导流隧洞固结灌浆综合项目施工专项方案.docx

泄洪遂洞固结灌浆方案
一、 概况
1.1 工程概况
工程坝址地理位置坐标在东经101°54′17″、北纬：27°38′32″。枢纽工程关键建筑物包含大坝、溢洪道、泄洪洞和输水洞。水库正常蓄水位2318.00m，对应库容为2353万m3；死水位2290.00m，死库容249万m3；设计洪水位2321.14m，对应库容2267万m3；校核洪水位2323.77m，对应总库容2580万m3。导流泄洪隧洞工程在水库左岸，隧洞全长357m，洞身开挖起止桩号为：泄0-112.00m～泄0+245.00m，竖井闸室开挖起止高程：围岩以Ⅳ、Ⅴ类为主。
隧洞固结灌浆基础部署情况为：
进口有压段固结灌浆孔间排距2m，深入岩石4m，孔径为38mm，呈梅花形部署；
竖井闸室段底板间排距均为2m，深入岩石4m，孔径为38mm，呈梅花形部署；
竖井闸室▽2277.5～▽2319段固结灌浆孔间排距2.5m，深入岩石4m，孔径为38mm，呈梅花形部署：
出口无压段固结灌浆孔间排距2m，深入岩石5m，孔径为38mm，呈梅花形部署，其中泄0+190m～泄0+210m固结灌浆孔间排距1.5m，深入岩石6m。

1.2 关键工程量
钻孔和灌浆关键工程量表
部位
孔深（m）
钻孔数（个）
混凝土内钻孔进尺（m)
基岩钻孔（m）
总进尺
（m）
进口（泄0-112～泄0-17.7）
4
528
316.8
2112
2428.8
竖井（▽2319～▽2277.5）
4
292
317.6
1168
1485.6
竖井底板
4
45
90
180
270
洞身（泄0+001～泄0+190）
5
1092
873.6
5460
6333.6
洞身（泄0+190～泄0+210）
6
150
150
900
1015
洞身（泄0+210～泄0+245）
5
204
163.2
1020
1183.2
累计

2311
1911.2
11020
12716.2
二、固结灌浆
2.1 施工程序及工艺步骤
钻孔放样→I序孔钻灌→II序孔钻灌→检验孔压水并灌浆→（检验合格后）→单元验收。

