接触灌浆及帷幕灌浆
接触灌浆及帷幕灌浆
接触灌浆及帷幕灌浆概述在建筑工程中，接触灌浆和帷幕灌浆是常见的加固结构的技术手段。
它们是利用特制的灌浆料注入结构裂缝或混凝土空隙，使结构得到加固和修复。
接触灌浆和帷幕灌浆的原理基本相同，都是在混凝土表面或内部形成一条薄壁的无缝灌浆帷幕，从而达到加固结构的目的。
在实际应用中，两种技术有着各自的适用范围和方法。
接触灌浆接触灌浆适用于对混凝土结构表面进行修补和加固的场合。
该技术主要针对裂缝宽度在1mm以下、深度不超过结构厚度的情况。
接触灌浆一般采用低粘度灌浆料，如水泥浆、有机硅等。
接触灌浆的灌注过程需要先对裂缝进行清理和扩宽，并且需要在灌浆过程中维持一定的灌注压力，以促进灌浆料充分渗透和填充裂缝，同时避免灌浆料流出裂缝。
接触灌浆的优点是施工简便，可以快速修补和加固结构表面，不会对混凝土结构造成不良影响。
同时，接触灌浆对于裂缝宽度小、深度浅的情况均适用，可以有效防止裂缝的扩展和存在危险情况。
帷幕灌浆帷幕灌浆适用于需要进行深度补强和加固的工程结构，如桥梁、隧道等。
帷幕灌浆灌注混凝土中采用的是高粘度灌浆料，如环氧和聚合物等。
该技术在灌注过程中，灌浆料的黏度和流动性会随着灌注深度的增加而增加，灌浆帷幕在混凝土内部形成，从而使结构能够获得可靠的加固和修复。
帷幕灌浆的具体施工过程，首先需要先进行预处理，如打洞、抽空、预加固等。
然后在混凝土内部进行灌注，灌注过程需要维持一定的压力和容器温度，以保证灌浆料的流动性和黏度符合要求。
在灌浆过程中，需要采用控制缝技术，实现混凝土结构的无缝加固和修复。
帷幕灌浆的优点是能够对混凝土结构进行全面加固和修复，能够达到较高的加固效果。
同时，该技术适用于深度加固和修复的情况，能够满足结构顶部到底部的全面加固需要。
然而，由于帷幕灌浆对混凝土结构有一定的影响，需要在施工之前进行充分的评估和设计，否则可能会对结构造成不可逆的损害。
总结接触灌浆和帷幕灌浆都是加固结构的常见技术手段，都是灌浆帷幕的形式对混凝土结构进行修复和加固。
各类灌浆方法介绍
灌浆是将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料，灌入基础下一定范围内的地基岩土中，以填塞岩土中的裂缝和孔隙，防止地基渗漏，提高岩土整体性、强度和刚度。
以下是各类灌浆方法介绍：按灌浆的作用分类：(1)帷幕灌浆：将某些固化材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中，以填塞岩土中的裂缝和孔隙，防止地基渗漏，提高岩土整体性、强度和刚度。
在闸、坝、堤等挡水建筑物中，常用灌浆法构筑地基防渗帷幕，是水工建筑物的主要地基处理措施。
(2)固结灌浆：将某些固化材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中，以改善其力学性能，提高其整体性和抗变形能力。
(3)回填灌浆：在基础内一定范围内回填一定量的某些固化材料，以增加基础的密实度和稳定性。
(4)接触灌浆：在基础与上部结构之间灌注某些固化材料，以加强结构的整体性和稳定性。
(5)补强灌浆：对基础进行补充加固，以提高其承载能力和稳定性。
按灌浆材料分类：(1)水泥灌浆：使用水泥作为固化材料，具有较高的强度和耐久性。
(2)黏土灌浆：使用黏土作为固化材料，具有较好的加固效果和经济效益。
(3)沥青灌浆：使用沥青作为固化材料，具有较好的防水性能和耐久性。
(4)化学材料灌浆：使用化学材料作为固化材料，具有较好的渗透性和加固效果。
按灌浆机制分类：(1)充填灌浆：在基础内一定范围内填充某些固化材料，以增加基础的密实度和稳定性。
(2)劈裂和脉动灌浆：利用压力将某些固化材料压入基础内一定范围内，使其产生劈裂或脉动，以提高其力学性能和稳定性。
(3)基岩裂缝灌浆：将某些固化材料压入基岩中的裂缝和孔隙中，以提高其整体性和抗渗性。
(4)渗透灌浆：将某些固化材料渗透到基础内的土壤中，以提高其密实度和抗渗性。
(5)界面灌浆：在基础与上部结构之间进行界面处理，以提高其整体性和稳定性。
帷幕灌浆、接触灌浆检查孔报告
（陕方建【2015】报告号）
合同名称：旬邑县柏岭寺水利枢纽工程合同编号：XYX,BLSSK—SN/JS—1
