锥探灌浆施工技术方案设计

锥探灌浆施工技术方案
1.工程大要
锥探灌浆合同工程量518616m，灌浆部位为现状堤身中轴线至外堤坡部署7 排，间、排距均为，呈梅花形部署，锥探灌浆深度至内堤脚高程以下。

2.施工工艺流程
锥探灌浆施工程序为：施工准备、钻孔、制浆、灌浆、封孔等。

工艺流程见以下图：
3.锥探灌浆施工
3.1 施工准备
（1）制浆和灌浆机械的部署，应试虑灌浆泵容量的大小、输浆距离的远近、扬程的高低、料场所点等因素。

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（2）灌浆前应确定察看点地址，埋设好必要的察看设备，并准备好察
看和试验仪器以及察看记录表和成就表。

（3）灌浆施工前应做灌浆试验，选择有代表性堤段，按灌浆设计进行部孔、造孔、制浆、灌浆。

察看灌浆压力、吃浆量、泥浆容量、大堤位移和裂缝等。

试验孔很多于 5 个，试验结束后，应解析资料，总结经验，更正参数，完
满和熟练灌浆工艺，尔后方可全面施工。

灌浆所用土料和浆液都应进行试验。

土料试验应包括：容重、粘度、牢固性、胶体率及失水量等。

3.2 测量定位放样
动工前依照业主和监理交给的原始水平点、桩号，按设计图纸要求进行
孔位定位，并在施工前用滑石粉定出孔位表记。

灌浆孔部署为7 排，分二序
钻孔灌浆，排距、孔距，按梅花型布孔。

锥探灌浆深度至内堤脚高程以下。

测
量放样成就报监理工程师检查赞成后进行施工。

3.3 造孔
（1）采用机械造孔，所有钻孔编号、孔深、孔斜度、孔序依照设计图纸、文件或监理细则执行造孔的孔位、深度、孔径、钻孔序次和孔斜等应按施工
图纸要求和监理人指示执行。

（2）施工时应按设计要求布孔，尔后按要求造孔。

造孔必定挨次进行，
要求为 2 序。

灌浆孔的开孔孔位与设计地址的误差不得大于 100mm。

因故改正孔位应征得监理人赞成，并记录本质孔位。

（3）按设计要求布孔，孔倾斜度不大于 2%，孔深按设计要求钻孔，详细以施工图纸高程算出的孔深为准。

（4）应用干法造孔，不得用清水循环钻进。

造孔过程中赞成倒入少量
水或泥浆以湿润土体。

（5）应作好造孔的记录和描述，如发现特别情况时，详细记录，及时
通知监理人并应解析办理。

（6）造孔结束后，会同监理人进行检查查收，检查合格，并经监理人
签认后，方可进行下一步操作。

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3.4 泥浆制备
（1）泥浆土料
采用高速搅拌体系浆，采用经试验合格的粘土（中～重粉质壤土）制成
浆液。

为保证其有足够的抗渗性能，粘土泥浆应拥有较好的牢固性与流动性，
缩短率较小，排水要快，其粘粒含量20～45%、粉粒含量 30～70%、砂粒含量小于 10%。

土料颗粒组成和物理力学性能应吻合《土坝灌浆技术规范》 SL564—2014 的要求，见附表一
灌浆土料性能指标要求（附表一）
项目数值
塑性指数（ %）10～ 25
粘粒含量（ %）20～ 45
粉粒含量（ %）40～ 70
砂粒含量（ %）＜10
有机质含量（ %）＜2
无机质含量（ %）＜8
（2）泥浆浓度及粘度
泥浆的浓度及粘度可分别用比重计（或比重瓶）和粘度计测定。

泥浆的
浓度用容重或水土比（重量比）表示，一般容重控制范围为1.4 ～，
水土比为 1:0.8 ～1:1.6 。

泥浆浓度用秒（s）表示，一般控制范围在21～100s。

详细控制参数有实验确定。

泥浆物理力学性能应吻合《土坝灌浆技术规范》SL564—2014 的要求，见
附表二
浆液浆液物理力学性能要求（附表二）
项目数值
容重 (kN /m 3)13～16
粘度 (s)30～100
牢固性 (g/cm 3)＜
胶体率 (%)＞ 80
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合用标准文案
失水量 (cm3/30min)10～30
压浆
使用 BW250/50泥浆泵压浆。

输浆管采用长500m左右，直径为 2.5 吋～吋的高压皮管或钢管，输浆管前端经过第一分叉支管接出2～ 4 支直径为吋左右的输浆支管，输浆支管经过第二分叉支管分别接出6～ 8 支直径为吋左右小管，小管尾端接配有阀门及压力表装置的注浆管嘴，管嘴可用薄钢板加工制作为长0.7 ～1.0m 上口大、下口小的管道。

