118.
3094.
702、施工依据
2.1《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148-2001;
2.2《川设葫电函
(2004)003号》设计文件;
2.3取水口水泥灌浆施工技术方案
3、施工布置
3.1施工用水施工用水由库区自行抽水解决,供水设备为50-32-250B型离心泵,根据灌浆试验施工的要求布置在进水口围堰上供水能力满足灌浆试验施工的用水要求
3.2施工用电施工用电采用系统供应
3.3在进水口围堰附近布置一个简易制浆站,配2台TTJ-340型双层搅拌桶制浆,直接用TTB100/10型高压灌浆泵灌浆
4、灌浆试验
4.1试验目的在灌浆施工前进行灌浆生产性试验,以验证灌浆设计参数和确定施工参数,为帷幕灌浆的结构优化和顺利实施创造条件
4.2试验地段的选择根据设计要求和现场实际情况,选择闸坝段右块作为生产性灌浆试验区
4.3试验布孔型式按照设计的布孔结构及“逐渐加密”的原则进行布孔,帷幕灌浆试验孔布孔型式采用单排直线式,具体布置见下闸坝段右块叫中逑
⑦图O•©0•O•㊉
①•inBl-III-8J-l II-7III-6Bl-I-5II1-4J-2II-3II1-2B1-I-1o5X200=100011412298/////---------------------------------------------------7----7----7--说明图中桩号以米计,尺寸以厘米计图例「一序孔序孔序孔抬动观测孔仃一质量检查孔1£—11■—III T帷幕灌浆试验孔平面布置图
5、现场灌浆试验施工
5.1施工程序1帷幕灌浆试验按分序加密施工,即抬动观测孔一I序孔先导孔一n序孔一in序孔一检查孔2帷幕灌浆的每一孔段,均按以下程序进行作业钻孔一冲洗一压水试验一灌浆一……下一循环
5.2钻孔施工1帷幕灌浆试验使用XY-2型及XY-2PC型地质钻机、金刚石钻头钻孔2抬动观测孔孔径©90mm,孔深
3.0m深入基岩
0.5m在进行裂隙冲洗、压水试验和灌浆施工的全过程安设抬动变形观测装置进行观测,确保抬动变形值不超过设计值9Z81+0®T-100Z6+0
(3)帷幕灌浆先导孔孔径为690mm,灌浆孔孔径为e76mm
5.3钻孔冲洗在灌浆孔段每段钻进结束后,用大流量高压水通过钻杆冲洗至孔口回清水止,孔底残留物不超过20cm o
5.4压水试验
(1)灌浆前的阻塞采用常规压涨式阻塞器,B1-I-1#孔(先导孔)作单点法压水试验,其余孔段作简易压水
(2)压水试验压力按灌浆压力的80%控制
(3)压入流量稳定标准在设计压力下,每5min测读一次压入流量,当试验成果符合下列标准之一时,试验工作即可结束,以最终流量读数作为计算流量
①连续四次读数,其最大值与最小值之差小于最终值的10%o
②其最大值与最小值之差小于IL/min
5.5灌浆压力帷幕灌浆压力按设计规定的灌浆压力使用,压力值见表5-1表5-1帷幕灌浆设计压力值压力值(MPa)孔深(m)I序孔II序孔III序孔0〜
30.
20.
30.33〜66-
115.6灌浆
(1)灌浆使用TTB100/10型高压灌浆泵,配备TTJ-340立式双层搅拌桶
(2)帷幕灌浆试验采用孔内循环,自上而下分段的方式进行灌浆灌浆孔分段:第1段(接触段)段长为2m,第2段段长为不大于8m(终孔段按不大于10m控制)
(3)阻塞第1段阻塞在基岩面以上佐内50cm;第2段阻塞位置为第1段段底以上50cm处射浆管口距孔底距离不大于50cm
(4)浆液水灰比灌浆浆液的浓度由稀到浓,逐级变换帷幕灌浆浆液水灰比(重量比)采用5:
1、3:
1、2:
1、1:
1、
0.8:
1、
0.6:
1、(或
0.5:1)等六个比级
(5)变浆标准
①在灌浆压力保持不变,注入率持续减小时,或当注入率不变压力持续升高时,不得改变水灰比
②当某一比级浆液的注入量达300L以上或灌注时间达lh,而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时,改浓一级
③当注入率大于30L/min时,可根据情况越级变浓6灌浆过程中,随时测量进浆和回浆比重,当回浆变浓时,换用与进浆相同比级的新浆进行灌注若效果不明显,延续灌注30min,即可停止灌注7灌浆结束标准在设计压力下,当注入率不大于IL/min时,延续灌注60min,可结束灌浆8封孔帷幕灌浆孔全孔灌浆结束后,采用“置换和压力灌浆封孔法”封孔用
0.5:1的水泥浆置换孔内浆液并取出所有灌浆管后,用
0.5:1的水泥浆纯压30min,封孔压力为最大灌浆压力待孔内水泥浆液凝固后,采用机械压浆法封堵灌浆孔上部少许空余部分
6、施工质量控制及评价
6.1施工质量保证体系根据本标段灌浆施工特点,为确保灌浆施工质量,我部建立了完善的质量体系管理机构,配置专业质检人员,制订了相应质量管理、检查验收办法同时,根据设计技术指标,编制了灌浆施工技术方案,并向参加帷幕灌浆试验施工的技术与质检人员进行详尽的技术交底,对所有参加灌浆施工的员工组织培训,尤其是各机长、班长与记录员等,考试合格后方能上岗
6.2施工质量控制
6.