致：陕西省水利工程建设监理有限责任公司旬邑县柏岭寺水库枢纽工程监理部
内容：
关于左右岸帷幕灌浆已经结束，对左右岸肩布设检查孔检查左右岸灌浆效果的报告。
附件：详见附图
承包人：（全称及盖章）
项目经理：
日期：年月日
意见
监理机构：（全称及盖章）
总监理工程师：
日期：年月日
意见
发包人：（全称及盖章）
负责人：
日期：年月日
报告单
（陕方建【2015】报告号）
合同名称：旬邑县柏岭寺水利枢纽工程合同编号：XYX,BLSSK—SN/JS—1
致：陕西省水利工程建设监理有限责任公司旬邑县柏岭寺水库枢纽工程监理部
内容：
关于左右坝肩接触灌浆已经结束，对左右坝肩接触灌浆布设检查章）
项目经理：
日期：年月日
意见
监理机构：（全称及盖章）
总监理工程师：
日期：年月日
意见
发包人：（全称及盖章）
负责人：
日期：年月日
灌浆工程专项施工方案
一、工程概况本工程为某水利枢纽工程灌浆工程，主要施工内容包括帷幕灌浆、固结灌浆和接触灌浆等。
灌浆工程对于大坝的稳定性和抗渗性具有重要意义，为确保工程质量和安全，特制定本专项施工方案。
二、施工准备1. 人员准备：组织具有丰富灌浆经验的施工队伍，明确各工种人员职责，加强培训，提高施工技能。
2. 材料准备：根据设计要求，准备灌浆材料，如水泥、砂、水等，确保材料质量符合规范要求。
3. 设备准备：准备钻机、灌浆泵、灌浆管、灌浆泵等灌浆设备，并进行检查和维护，确保设备运行正常。
4. 施工现场准备：对施工现场进行清理，确保施工环境整洁、安全。
三、施工工艺1. 钻孔施工：按照设计要求，进行帷幕灌浆、固结灌浆和接触灌浆的钻孔施工。
钻孔过程中，严格控制孔位、孔深和孔径，确保钻孔质量。
2. 灌浆施工：采用循环灌浆法，按照设计要求，进行灌浆施工。
灌浆过程中，严格控制灌浆压力、灌浆速度和灌浆时间，确保灌浆质量。
3. 灌浆质量检查：灌浆结束后，对灌浆质量进行检查，包括灌浆压力、灌浆量、灌浆时间等指标，确保灌浆质量满足设计要求。
四、安全措施1. 施工现场安全：加强施工现场安全管理，确保施工人员生命财产安全。
2. 设备安全：定期对灌浆设备进行检查、维护，确保设备运行正常。
3. 灌浆压力控制：严格控制灌浆压力，防止因压力过大导致大坝裂缝、渗漏等事故发生。
4. 灌浆材料安全：严格按照规范要求，对灌浆材料进行储存、使用，确保材料质量。
五、施工进度安排1. 施工前期准备：2周2. 钻孔施工：3周3. 灌浆施工：4周4. 灌浆质量检查：1周总计：10周六、质量保证措施1. 严格按照设计要求，进行灌浆施工，确保灌浆质量。
2. 加强施工过程中的质量监控，及时发现并处理质量问题。
3. 对灌浆施工过程中的各项指标进行记录，为后续质量验收提供依据。
4. 对灌浆工程进行阶段性验收，确保工程进度和质量。
本专项施工方案为灌浆工程施工的指导性文件，具体施工过程中，应根据实际情况进行调整。
灌浆分类——精选推荐
一、灌浆分类（一）按灌浆材料分类按浆液材料主要分为水泥灌浆、黏土灌浆和化学灌浆等。
（二）按灌浆目的分类按灌浆目的分为帷幕灌浆、固结灌浆、接触灌浆、接缝灌浆和回填灌浆等。
1．帷幕灌浆。
帷幕灌浆是用浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙，形成防水幕，以减小渗流量或降低扬压力的灌浆。
2．固结灌浆。
用浆液灌入岩体裂隙或破碎带，以提高岩体的整体性和抗变形能力的灌浆。
3．接触灌浆。
通过浆液灌入混凝土与基岩或混凝土与钢板之间的缝隙，以增加接触面结合能力的灌浆。
4．接缝灌浆。
通过埋设管路或其他方式将浆液灌入混凝土坝体的接缝，以改善传力条件增强坝体整体性的灌浆。
5．回填灌浆。
用浆液填充混凝土与围岩或混凝土与钢板之间的空隙和孔洞，以增强围岩或结构的密实性的灌浆。
二、钻孔灌浆用的机械设备（一）钻孔机械钻孔灌浆机械主要有回转式、回转冲击式、冲击式三大类。
目前用得最多的是回转式钻机，其次是回转冲击式钻机，纯冲击式钻机用得很少。
（二）灌浆机械灌浆机械主要有灌浆泵、浆液搅拌机及灌浆记录仪等。
1．灌浆泵灌浆泵是灌浆用的主要设备。
灌浆泵性能应与浆液类型、浓度相适应，容许工作压力应大于最大灌浆压力的1．5倍，并应有足够的排浆量和稳定的工作性能。