3.6 灌浆
灌浆压力：～。

（1）灌浆：注浆管嘴插入锥孔深度不小于，采用多孔同时灌注，先堤坡、后堤顶分次注浆，几个注浆管嘴同时注浆时，成梅花状分别部署，不
赞成部署在顺堤线同一纵断面上。

如将有降雨发生，则所有当天锥孔应所有
完成注浆，不得遗漏。

（2）泥浆流量的测定：现场灌浆试验时，采用自制有刻度泥浆桶量出泥
浆的体积，在必然的灌浆压力和泥浆容重下，测出在必然的时间内的灌浆量。

尔后计算出泥浆平均流量，以便测定现场施工时的灌浆量。

（3）复灌：采用“少灌多复”的施工方案，分序灌注。

开始时先用流动
性稍大的稀浆灌注，尔后逐渐加大到规定的泥浆浓度，连续灌浆。

一般复灌 2～3 次，间隔 2～3 天进行复灌，重点堤段视详细情况增加复灌次数及确定间隔
时间。

3.7 灌浆结束标准及封孔
(1)灌浆结束标准：当浆液升至孔口、经连续三次复灌不吃浆即可停止灌浆。

当长远达不到结束标准时，报请监理人共同研究办理措施。

(2)封孔：当每孔灌完后，用容重要于 1.6 的浓浆或掺加 10%水泥的浓泥浆封孔，封孔后缩浆空孔要复封。

4灌浆察看
为保证提防灌浆质量和提防安全，查验灌浆收效，灌浆过程中应有察看
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人员负责察看工作，全面控制灌浆质量，及时发现和解决问题。

灌浆压力和灌浆量察看。

灌浆压力察看，在注浆管上端安装压力表，在
灌浆过程中，应及时察看压力变化，并及时注意记录瞬时最大压力，比较大
堤位移，合理控制灌浆压力。

灌浆量一般采用泥浆流量和灌浆时间来控制。

每孔每次灌浆量及总灌量均应控制，每次灌浆量依照吃浆量大小进行控制。

冒浆察看，灌浆期间要有专人经常巡视堤顶、堤坡。

如发现冒浆，应及时处
理，同时应记录和描述。

5.灌浆期出现问题的办理
(1)裂缝办理：在泥浆压力作用下，可能使裂缝扩展延伸，此时要尽可能
加大浆液浓度，采用慢灌、停停灌灌的方法；如遇裂缝中积水排不出来时，
要想法挖沟引水，灌浆结束后，裂缝表面用土回填夯实。

(2)串浆办理：当出现串浆现象，应加强察看、解析，确认对堤身安全无
影响后，灌浆孔串浆孔可同时灌注；如宜同时灌注，可用木塞堵串浆孔，连
续灌浆。

(3)冒浆办理：当出现冒浆现象时，马上停灌，挖开冒浆口，用粘土回填
夯实。

若遇到白蚁洞冒浆，可在冒浆口压砂拥堵洞口，尔后连续灌浆。

(4)塌坑办理：在塌坑部位挖出泥浆，回填土并夯实。

(5)隆起办理：应马上停灌，注意察看，解析原因，确定不会引起滑坡时，待停灌 5-10 天后可连续灌浆，并注意察看。

(6)压力表读数增大不进浆：说明输浆管拥堵。

可用水冲开管路，同时严
格泥浆过滤，保证浆液的合理指标。

并采用油保护装置的压力表。

(7)注浆管拥堵：应马上将其提起，用稀浆冲开。

6.质量控制与检查
6.1 泥浆质量控制与检查
泥浆质量控制包括泥浆比重、粘土、含砂量等。

泥浆比重用1002 型泥浆
比重计现场测定，控制在1.5g ／cm3赞成误差± 0.1 g ／cm3，粘度用 1006 型泥浆粘度计现场测定，控制在 60 秒；做好记录报监理工程师赞成后方可进泥浆
泵灌注。

质量检查内容，在班组检测孔位、孔深、孔径、以及灌浆铅垂度、
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泥浆的比重、粘度、含砂量及灌浆工艺、泥浆数量、终孔标准、回填质量以
及灌浆过程中出现的问题和办理情况等详细记录，经项目部技术负责人判断
后报监理工程师核签备查。