固结灌浆单孔工艺步骤见图

测量放样

造孔

孔壁冲洗

裂隙冲洗

压水试验

灌浆

封孔

单孔验收
2.2 施工机械
灌浆孔及检验孔造孔均采取YT-28型凿岩钻机进行造孔；压水、灌浆采取3SNS型高压灌浆泵，配高速搅拌桶。
2.3 灌浆材料
（1）水泥：I、II序固结灌浆孔均采取P.C32.5一般硅酸盐水泥，P.C32.5一般硅酸盐水泥细度要求经过80μm方孔筛筛余量≤5%。固结灌浆用一般硅酸盐水泥质量必需符合GB175-标准要求，不得使用受潮结块水泥，出厂期超出三个月水泥不应使用。
在灌浆施工过程中，对每批水泥进行取样检测。检测取样以200t同品种、同强度等级水泥为一个取样单位，一批重量不足200t时也应作为一取样单位，检测项目包含：3d、28d水泥抗压及抗折强度、凝结时间、体积安定性、标准稠度、细度、密度。
（2）水：固结灌浆用水应采取当地河水，符合《混凝土用水标准》（JGJ63-）要求。
（3）外加剂及掺和料：依据灌浆需要，经监理同意，可在水泥浆液中掺速凝剂、减水剂、稳定剂和其它外加剂。多种掺合料和外加剂质量应符合DL/T5148-要求，其掺量应经过室内浆液试验和现场灌浆试验确定。
（4）浆液：制浆材料必需按要求浆液配比计量，且计量误差应小于5%，制浆时应搅拌均匀并测定浆液密度。纯水泥浆液搅拌时间，使用高速搅拌机时应大于30s，使用一般搅拌机时应大于3min。浆液在使用前应过筛，水泥浆液自制备至用完时间不超出4h。制浆必需符合规范《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T5148-）中第3.3条要求。
固灌孔段灌浆水灰比采取试验确定2：1、1：1、0.8：1、0.5：1四级水灰比。
2.4 造孔
（1）孔径：检验孔孔径采取为φ38mm开孔。通常固结灌浆孔采取φ38mm钻头造孔。
（2）孔位：开孔孔位必需符合设计图纸要求，钻孔开孔孔位误差小于10cm，因故变更孔位应需设计和监理同意，并统计实际孔位，孔深应符合设计要求。
（3）钻孔过程中，遇岩层、岩性改变，发生掉钻、坍孔、钻速改变、回水变色、失水、涌水等异常情况，应立即上报监理并进行具体统计。
2.5 孔深
灌浆孔深有4m、5m、6m（基岩内深度）。
2.6 钻孔冲洗、裂隙冲洗和压水试验
（1）灌浆孔灌前均应进行孔壁冲洗和裂隙冲洗。钻孔冲洗后孔内残余沉积物厚度不得超出20mm。
（2）孔壁冲洗：每一孔钻孔完成后，进行钻孔冲洗，将钻具提离孔底10～20cm，采取大流量清水，敞开孔口进行冲洗，直至回水澄清为止，当碰到围岩差地方采取空压机产生风进行清洗。
（3）裂隙冲洗：在孔壁冲洗完成后，采取孔口封闭器或栓塞进行阻塞后，首先用高压水连续冲洗5min~10min，再将孔口压力在极短时间内忽然降到零，形成反向脉冲流，当回水由混变清后，再升到原来冲洗压力，连续5min~10min后，再次忽然降到零，如此一升一降，一压一放，反复冲洗，直至回水洁净后，再延续10min~20min。单孔冲洗压力控制在灌浆压力80%。
（4） 灌浆孔（段）冲洗后，该孔（段）应立即连续进行灌浆作业，因故间隔时间超出24h者，应在灌浆前重新进行冲洗。
（5）压水试验
固结灌浆在灌前选择总孔数5%孔进行压水试验，压水试验采取单点法，压水试验压力为设计灌浆压力80%。
固结灌浆灌后质量检验孔压水试验采取正规“单点法”。 在稳定压力下，每5min测读一次压入流量。连续四次读数中最大值和最小值之差小于最终值10%，或最大值和最小值之差小于1.0L/min时，本阶段试验即可结束。压水试验压力为设计灌浆压力80%。
2.7 灌浆方法
固结灌浆采取全孔一次灌浆法，分两序灌浆。灌浆方法均采取纯压式灌浆，灌浆浆管距孔底距离不得大于0.5m。灌浆时，灌浆塞应阻塞在该灌浆口处以上0.5m处，以预防漏浆。
2.8 灌浆压力
（1）灌浆压力应立即达成设计值，注入率大孔段应采取分级升压方法逐层升压至设计压力（泄0-112m～泄0+120m段设计压力为0.75MPa，泄0+120m～泄0+245m段设计压力为0.5MPa）。具体操作时以压水试验为基础，逐层升压至设计压力。
（2）施工中有压操作必需随时观察混凝土是否有裂缝产生。为预防混凝土发生变形，必需协调控制灌浆压力和注入率。
灌浆压力和注入率关系
注入率（L/min）
≈30
30～20
20～10
<10
灌浆压力（Mpa）
0.25P
0.5P
0.75P
P
注：P为各序孔段要求达成最终设计压力。
2.9 浆液水灰比
固结灌浆浆液浓度由稀到浓逐层变换，灌浆试验水灰比采取2:1、1:1、0.8:1、0.5:1四个比级。对于灌前压水试验不起压不回水、透水率大于100Lu孔段，则采取单一水灰比进行灌注。
2.10 变浆标准
（1）当灌浆压力保持不变，注入率连续降低时，或当注入率不变而压力连续升高时，不得改变水灰比。
（2）当某一级浆液注入量已达300L以上或灌注时间已达30min，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，则换浓一级水灰比浆液灌注。
（3）当注入率大于30L/min时，依据具体情况越级变浓。
（4）灌浆前、浆液变换时、灌浆结束时均应测量浆液密度，灌浆过程中亦应每隔15min~30min测量一次浆液密度。