灌注纯水泥浆液应采用多缸柱塞式灌浆泵。
2．浆液搅拌机用于制作水泥浆的浆液搅拌机，目前用得最多的是传统双层立式慢速搅拌机和双桶平行搅拌机。
国外已广泛使用涡流或旋流式高速搅拌机，其转数为1500～3000r／min。
用高速搅拌机制浆，不仅速度快、效率高，而且制出的浆液分散性和稳定性高，质量好，能更好地注入岩石裂隙。
搅拌机的转速和拌合能力应分别与所搅拌浆液类型和灌浆泵的排浆量相适应，并应能保证均匀、连续地拌制浆液。
3．灌浆记录仪用来记录每个孔段灌浆过程中每一时刻的灌浆压力、注浆率、浆液相对密度（或水灰比）等重要数据。
三、灌浆方式和灌浆方法（一）灌浆方式灌浆方式有纯压式（图1F413021－1rt）和循环式（图lF413021－16）两种。
大坝基础灌浆讲解
大坝基础灌浆讲解一、当开始修建大坝时，首先应做好坝基基础处理工作，坝基基础处理包括以下内容：1、基础防渗墙：（包括砼心墙、粘土心墙、沥青心墙、黄土心墙）。
2、帷幕灌浆：用浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙、形成连续的阻水幕，起到防渗的作用；解决大坝地下渗漏、坝间渗漏、绕坝渗漏。
3、固结灌浆：用浆液灌入岩体裂隙或破碎带，以提高岩体的整体性和抗变形能力，为主要目的浆液灌浆。
4、接缝灌浆：通过埋设管路或其他方式，将浆液灌入砼坝块之间预设的接缝缝面，增强坝体的整体性，改善传力条件的灌浆。
5、接触灌浆：用浆液灌入砼与基岩，钢板或其他材料之间的裂隙，增强接触面结合能力的灌浆。
6：回填灌浆：用浆液充填砼结构物施工留下的空穴、空洞、或地下空腔，增强结构物或地基的密实性的灌浆。
（称填充灌浆）二、大坝灌浆的作用就在于通过采用灌浆技术处理坝基岩石或砂砾石层，使之满足筑坝工程的需要，确保大坝地基稳定。
安全，水库正常运行，发挥应有效益。
三、大坝坝基灌浆的分类：1、按照大坝坝基岩类构成，可分为岩石灌浆和砂砾石层灌浆。
2、按灌浆作用，可分为帷幕灌浆、固结灌浆、接触灌浆和回填-1-灌浆。
3、按照灌浆材料，可分为水泥灌浆，水泥砂浆灌浆、水泥粘土灌浆以及化学灌浆。
4:、按照灌浆压力可分为高压灌浆（3Mpa以上）、中压灌浆（0.5-3Mpa）、低压灌浆（0.5Mpa以下）。
5、按照灌浆机理：可分为渗入性及张裂式灌浆。
四、大坝坝基灌浆的特点五、对花崖水库帷幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆施工过程质量控制的要求：一、大坝坝基帷幕灌浆质量控制，各项施工准备就绪后开始钻孔：1、钻孔方法：帷幕灌浆的钻孔是实现帷幕灌浆的先头条件，只有通过特设的钻孔，才能进行帷幕灌浆。
基岩中钻孔采用回转式钻机的钻孔方法：主要有硬质合金钻进，粘粒钻进和合金石钻进三种；可根据岩石的硬度完整性和可能性的情况而选用。
本工程根据地层情况-2-选用硬质合金钻进，开孔直径为91mm，终孔直径不小于56mm控制。
水工建筑物水泥灌浆施工技术规范
⽔⼯建筑物⽔泥灌浆施⼯技术规范1 总则1.0.1 为规范⽔⼯建筑物⽔泥灌浆⼯程的施⼯技术要求和质量检查评定⽅法,满⾜⼯程安全和经济合理的要求,制定本标准。
1.0.2 本标准适⽤于下列灌浆⼯程：1 ⽔⼯建筑物地基灌浆、⽔⼯隧洞灌浆、混凝⼟坝接缝和接触灌浆。
2 ⽔泥类、黏⼟类或其他颗粒型浆液的灌浆。
3 1级、2级、3级⽔⼯建筑物，4级、5级⽔⼯建筑物可参照使⽤。
1.0.3 灌浆⼯程施⼯前应具备下列设计⽂件或相应的资料：1 岩⽯地基、覆盖层地基灌浆应包括下列内容：——施⼯详图和设计说明书。
——灌浆区域的⼯程地质和⽔⽂地质资料。
——主要灌浆材料来源及料场资料。
——灌浆试验报告。
——灌浆施⼯组织设计。
——灌浆施⼯技术要求、灌浆质量标准和检查⽅法。
2 混凝⼟坝接缝灌浆和接触灌浆应包括下列内容:——坝体结构和接缝灌浆设计说明书。
——接缝灌浆、接触灌浆分区和灌浆系统设计图。
——坝块混凝⼟应达到的温度和测定温度的⽅法，接缝设计张开度、增开度。
——接缝灌浆、接触灌浆施⼯组织设计。
——接缝灌浆、接触灌浆施⼯技术要求、灌浆质量标准和检查⽅法。