6.2 灌浆压力和灌浆量察看
灌浆压力察看。

在注浆管上端安装压力表，压力表精度为，在
灌浆过程中，应及时察看压力变化，并及时注意记录瞬时最大压力，比较大
堤位移，合理控制灌浆压力。

灌浆量一般采用泥浆流量控制，每孔每次灌浆量及总灌量均应在0.3 ～范围内，每次灌浆是不得高出设计赞成值，以便控制灌浆压力。

冒浆察看。

灌浆期间要有专人经常巡视堤顶、堤坡。

如发现冒浆，应及
时办理，同时应记录和描述，并绘制在剖面图上。

6.3 堤身变形察看
（1）堤身变形察看分水平位移（横向、纵向）、竖向位移（沉陷）和
堤身表面变形察看等。

（2）横向水平位移察看。

可沿堤线方向每隔 10～20m设一组察看标点，每组最少分别在堤顶上、下游堤肩处各设一个察看标点。

每5天察看 1次。

（3）竖向位移察看。

竖向位移桩应与水平位移桩结合，并同时进行察看，
以便进行资料解析。

每 5 天察看 1 次。

（4）堤身表面变形察看。

为掌握灌浆对堤身断面的影响，可在河槽段和
有严重隐患的堤段，参照本条（2）的规定进行堤身表面变形察看。

6.4 质量控制
为保证灌浆质量达到施工图纸和监理人规定的要求，施工时对付灌浆施
工全过程进行质量控制和检查。

每一道工序结束经自检合格报请监理人查收
后，方可进行下一道工序施工。

质量检查分为灌浆过程的中间检查和灌浆结
束后的最后检查。

前者是为灌浆质量控制而进行的阶段性检查，后者是为验
收和判断供应依照。

（1）会同监理人进行中间质量检查及最后质量检查，其质量检查记录
应报送监理人。

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（2）中间质量检查的主要内容包括：按设计要求检查布孔、造孔、工
艺操作、浆液性能、综合控制情况、各孔停止灌浆达到的标准、灌浆中出现
的问题和办理情况等。

（3）最后质量检查的主要内容包括：堤身内部的质量（密度、连续性、
平均性）、堤面裂缝等，检查的手段包括钻孔取样、开挖探坑和探槽等，最
后检查应在堤顶道路施工以前进行。

（4）最后质量检查方法，主若是解析资料和进行察看，并配合钻孔、
探井取样测定等。

经过上述检查方法和试验结果，定性解析评定灌浆前后堤
身质量的变化。

（5）全面完满地采集资料，及时正确地进行记录，作为工程查收的依照，并应归入技术档案。

一旦发现灌浆质量不吻合要求，应查明原因，及时报送
监理人，并提出相应措施，征得监理人赞成后执行。

对所出弊端办理的所有
花销均由承包人肩负。

7资源配置
（1）施工强度
依照施工进度安排，最大灌浆强度257400m/月，考虑设备利用率、天气
等因素后，平均每天施工强度为257400÷（70*0.83 ）≈4430m，灌浆工程 24
小时作业。

（2）机械设备配置
采用 ZK24 型锥孔机所使用的锥杆为碳素工具钢六方24、22、23 或六方
25 螺杆，锥孔深度一般为10 米。

锥孔速度快时为每小时75-90 个孔，慢时为55-70 个孔。

该机使用的动力设备为15 马力柴油机，设计进锥力为近23KN，
本质可达 26KN。

ZK24 型锥孔机的造孔方法是：将锥孔机定位后，锥杆由挤压轮夹紧，转
动挤压轮便将锥杆压入堤内。

当土质柔嫩时，可用快速进锥；当土质坚硬、
挤压轮打滑时，可经过调整弹簧组增加挤压力，改为慢速进锥。

如锥头遇到
石块等硬物时，安全离合器便发出“咔咔”响声，操作人员便停止进锥。

锥
杆进深由指针显示，达计划深度后，便改换挤压轮转动方向，将锥杆提起，
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移至下一孔位。

机械打锥机拥有锥孔深、速度快、效率高等优点。

主要弊端是进尺过程
不易发现隐患，机具比较粗笨。

很多打锥机在堤坡上打孔还有必然困难。

为了满足施工强度要求，依照我公司过去的施工经验，每天 1 班 24 小时作业， 4 台 ZK24型锥孔机可满足施工需要，
锥探灌浆设备配置表
序号设备名称型号数量
国别制造用于施操作
产地年份工部位备注
人员1锥孔机ZK244河南2015灌浆4
2灌浆机BW-250
4河南2015灌浆16 /50
3泥浆搅拌机NJ-50044 4打浆机D-1244
5抽水机2PN-4-
44 35
6潜水泵44
7钻机配套设备m若干
8灌浆配套设备m若干（3）劳动人员组织
施工员 4 人、钻机操作工 8 人、灌浆人员 16 人、制浆人员 8 人、察看及记录人 4 人、维修工 2 人、电工 2 人。

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