灌浆施工工艺.doc

1. 灌浆试验
在开始帷幕灌浆正式施工前，我方进行了灌浆实验以确定灌浆的各项参数。首先根据技术要求经监理同意在大坝右肩部位设5个灌浆孔，分二序施工，基岩灌浆实验孔分二序施工，具体孔序参照施工孔位图，孔深、孔位均依照施工图实施。详细工艺流程为：钻孔定位→钻坝体→下入套管→第一段基（2M）岩钻进→第一段压水试验及灌浆→待凝24小时→第二段（5M）基岩钻进→第二段压水试验及灌浆…→末段（不超过7m）压水试验及灌浆→测斜→基岩段封孔→起拔套管→投粘土球逐层捣实封孔。
帷幕灌浆钻具为带沉淀管的岩芯管，末端安装金刚石扩孔器及钻头。为便于计算孔深，钻杆选用定长的2.5m、1.25m两种型号。下入钻杆时丝扣涂抹黄油便于拧卸。造孔以91mm合金钻头钻进至基岩面，再干钻入基岩50cm，下入φ89mm壁厚5mm套管，套管之间用丝扣直联。
为确定灌浆压力，我们布置了抬动观测孔，安装千分表，在压水试验及灌浆过程中监测岩层在压力作用下的变形，另外压水试验及灌浆过程分级升压，详细测记在各个压力下的透水率及吸浆率，从而确定了最终灌浆压力。
在坝体灌浆试验中，利用逐级升压试验确定了大坝劈裂压力，通过进行浆液试验，确定了最佳灌浆配合比，并根据试验施工过程，确定了最佳施工方法。
试验结束后，技术人员根据施工记录详细准确地整理了资料，从透水率随孔序递减曲线分析，透水率随孔序递减明显，符合灌浆规律；从灌浆检查孔压水试验结果来看，检查孔各段透水率均降低到3Lu以下，完全满足设计要求，灌浆试验是非常成功的，其确定了灌浆工程施工参数，为灌浆质量提供了前提条件。
2. 基岩灌浆
根据灌浆实验结果所确定的参数，我方严格按照技术要求进行了帷幕灌浆施工，详细工艺流程为：钻孔定位→钻坝体→下入套管→基岩全孔钻进→测斜→末段（不超过7m）压水试验及灌浆→自下而上第二段（5M）压水试验及灌浆→自下而上第三段…→接触段(2m)压水试验及灌浆→基岩段封孔→起拔套管→坝体段封孔。
a ) 钻孔
我方采用了坝体钻进时泥浆固壁钻进，钻进至基岩后下套管再改为清水钻进，从而避免了冲洗液破坏心墙，
对于检查孔、先导孔有取芯要求的灌浆孔，我方采用双管金刚石钻具或绳索取芯钻进，从而达到80%以上的取芯率。
每个钻孔结束后，我方均请监理人员验孔深，并用KXP—1测斜仪进行了全孔测斜，。
b ) 灌浆
我方严格按照监理及设计技术要求按以下标准进行了帷幕灌浆施工：
钻孔结束后，从钻杆注入清水冲出岩屑、淤泥，当发现回水清澈后停止。冲孔结束标准为：回水清澈无夹带后再延续10min后结束。
拔起钻杆后，下入灌浆塞，连接灌浆管路，安装压力表、高压阀门等设备，进行压水试验。压水试验的目的是确定地层的渗透特性，对岩基处理的施工提供基本技术资料。压水试验压力为灌浆压力的80%。压水试验用单点法进行，每5分钟记一次注入流量，考虑到压水试验与压水洗缝结合进行，因此压水试验进行20分钟，若有个别孔段在孔口不加压的情况下无回水，可缩短压水试验时间或不压水，压水试验结果采用最后一个流量道计算透水率ω值。
灌浆材料采用纯水泥浆灌注，水泥用PO32.5级普通硅酸盐水泥，80μm方孔筛筛余量不大于5%。开灌水灰比5:1，在灌浆过程中，再根据吸浆量的变化情况，适时地调整浆液稠度，水灰比按5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1七个比例变换。
浆液变换遵循的标准是：
① 吸浆率随灌注时间显著减小或灌浆压力随灌注时间显著升高，不得变换浆液浓度。
② 当某一级浆液注入总量达到300L，且吸浆率、灌浆压力均无明显改变，换浓一级灌注。
③ 换一级后，灌浆压力，吸浆率陡然变化，立即更换为原比级浆液灌注。
④ 若吸浆率大于30L/min，则可考虑越级变浓。
灌浆的结束条件
当单位吸浆量小于1L/ min时，继续灌注60min后结束。
特殊情况处理
⑤因某种原因（停电、机械损坏时）造成灌浆中断30min以上并且恢复灌浆后吸浆率陡然减小的孔，必须采取补救措施，具体实施是经钻机重新扫开灌浆孔，冲洗后再进行灌浆。
⑥对于吸浆率特别大的孔，以浓浆灌注，并且降低灌注压力，必要时采用间歇灌浆法灌注。若难以结束灌注，为避免浆液串至处理区域以外造成浪费，应在浆液中掺加水玻璃，水玻璃用量为2%--3%。
2.1封孔
灌浆孔封孔分为基岩封孔和坝体封孔两部进行：基岩段采用置换法封孔，首先排出孔内积水，向孔内注入浓浆，当吸浆率小于1L/min时延续灌注30min后结束。坝体段采用投粘土球逐层捣实封孔。
2.2工程质量检查
灌浆效果检查以检查孔灌后岩石ω值为主，分析灌浆施工记录为辅。检查孔在灌浆14d后进行钻设，按灌浆孔的10%布置，分布在透水率大，灌浆时情况异常的区域，从检查孔压水情况来看，所有最终检验的检查孔透水率q值小于3Lu占90%，从而证明此次帷幕灌浆工程完全符合质量要
3.灌浆的质量检查
灌浆为隐蔽性工程，必须加强灌浆质量的检查和控制。为此，一方面要认真做好灌浆施工的原始记录，严格灌浆施工的工艺控制，防止违反规程操作；另一方面要在一个灌浆区灌浆结束以后，进行专门性的质量检查，以作为灌浆质量的最后鉴定。
灌浆效果检查以钻检查灌后岩石ω值为主，分析灌浆施工记录为辅。检查孔在灌浆14d后进行钻设，按灌浆孔的5%布置，分布在透水率大，灌浆时情况异常的区域。若灌后岩石ω值大于3Lu，则认为该部位灌浆未达到要求，应补灌后再检查孔检查，直至符合要求为止。若灌后孔段合格率在80%以上，且不合格孔段的透水率值不超过设计规定值的50%，且不集中，认为合格。
4.观测孔恢复
观测孔施工次序为：测量放线→钻孔→放入花管和工作管→填料→安装孔口装置。
采用地质钻机钻孔，φ110mm合金钻头钻进，在心墙部位干钻法钻进，造孔结束后按图纸下入花管，并用填料回填钻孔。施工完毕后要进行注水试验，以检验渗透观测孔的有效性。