1.0.4 灌浆⼯程所⽤的风、⽔、电、⽔泥浆、泥浆等供给应可靠，宜设置专⽤管路和线路。
⽔源和电源应有备⽤。
⼤型灌浆⼯程应设置⽔泥浆液和膨润⼟（黏⼟）浆液的集中拌制站，以及必要的现场实验室。
1.0.5 灌浆⼯程施⼯应制定妥善的环境保护和职业健康安全措施。
灌浆廊道和井洞的适当部位宜设有灌浆机房、污⽔沉淀池等；各种管路、电线应架设整齐有序。
作业场所应有良好的照明和通风条件；钻渣、污⽔和废浆应集中处理后排放，应避免对环境产⽣不良影响。
1.0.6 已完成灌浆或正在灌浆的部位，其附近30m以内不应进⾏爆破作业，确需爆破时应采取减振和防振措施，并征得设计或监理单位的同意。
1.0.7 灌浆⼯程中的各个钻孔应与设计图纸相对应，统⼀分类和编号。
1.0.8 各项施⼯记录应有专⼈在现场随着施⼯作业的进⾏使⽤墨⽔笔逐项填写，做到及时、准确、真实、齐全、整洁，符合归档要求。
帷幕灌浆施工要点
灌浆施工要点一、帷幕灌浆1、灌浆材料、制浆和设备⑴灌浆用水泥采用普通硅酸盐水泥，如采用其他类水泥应经设计许可，根据设计要求水泥标号不应低于425号，水泥细度要求为80μm方孔筛的筛余量不大于5%，水泥需做细度分析。
⑵制浆材料必须称重使用，误差应小于5%，用水必须洁净符合要求。
使用普通搅拌机制浆，搅拌时间不小于3分钟。
浆液在使用前应过筛，浆液自制备至用完时间不超过4小时。
浆液水灰比由稀到浓，逐级变换。
⑶灌浆设备和机具制浆、供浆必须保证均匀、连续性。
灌浆泵应与浆液类型相适应，工作压力应大于最大灌浆压力的 1.5倍。
采用多缸柱塞式灌浆泵。
压力表应经检定，使用压力宜在压力表最大标值的1/4~3/4之间。
2、钻孔钻孔使用钻机造孔，孔径宜为59mm~150mm。
钻孔位置与设计位置偏差不得大于10cm。
钻孔斜度必须严格控制，钻杆应垂直。
钻孔深度应根据压水试验得出的透水率确定。
3、钻孔冲洗、裂隙冲洗和压水试验钻孔在灌浆前应进行冲洗，孔内沉积厚度不大于20cm。
冲洗压力为灌浆压力的80%，冲洗直至回水清洁为止。
钻孔冲洗完成后进行压水试验，可采用单点法进行。
压力可为灌浆压力的80%，压水20分钟，每5分钟测读一次，然后计算透水率。
同时根据设计要求可判别钻孔深度是否达设计要求。
对于岩溶泥质充填物和遇水性能易恶化的岩层可不做压水试验。
4、灌浆对于深度小于6m的帷幕灌浆孔可采用全孔一次灌浆法。
根据设计要求初定压力为3kg/cm2，橡塞位于基岩下20cm。
灌浆分Ⅱ序进行。
浆液浓度应由稀到浓，逐级变换，水灰比可采用5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1，开灌水灰比可采用5∶1。
当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时或当注入率不变，而压力持续升高时，不得改变水灰比。
当注入率大于30L/min时，可根据情况越级变浓。
当灌浆过程中发现异常情况应及时报告。
在规定压力下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌浆60min 方可结束。
灌浆法
方案选择：
主要是灌浆方法和灌浆材料的选择，考虑因素：
1. 灌浆目的：是为了加固地基还是为了防渗?加固的 目的是提高地基承载能力、抗滑稳定性还是降低地 基变形量?
2. 地质条件：包括地层构造、土的类型和性质、地下 水位、水的化学成分、灌浆施工期间的地下水流速 及地震级别等。 3. 工程性质：是永久性工程还是临时工程?是重要建 筑物还是一般建筑物?是否振动基础以及地基将要 承受多大的附加荷载等。
灌浆材料：
灌浆材料：
1. 水泥浆 水泥浆是由水泥和水混合经搅拌而制成的浆液.为了
改进浆液性能，有时需要在浆中加入少量的添加剂。
2. 粘土浆 粘土浆是粘土的微小颗粒在水中分散，并与水混合形 成的半胶体悬浮液。选择灌浆用的粘土，一般要求：
塑性指数> 17；
粘粒(粒径小于0.005mm)含量不小于40％～50％； 粉粒(粒径0.005～0.05mm)含量小于45％～50％； 含砂量（0.05～0.25mm）不大于5％。 粘土浆的结石强度和粘结力都比较低，抗渗压和冲蚀的能力 很弱，故仅在低水头的防渗工程上才考虑采用纯粘土浆灌浆.
