基础固结帷幕方案.docx

庆阳市小盘河水库主体工程、莲花寺水库主体工程、巴家咀水库新增调蓄工程（五台山水库）引输水隧洞和小盘河水库供水工程输水管线施工
（LHS-C1标段-莲花寺水库主体工程施工）

混凝土坝段固结、帷幕灌浆施工方案

中国水电建设集团十五工程局有限公司
庆阳市莲花寺水库工程项目部

二〇一六年六月

庆阳市莲花寺水库主体工程
混凝土坝段固结、帷幕灌浆施工方案

编制：
审核：
批准：

二〇一六年六月

目 录
一、工程概况 1
1.1概述 1
1.2主要工程量 1
二、 施工布置 1
2.1施工用风 1
2.2供水系统 1
2.3供电系统 2
2.4制浆站 2
三、施工方案及工艺流程 2
3.1固结灌浆 2
3.1.1施工工艺 3
3.2帷幕灌浆 3
3.2.1施工工艺 4
四、施工方法 5
4.1固结灌浆施工方法 5
4.2帷幕灌浆施工方法 8
五、质量保证措施 14
5.1 人员措施 14
5.2 材料保证措施 14
5.3 设备保证措施 15
5.4 工艺保证措施 15
六、安全和环境保护措施 16
6.1 安全生产措施 16
6.2 环境保护措施 17
七、施工进度计划 18
八、资源配置 18
8.1 主要设备配置 18
8.2 人员配置 19

大坝基础固结、帷幕灌浆方案
一、工程概况
1.1概述
本标段灌浆施工主要包括重力挡水坝段、底孔泄洪排沙段、表孔泄洪段的固结和帷幕灌浆。固结灌浆范围为坝上0-052.5至坝下0+025.00、坝轴线0+000.00到0+076.00，其中坝轴线桩号0+000～0+015为左岸坡段（混凝土坝段），设计坡比1:0.75，在坝轴线桩号0+015～0+076为基础段（泄洪排沙底孔和泄洪表孔），固结灌浆孔间排距均为3m，梅花形布置，孔深入基岩以下5m，孔径为56～80mm。大坝帷幕灌浆中心线位于坝轴线上，灌浆范围为0-006.00至0+078.00，孔距2m。
1. 2主要工程量
钻孔与灌浆工程量表
序号
钻孔和灌浆工程
单位
工程量
1
固结灌浆钻孔
m
2352

固结灌浆
m
1470
2
帷幕灌浆钻孔
m
878.2

防渗帷幕灌浆
m
878.2
二、 施工布置
2.1施工用风
钻孔与灌浆工程施工用风，主要是钻孔、洗孔用风，供风采取9m3移动空压机供风，供风主管道采用Φ50钢管，钢管上布置每20-30m闸阀满足多个钻机需要。
2.2供水系统
施工用水从坝轴0+154位置（导流明渠内）引水，采用小型潜水泵抽水，Φ50PVC引至施工区，施工区采用1.5寸软管，管路根据施工现场的实际情况进行布设。
2.3供电系统
施工用电根据大坝统一规划，在下游砼拌和站位置布置一台160KVA变压器（2#），主要满足砼拌合、钢木加工场及混凝土重力坝段的施工用电。灌浆用电可从2#变压器低压端配电房中接引，输电线路采用裸铝线，6m混凝土电线杆架立至工作面。施工作业面接线点均安装配电箱，并接有漏电保护器，满足用电需要。
2.4制浆站
本工程工作面分散，制浆站将根据灌浆施工的不同时段就近布置。计划在左岸上、下游坝基分别设置制浆站，满足各工作面灌浆。每个制浆站配置1台ZJ-400高速水泥搅拌机，1台JJS-200型贮浆机，1台BW-200型泥浆泵输送浆液。输浆主管路采用Φ50钢管，支管道采用Φ50胶管。主管道在进入灌浆施工作业区内，每20-30m接一个Φ50叉管和闸阀。管路的安装埋设将根据现场设计情况而定。
三、施工方案及工艺流程
3.1固结灌浆
按照设计图纸，固结灌浆布置在坝基范围0+000-0+077、坝上0-052.5坝下0+025.00范围内。间排距3.0m，梅花形布置，孔深入基岩以下5m。
固结灌浆在有混凝土盖重下施灌，且混凝土强度达到50％设计强度后方可进行，本标段固结灌浆分为坝基基础灌浆和左岸岸坡灌浆，岸坡坡比为1:0.75，盖重混凝土难以浇筑，因此该部位固结灌浆建议采用无盖重灌浆。固结灌浆造孔选用地质钻机钻孔，孔径宜采用56-80mm，方向铅直向下。
钻孔集中制浆，浆液配合比采用2、1、0.5三个比级。灌浆压力宜为0.3MPa、0.5MPa，以不抬动基础基岩为原则。
固结灌浆采用循环式，全孔一次灌浆。固结灌浆应遵循分序加密的原则施工，每排固结灌浆孔均分为一序孔和二序孔。灌浆时先灌注下游排孔，再灌注上游排孔。在设计压力下注灰量不大于1L/min，继续灌注30min结束。灌浆工作完成后采用灌浆法封孔。
3.1.1施工工艺