2.11 灌浆结束标准
灌浆段在最大设计压力下，当注入率小于1.0L/min，继续灌注30min，可结束灌浆。
2.12 封孔
固结灌浆孔灌浆结束后，经监理工程师验收，根据设计要求进行封孔。通常采取全孔灌浆封孔法：全孔灌完后，先用导管灌浆法将孔内余浆置换成0.5浓浆，以后将灌浆塞塞在孔口，继续使用浓浆进行纯压式灌浆封孔。封孔压力小于注浆最大压力，灌浆连续时间大于10min。灌浆试验结束后，抬动观察孔、检验孔等亦进行灌浆和封孔处理，其封孔方法采取全孔灌浆封孔法还需对拱顶和两侧边墙孔采取闭浆方法进行封孔，且闭浆时间不得小于12小时。
2.13 特殊情况处理
（1）钻孔穿过断裂结构发育带、溶蚀带，发生塌孔、掉块或集中渗漏时，应立即停钻，上报监理，查明原因，通常情况下，可缩短灌注长度，进行灌浆处理并待凝后，再继续下一段长度钻灌作业。
（2）灌浆过程中如混凝土表面发生冒（漏）浆现象时，依据冒（漏）浆量大小，可采取下述方法进行处理：
①如冒浆量较小，可不作专门处理，按正常灌浆方法灌注至灌浆结束标准；
②如冒浆量较大，可采取低压、浓浆、限流、限量、间歇、待凝等灌注方法处理，必需时采取嵌缝、地表封堵等方法处理。
（3） 对孔口有涌水孔段，灌前应测计涌水压力和涌水量，并向监理进行汇报，依据涌水情况，提升灌浆压力，灌浆结束后进行屏浆（30min）或闭浆等方法进行处理。
（4）钻灌过程中如发觉灌浆孔串通时，应立即查明串通孔数量、范围，含有灌浆条件时可采取一泵一孔同时进行灌浆。若不含有灌浆条件应将串通孔堵塞，待灌浆孔灌浆结束后，再对串通孔进行扫孔、冲洗后继续钻灌施工。
（5） 灌浆必需连续进行，若因故中止，按下述标准处理：
①立即恢复灌浆。若中止时间超出30min，须立即冲洗钻孔，再恢复灌浆。若再无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔，再恢复灌浆。
②恢复灌浆时，使用开灌比级水泥浆进行灌浆，如注入率和中止前相近，即可采取中止前水泥浆比级继续灌注；如注入率和中止前降低较多，应逐层加浓浆液继续灌注；如注入率和中止前降低很多，且在短时间内停止吸浆，应扫孔复灌或依据监理工程师指示进行处理。
（6）灌浆过程中如回浆变浓，改用回浓前水灰比新浆灌注，若继续回浓，延续灌注10min后可结束灌浆作业。
（7）对注入率大、灌浆难以正常结束孔段，应暂停灌浆作业，对灌浆影响范围内结构物进行根本检验，灌浆时可采取低压、浓浆、限流、限量、间歇、待凝等灌注方法处理，该段经处理后应待凝24h后再重新扫复灌。
2.14 灌浆质量检验
（1）固结灌浆施工结束7天后，对检验孔进行压水试验，检验孔数量为灌浆孔总数5%，压水试验均采取“单点法”。
（2）固结灌浆压水试验合格标准为：压水试验孔段合格率达成85%以上，不合格孔段透水率值不超出设计要求值150%，且不合格试段分布不集中，灌浆质量为合格（泄0-112m～泄0+120m段设计透水率为5Lu，泄0+120m～泄0+245m段设计透水率为10Lu）。
三、安全确保方法
（1）根据职业健康体系要求，建立安全管理机构，实施以项目经理为第一责任人安全责任制。
（2）强化安全管理，对项目进行危险源辨识，并制订各项工艺安全生产方法，完善安全设施。
（3）灌注前，要检验各管路是否通畅，并注视多种机械运转情况，如发觉异常立即停机检修。
（4）因施工场地常处水、浆潮湿地带，人员较多又比较集中，故电器线路有架杆拉设，在施工中换班或处理事故时，要断开电源。
（5）严格遵守相关安全要求及施工操作安全规程，严禁违章作业，杜绝各类安全事故。
四、文明施工方法
（1）工程施工前，清理施工现场多出设施，存放和部署好施工设备及施工材料；施工过程中，设备应摆放有序，保持施工现场整齐。
（2）管理人员及现场施工人员，必需根据现行国家技术规范、项目部制订各项要求、作业规范安全技术要求进行施工作业，不得违章指挥，违章作业。
（3）进入施工现场，必需佩带安全帽，着装安全、整齐，听从指挥。
（4）施工现场严禁嬉戏打闹，大声喧哗，聚众打架、斗殴、酗酒、赌博，随地大小便等。
（5）现场施工设备合理安装、部署设备、机具、管路（线），做到现场整齐，施工秩序井然。
（6）注意设备维护保养，保持设备外观整齐、运行正常。
（7）施工完要清场，无弃物。
（8）安全设施、标志、标识严格按摄影关规范及业主相关要求实施。
（9）全部施工人员（包含现场作业人员）在施工现场要有统一标识，佩戴要求同一颜色和标识安全帽。
五、绿色环境保护施工方法
（1）严格遵守国家和地方相关环境保护和水土保持法律、法规和规章和本项目标相关要求，做好营地域、施工区、生产设施区环境保护工作，防治因为工程施工造成施工区及其周围地域环境污染和破坏，防治水土流失。
（2）需明确其环境保护管理体系及职责，落实环境保护组织机构及人员配置情况、具体方法和计划。
（3）确保污染防治环境保护设施和生产系统同时设计、同时施工、同时投入运行。工程完工后，应按监理要求对施工场地进行恢复。
（4）环境保护和水土保持工作应满足国家要求相关标准和要求。
（5）生产、生活设施应符合环境保护要求，并在业主安排下接收相关行政主管部门检验。
（6）废水、废渣、废浆排放符合国家相关要求，排至业主、监理指定地点。