灌浆孔的布设
加固灌浆孔的布设常用方 格形、梅花形和六角形。方
格形的主要优点是便于补加
灌浆孔，在复杂的地区宜采
用这种方法，而梅花形和六
角形布孔的主要缺点是不便 于补加灌浆孔，预计灌浆后
不需补加孔的地基多采用这
种形式。
灌浆孔布置
灌浆施工技术要点
1) 采用“围、挤、压”的原则，就是先将灌浆 区圈围住，再在中间插孔灌浆挤密，最后逐 序压实，这样易于保证灌浆质量。最好采用
帷幕灌浆
3. 帷幕的深度和厚度
一般情况下，帷幕深度宜穿过砂砾石层达到基岩，这样可 以起到全部封闭渗流通道的作用。帷幕的厚度(T)主要是根 据幕体内的允许坡降值来确定的。但可按下式作初步估算 T=H/J 式中 H为最大作用水头；J为帷幕的容许比降，对一般粘土浆 可采用J≤3～4。 对于砂砾石厚度较浅，一般设臵1～2排灌浆孔即可，对基 础承受的水头超过25～30m时，设臵2～3排灌浆孔。 灌浆孔距主要决定于地层的渗透性、灌浆压力、灌浆材料等 有关因素，一般要通过试验确定。通常孔距为2～4m。如果 在灌浆施工过程中，发现浆液扩散范围不足，则可采用缩 小孔距，加密钻孔的办法来补救。
水利水电工程中灌浆施工技术探究
水利水电工程中灌浆施工技术探究通过本研究的调查和分析能够得出，灌浆的施工技术在水利水电工程建设过程中占据着十分重要的地位，而这种技术也是我国在进行水利工程建设时的一个重要的保障，确保质量的稳定和投入的合理。
所以，需要要求建筑单位对此进行高度的重视，不断地加大力度对施工现场做好相关的监管，需要针对不同的岩溶地区采取相对应的灌浆方法进行处理，不断地建立完善的施工体系，施工人员需要严格按照施工图纸进行施工作业，这样才能够更好的促进水利水电工程的建设，保障水利工程工作顺利开展。
标签：灌浆；施工技术；水利水电工程；施工要点一、灌浆技术概念及分类1.1 灌浆技术概念灌浆，就是将某种具有流动性以及胶凝性的浆液，按一定比例混合，以适当的压力灌入地基孔隙、裂缝或建筑物自身的接缝、裂缝中作充填、交结的防渗或加固处理。
1.2 灌浆技术的分类灌浆技术有多种不同的分类方法：一是按其不同作用进行分类，可分为帷幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆、接触灌浆、接缝灌浆、补强灌浆以及裂缝灌浆；二是按其不同材料进行分类，可分为水泥灌浆、粘土灌浆、沥青灌浆以及化学材料灌浆等。
（1）帷幕灌浆技术所谓的帷幕灌浆技术主要是被運用在上游迎水面的大壩内部，能更好地降低内部的渗透率，使得地更加稳定和牢固。
根据当地的地质条件来选择帷幕灌浆的深度，一般来说，帷幕灌浆都比固结灌浆的深度多很多，有些甚至达到百米以上。
（2）固结灌浆技术通常这种技术布置在岩石地质较好的地方，对大坝的基部进行全面的固结灌浆，使其保持稳定的状态。
如果一些地区的土质不好，且坝体的高度过高，这无形之中增加了固结灌浆的难度大。
一般灌浆孔的深度大约在5～8米之间，还有小部分的深度可能相对来说会更深一点，大概在15～40米左右，深浅不一的孔在各个层面上相互交错，营造出一种立体的效果。
（3）接触灌浆技术接触灌浆技术就是指用混凝土来联结坝基与两岸之间的缝隙，从而使得坝体更加稳定，能够经受得起大水的冲击。
水利工程综合单价—基础处理工程单价
▪ 回填灌浆：为使隧洞顶拱岩面衬砌的砼面，或压力钢管与底 部砼接触面结合密实而进行的灌浆。
准备
施工工艺
钻孔
冲洗
表面处理
压水试验
灌浆
封孔
质量检查
n影响灌浆工效的主要因素
岩石级别
岩石透水性
n 钻孔灌浆
分类
帷幕灌浆
固结灌浆
接触灌浆
接缝灌浆
回填灌浆
▪ 帷幕灌浆：在坝基形成一道阻水帷幕，以防止坝基及绕坝渗 漏，降低坝基扬压力而进行的深孔灌浆。
▪ 固结灌浆：对破碎的或不连续的岩体灌入水泥浆，使其形成 整体，加岩石的各项力学指标及抗渗性等。
▪ 接触灌浆：为加强坝体砼和基岩接触面的结合能力，使其有 效传递应力，提高坝体抗滑稳定性而进行的灌浆。多在坝体 下部砼固化收缩基本稳定后进行。
施工方法
n 砼防渗墙