钻孔
压水试验
制浆
钻孔冲洗耳恭听
灌浆前孔口加塞保护
灌浆
终孔灌毕后封孔
转序
质量检查

3.2帷幕灌浆
按照设计要求，大坝基础帷幕灌浆布置在坝轴0-006.00-0+078.00段单排布置。坝基基础帷幕灌浆（桩号0+015～0+078）在坝基盖重混凝土浇筑3m高且基础固结灌浆完成后开始施工，左坝肩帷幕灌浆（桩号0-006～0+015）在混凝土重力坝段混凝土浇筑至坝顶高程后开始钻灌。采用孔口封闭法，自上而下灌浆，按分序加密原则施工，分段完成。
灌浆孔包括先导孔、一序孔、二序孔、三序孔，孔底高程▽1106.5。钻孔采用回转式钻机钻进，钻进过程中，及时测斜纠偏，孔底偏差符合规范要求。灌浆孔在灌浆前进行裂隙冲洗，回水澄清并延续10min后结束，孔内沉积厚度不得超过20cm，裂隙冲洗压力为灌浆压力的80％。先导孔布置于帷幕孔中的一序孔中，其间距不小于20m，孔径110mm，先导孔每一灌浆段均自上而下分段下塞做单点压水试验。
灌浆浆液由稀到浓逐级变换原则，采用5:1至0.6:1六个比级，开灌采用5:1。灌浆水泥采用P.042.5普通硅酸盐水泥，制浆站由高速制浆机统一集中制备0.5:1浓浆，用高压灌浆泵输送到各个灌浆点，高速搅拌机搅拌时间不少于30s，自制备到用完时间控制在4h。在设计压力下单位注灰量小于1L/min时，延续60min灌浆结束，最后一段灌浆结束后采用0.5:1浓浆压力封孔，24h小时后1:1干硬水泥砂浆人工封孔。
3.2.1施工工艺
（帷幕灌浆工艺流程图）

四、施工方法
4.1固结灌浆施工方法
法，孔深为入岩5m，全孔一次灌浆。
地质7）靠近横缝处的固结灌浆孔位可适当调整，以保护止水不被破坏，固结灌浆孔定位时应与安全监测仪器埋设竣工图校对，防止监测仪器或电缆收到破坏。
8）遇断层破碎带时，固结灌浆孔适当加密，加密范围及孔（排）距由现场设代人员管理和施工方共同协商确定。
9）途中固结灌浆范围可根据坝基开挖后的实际地质条件进行优化及调整。
4.2帷幕灌浆施工方法
采用孔口封闭法灌浆，自上而下分段钻进和灌注。按分序加密原则施工。
（1）测量布孔
根据帷幕灌浆布置图，由测量人员采用全站仪对各个孔号进行测量放样，制作带压印的金属标签，固定在钻孔附近的钢筋上，标签上标记孔号、序号、孔口水平灌浆直接将钻机和机架移动到轨道上，固定机架，调整钻机至钻孔位置即可。两岸边坡段需制作钻灌作业台车固定钻机，台车沿坡面移动采用1个10t导链牵引，Φ16钢丝绳固定在坡面预埋Φ28锚桩上。钻机主要采用汽车吊车吊运至工作面台车上，个别部位由人工拆装并搬运。
钻机校准整平使用水平尺和罗盘仪，在开孔和钻进钻孔孔径宜采用56-80mm方向铅直向下，孔距2m。

其余各次序孔的各灌浆段可进行简易压水试验，各孔帷幕灌浆参数通过试验确定，帷幕压水试验透水率控制标准为5Lu。

3）帷幕灌浆应在同一地段的基础固结灌浆完成后进行。灌浆采用自上而下分段灌浆法，灌浆方式为循环灌浆。
4）帷幕灌浆压力根据现场试验确定。

帷幕灌浆孔遇坝段伸缩缝时，孔位可适当调整，距离分缝不小于0.5m。帷幕灌浆孔布置形式应及时根据现场情况进行调整，由现场设代人员和监理共同协商确定。
五、质量保证措施
5.1 人员措施
5.2 材料保证措施
～5.3 设备保证措施
KXP-1型测斜仪，其J31-C型智能灌浆记录仪5.4 工艺保证措施
六、安全和环境保护措施
6.1 安全生产措施
6.2 环境保护措施
七、施工进度计划
固结灌浆、大坝帷幕灌浆：计划2016年7月10日～2016年8月20日完成大坝基础底部固结及帷幕灌浆,混凝土坝段左岸坡帷幕灌浆待其混凝土浇筑至坝顶高程后在进行钻灌。
八、资源配置
8.1 主要设备配置

KXP-1

地质钻机
XY-2PC/150
台
2

高速搅拌机
ZJ-400
台
1

低速搅拌机
JJS-10
台
2

灌浆泵
3SNS
台
2

HR-Ⅱ

8.2 人员配置