3.1灌浆材料质量控制灌浆水泥为业主提供的强度等级
42.5Mpa普通硅酸盐水泥,新鲜无结块;其技术指标、检测数量满足设计规定的质量标准,合格率100%
6.
4.2钻灌工艺过程质量控制⑴开钻前,按要求锚固好钻机,并经终检、监理验收合格后方可开钻;钻孔施工中孔斜严格控制,保证垂直度偏差不大于设计标准⑵孔段钻终后,在机组自检合格的基础上,通知质检和监理验收,确认合格后进入下道工序⑶压水、灌浆前,机组认真检查记录仪、灌浆泵、灌浆管路、压力表、比重计、温度计等器材是否齐全完好,避免或减少灌浆中断现象⑷灌前严格按照程序进行阻塞、钻孔冲洗、压水试验,杜绝了漏灌现象⑸灌浆过程中,由质检员和现场监理进行抽检,尤其是浆液比重、灌浆压力等重要参数的检查,抽查结果均符合要求⑹压水、灌浆过程中如发现大漏量等异常情况,详细记录,及时通知质检员及监理工程师
6.
5.3质量控制措施
①建立健全质量检查验收管理机构,配备满足本工程需要的质检员,施工队配备专职复检人员,施工队作业班组指派技术素质过硬班长(或记录员)作为质量初检人员在施工过程中,自上而下按照“跟踪检查、抽检”和“自检一复检一终检员检查合格后,报请监理工程师终验”等两个层次分别实施质量检查在严格内部“三检”制度的基础上,认真接受业主和监理工程师的监督、检查
②项目部工程技术部,负责工程项目的技术管理和技术服务工作编制工程项目施工方案和技术措施,组织施工技术要求和工程质量标准交底
③加强一线施工人员的技术培训针对本工程的施工特性和施工特点进行施工技术培训,全面提高施工人员的技术水平;施工人员须通过岗位培训,培训方式采用组织学习,现场示范等方式进行,使上岗人员掌握、了解施工工艺流程、质量标准、施工技术要求;做到岗责明确,质量责任到人
④施工过程中应按照施工组织设计要求,配置满足施工需求的各种施工设备,以保证满足高强度、高标准的施工生产要求
⑤实施重奖重罚的质量奖惩制度健全各项质量管理规定和质量奖惩办法,依据质量管理规定和质量奖惩办法及时进行施工质量考核,按时兑现,充分调动施工人员的积极性,确保工程的施工质量
6.3灌浆效果分析
6.
3.1灌浆成果分析
(1)灌前透水率分析根据分序统计汇总表和各次序孔的频率曲线图,帷幕灌浆试验I序孔灌前平均透水率为L36Lu;II序孔灌前平均透水率为
3.1Lu;III序孔灌前平均透水率为
0.603Luo由于灌浆试验部位碎盖重厚度较薄(在2〜
2.5m之间),为确保安全,故在灌浆时采用设计灌浆压力下限值因灌浆压力较小,浆液扩散半径不大,且I、II序孔孔距较大(4m),从I、II序孔灌前平均透水率值看,没有随着灌浆次序的增加而减小,但HI序孔的灌前平均透水率明显减小,仅为
0.603LU,是I序孔的
44.34%,是n序孔的
19.45%,说明灌浆效果明显
(2)单位注入量分析根据分序统计汇总表和各次序孔的频率曲线图,本标段灌浆I序孔平均单位注入量为
2.42kg/m;II序孔平均单位注入量为
6.16kg/m;III序孔平均单位注入量
0.78kg/mo由于以上同样原因,从I、II序孔平均单位注入量看,没有随着灌浆次序的增加而减小,但III序孔的平均单位注入量明显减小,仅为O/78kg/m,是I序孔的
32.23%,是H序孔的
12.66%,同样说明灌浆效果明显质量检查根据现场监理工程师的要求,帷幕灌浆试验段布置质量检查孔2个(具体位置见第
4.3节试验孔布置图),每个孔各压水检查3段,全部合格,一次检查合格率100%检查孔压水试验成果汇总情况见表6-1o表6-1帷幕灌浆试验段检查孔压水试验成果统计表透水率透水率区间(Lu)段数透水率超标率孔号段次压力MPa()Lu11〜33〜55段数%
10.
341.0291J-
120.
411.
122130.
541.
153110.
350.7141J-
220.
410.
732130.5301合计633抬动观测分析在灌浆过程中,抬动观测装置安排有专人实行与钻孔压水、灌浆同步观测,根据观测结果显示,在压水、灌浆时并无明显抬动变形,满足设计要求
7、结论通过帷幕灌浆现场试验成果表明,帷幕灌浆设计的各项技术参数如孔距、孔深、灌浆段长、灌浆压力、浆液水灰比等均能满足本工程基础防渗要求,以后的帷幕灌浆可按原设计的各项技术参数进行施工
8、附图进水口帷幕灌浆试验孔成果平、剖面图。