建筑在冲积层上的挡水建筑物，一般设置混凝土防渗 墙，是有效的防渗处理方式。 防渗墙施工包括造孔和浇筑混凝土两部分内容。 1、造孔：成墙方式大多采用槽孔法 2、浇注：采用导管法浇筑水下混凝土 3、定额表现： 1）造孔（以m）按地层划分子目； 2）浇注以（阻水面积划分子目）100m2为定额单位。
解： （1）计算坝基帷幕钻孔单价。根据基本资料确定岩石 级别为Ⅹ级。 （2）计算坝基灌浆单价。
（3）坝基帷幕灌浆工程单价为：
206.63+337.45=544.08(元/m3）
练习 1
某坝为二类工程，其坝基岩石需固结灌浆，Ⅷ级岩石，手风 钻钻孔，孔深6m。采用自上而下多孔并联法灌浆，吸水率为 3Lu，试计算其固结灌浆单价。
第八章灌浆工程
第八章灌浆施工概述1•通过地层或建筑物的钻孔(或预埋管)将具有流动性和胶凝性的浆液，按一定配比要求压入地层或建筑物缝隙中，使密实胶结硬化成整体达到防渗加固目的。
2.分类(1)按作用：帷幕、固结、回填、接触、接缝、裂缝灌浆。
(2)按材料：水泥、粘土、沥青、化学灌浆。
第一节灌浆材料一、水泥灌浆1.优点：胶凝性好，凝结强度高，水工方便，成本较低，广泛采用。
2•作用：增加基岩、混凝土建筑物的强度、整体性、抗渗性。
3.适用条件(符合下列条件时灌浆效果较好)(1)缝宽大于0.15-0.2mm。
(2)单位吸水率大于0.01L/mi n.m.m。
单位吸水率：在每米水柱压力下，每米试验孔段长度，每分钟内压入的水量。
即单位压力、单位孔长和单位时间内岩层的吸水量。
用总表示。
Q压入水量，S试验压力，L试验孔段长度(3)地下水流速低于80-200m/d。
(4)侵蚀性不严重，否则加入一定外加剂。
4•影响灌浆效果的因素(1)水泥细度：要求通过标准筛孔(4900孔/cm2)的筛余量不大于5%，一般水泥颗粒粒径小于裂缝宽度的1/3~1/5，灌浆效果较好。
(2)禁用过期、结块、细度不合要求的水泥。
二、粘土灌浆1. 优点：就地取材，成本低。
2.适用：土坝体裂缝处理，砂砾石地基防渗处理。
3.对粘土的要求：遇水迅速崩解，吸水膨胀，有一定的稳定性和粘结力。
砂砾石地基和土坝对土料要求如下：(1)砂砾石地基：塑性指数为10-20，粘粒( d<0.005mm)含量为40-50%，粉粒(d=0.005-0.05mm)含量为45-50%，砂粒(d=0.05-2mm)含量不超5%的土料。
(2)土坝：一般采用与土坝体相同的土料，或采用粘粒含量20-40%、粉粒含量30-70%、砂粒含量5-10%、塑性指数10-20 重壤土或粉质壤土。
4.帷幕灌浆：很少采用纯粘土灌浆，水泥、粘土比为1:1~1:4。
三、沥青灌浆1.适用：半岩性粘土及胶结较差的砂岩，或岩性不坚、有集中渗漏裂隙、渗流速度很大、其他灌浆方法难于解决的情况。
(整理)灌浆基础知识和计算公式
灌浆基础知识和计算公式一、灌浆的含义：简单的说，灌浆就是将具有胶凝性的浆液或化学溶液，按照规定的配比或浓度，借用机械（或灌浆自重）对之施加压力，通过钻孔或其他设施，压送到需要灌浆的部位中的一种施工技术。
二、灌浆的实质：充填这些节理裂隙、孔隙、空隙、孔洞和裂缝之处，形成结石，从而起到固结、粘合、防渗，提高承载强度和抗变形能力以及传递应力等作用。
三、灌浆分类：按照大坝坝基岩类构成，可分为岩石灌浆和砂砾石层灌浆。
按照灌浆的作用，可分为固结灌浆、帷幕灌浆、回填灌浆和接触灌浆。
按照灌注材料，可分为水泥灌浆、水泥砂浆灌浆、水泥粘土灌浆以及化学灌浆等。
按照灌浆压力，可分为高压灌浆（3MPa以上）、中压灌浆（0.5~3MPa）、低压灌浆（0.5MPa 以下），后两类也可称为常规压力灌浆。
按照灌浆机理，可分为渗入性灌浆和张裂式灌浆。
四、灌浆材料：水泥（磨细水泥、超细水泥）、砂、粉煤灰、粘土和膨润土、水外加剂（速凝剂、减水剂、稳定剂）五、水泥浆液：配置水泥浆时，多依照质量比例配制，也有按照体积比例配制的。
我国各灌浆工程都采用质量比，帷幕灌浆使用范围一般多为水：水泥=5：1~0.5：1，固结灌浆多为2：1~0.5：1。
1、水泥浆的配制：将水泥和水依照规定的比例直接拌和，这种情况最为简单。
先将计量好的水放入搅拌筒内，再将水泥按所规定的质量秤好后，放入筒中直接搅拌即可。
例如欲配制各种浓度的水泥浆100L，其所用的水泥和水量可见下【表1】。
配制水泥浆100L 【表1】注：水泥的密度以3kg/L或3g/cm³计在灌浆过程中，常需要将搅拌桶内的水泥浆变浓。
如原水泥浆100L，加水泥质量可见下【表2】。
在原100L水泥浆中加水泥使水泥浆变浓【表2】注：加水泥单位为kg注：水泥的密度以3kg/L或3g/cm³计在灌浆过程中，常需要将搅拌桶内的水泥浆变稀。
如原水泥浆100L，加水体积可见下【表3】。
在原100L水泥浆中加水使水泥浆变稀【表3】注：加水单位为L注：水的密度以1kg/L或1g/cm³计水泥的密度以3kg/L或3g/cm³计水灰比为0.9 ：1时，密度为1.554 ；水灰比为0.7 ：1时，为1.662当采用集中制浆时，原浆的水灰比多采用0.6：1或0.5：1。
灌浆法施工顺序
灌浆法施工顺序先固结灌浆，然后接触灌浆。
固结灌浆施工工艺流程为：造孔→洗孔→灌浆→封孔→检查孔；接触（缝）灌浆（含中缝）施工工艺流程为：安装灌浆管→回填混凝土→通水检查→灌浆→检查孔；1、帷幕灌浆孔宜采用回转式钻机和金刚石钻头或硬质合金钻头钻进，固结灌浆孔可采用各式合宜的钻机和钻头钻进。
2、帷幕灌浆钻孔位置与设计位置的偏差不得大于10cm，因故变更孔位时，应征得设计同意。
实际孔位应有记录，孔深应符合设计规定。
3、帷幕灌浆孔宜选用较小的孔径，钻孔孔壁应平直完整。
4、帷幕灌浆钻孔必须保证孔向准确，钻机安装必须平正稳固，钻孔宜埋设孔口管，钻机立轴和孔口管的方向必须与设计孔向一致，钻进应采用较长的粗径钻具并适当地控制钻进压力。
5、帷幕灌浆孔应进行孔斜测量，发现偏斜超过要求应及时纠正或采取补救措施。
6、垂直的或顶角小于5°的帷幕灌浆孔，其孔底的偏差值不得大于规定。
孔深大于60m时，孔底最大允许偏差值应根据工程实际情况并考虑帷幕的排数具体确定，一般不宜大于孔距。
7、顶角大于5°的斜孔，孔底最大允许偏差值可根据实际情况按规定适当放宽。
方位角偏差值不宜大于5°8、钻灌浆孔时应对岩层，岩性以及孔内各种情况进行详细记录9、钻孔遇有洞穴，塌孔或掉块难以钻进时，可先进行灌浆处理，而后继续钻进，如发现集中漏水，应查明漏水部位，漏水量和漏水原因，经处理后。
再行钻进。
10、钻进结束等待灌浆或灌浆结束等待钻进时，孔口均应堵盖，妥加保护。
灌浆施工都要按规定顺序进行，分为一序孔、二序孔、三序孔等,随着序数增加,灌浆孔逐渐加密。
单孔灌浆方法有两种：①全孔一次灌浆法，以灌浆塞封闭孔口，有压浆液灌入到全孔的岩层裂隙中，适于浅孔灌浆；②全孔分段灌浆法,将全孔自下而上分成若干段，用灌浆塞将其中一段与相邻段隔离，有压浆液只灌入到该段岩石裂隙中，适于深孔灌浆。
按浆液注入方式，又分为:①纯压式灌浆法,灌入的浆液都压入岩石裂隙中，不让其返回地面,如化学灌浆多为定量灌浆，常采用这种方式；②循环式灌浆法，注入的浆量大于裂隙吸浆量，多余浆液经回浆管返回搅拌机。
坝基灌浆有帷幕灌浆和固结灌浆两种
坝基灌浆有帷幕灌浆和固结灌浆两种。
1 帷幕灌浆应按分序加密的原则进行。
（1）由三排孔组成的帷幕，应先进行边排孔灌浆，再进行中排孔灌浆。
边排孔宜分为三序进行，中排孔可分为二序或三序施工。
（2）由两排孔组成的帷幕，宜先进行下游排孔的灌浆，再进行上游排孔的灌浆。
每排孔宜分为三序施工。
（3）单排帷幕灌浆孔应分为三序施工。
2、帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆时，一个坝段或一个单元工程内，后序排上的第一序孔宜在前序排上最后次序孔在岩石中均灌完以后再开始钻进。
同一排上相邻的两个次序孔之间，以及后序排上第一次序孔与其相邻部位前序排上最后次序孔之间，在岩石中钻孔灌浆的间隔高差不得小于15m。
3、帷幕后的主排水孔和扬压力观测孔，必须在相邻部位帷幕灌浆检查合格后，才可开始钻进。
4、固结灌浆宜在有混凝土覆盖的情况下进行。
钻孔灌浆必须在相邻部位的混凝土达到%()设计强度后，才可开始。
5、固结灌浆应按分序加密的原则进行，可分为二序或三序施工。
6、工程必要时应布置观测孔，安设抬动监测装置。
灌浆过程中经常观测和记录，严禁抬动值超过设计规定。
二、对灌浆孔的要求对灌浆孔的一般要求如下：1、帷幕灌浆孔宜采用回转式钻机、金刚石钻进或硬质合金钻进。
固结灌浆孔可采用适宜的钻机和钻头钻进。
条名：接触灌浆施工灌浆规定英文词条名：灌浆过程中，严格控制灌浆压力和缝面增开度。
灌浆压力要尽可能达到设计要求。
若灌浆压力尚未达到设计要求，而缝面增开度已达到设计规定值时，则应以缝面增开度为准，控制灌浆压力。
灌浆压力用与排气槽同一高程处的排气管管口的压力表示。
如排气管引至廊道，则廊道内排气管管口的灌浆压力值要通过换算确定。
如排气管堵塞，以回浆管管口相应压力控制。
在纵缝(或横缝)灌区灌浆过程中，可观测同一高程未灌浆的相邻纵缝(或横缝)灌区的变形。
如需要通水平压，则按设计规定执行。
为尽快使浓浆充填缝面，开灌时排气管全部打开放浆，其它管间断打开放浆。
当排气管排出最浓一级浆液时，再调节排气管的排浆量以控制压力，直至结束。
接触灌浆及帷幕灌浆
接触灌浆及帷幕灌浆综合楼在建设时需要进行接触灌浆及帷幕灌浆，这些工艺都是为了保证建筑结构的强度和稳定性。
以下是对这两个工艺的介绍。
1. 接触灌浆接触灌浆是一种灌注混凝土工艺，它的主要作用是填充和增强建筑结构中的空隙。
在综合楼建设中，接触灌浆通常是用于连接钢柱与混凝土基础之间的间隙。
接触灌浆工作流程一般包括以下步骤：（1）地面处理。
对于待灌浆的钢柱，需要进行打磨、清洗等一系列地面处理工作，将表面的锈迹和脏物清除干净。
（2）搅拌浆料。
将适量水泥、石灰和骨料按照一定比例混合搅拌成糊状浆料。
（3）灌浆。
将混合好的浆料从钢柱底部慢慢倒入缝隙中，填满整个空间。
（4）养护。
让灌浆物逐渐凝固固化，加强与钢柱的紧密度，确保建筑结构的稳定性和承受力。
2. 帷幕灌浆帷幕灌浆是另一种常用的灌注混凝土工艺，它主要用于加强建筑结构中较弱的部分。
在综合楼建设中，帷幕灌浆最常见的应用是在混凝土柱和墙之间的空隙中。
帷幕灌浆工作流程：（1）准备工作。
清洗空隙，将其处理干净，保证浆料能够填满整个空间。
（2）搅拌浆料。
准备好适量的水泥、砂和石灰，按照一定比例混合搅拌成糊状浆料。
（3）注入浆料。
将混合好的浆料缓慢注入空隙，根据需要不断振动空隙，使浆料能够充分填满整个空间。
（4）养护。
让浆料逐渐凝固，加强与混凝土柱或墙的紧密度，确保整个建筑结构的稳定性和强度。
综合楼建设中的接触灌浆和帷幕灌浆都是关键的工艺，它们能够增强建筑结构的稳定性和承受力，为整个建筑提供强有力的支撑。
在进行这些工艺时，一定要严格按照标准操作，确保施工质量和安全。
灌浆分类
灌浆分类
1.按类型分帷幕灌浆：线状分布、压力大、孔深
（作用）固结灌浆：面状分布、压力小、孔浅
回填灌浆：以充填为主、压力小、灌浆量大
接触灌浆：接触面灌浆
2.按材料分水泥灌浆：运用广泛的灌浆
粘土灌浆：土坝坝体和堤防锥探灌浆
沥青灌浆：工艺复杂，运用较少
化学灌浆：主要用于细缝和动水下灌浆
3.按地层分岩基灌浆：基岩裂隙灌浆
岩溶灌浆：回填灌浆和充填灌浆的性质
沙砾石灌浆：材料、水泥、粘土
坝体灌浆：①土坝劈裂灌浆
②混凝土坝接缝灌浆
③混凝土裂缝和补强灌浆
4. 按压力分低压< 0.5 MP a
中压0.5～3 MP a
高压> 3 MP a
浆液变换原则
1.根据吸浆量的大小，由稀而浓、逐级变换水灰比。
2.注入率持续减少时，或注入率不变而压力升高时，不得改变水
灰比。
3.当某级浆液注入量已达300L以上或灌浆时间已达30min，而灌
浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级水灰比。
灌浆结束条件
1. 自上而下灌浆：在最大压力下，注入率不大于1 L/min,继续灌
注60min,可结束灌浆。
2. 自下而上灌浆：在最大压力下，注入率不大于1 L/min,继续灌
注30min,可结束灌浆。
灌浆的种类及施工工艺
灌浆的种类及施工工艺灌浆的种类及施工工艺热灌浆的种类及施工工艺［作者：佚名转贴自：深圳补漏网点击数：136 更新时间：2009-12-26 ］一、灌浆的概念和分类1．概念★灌浆——是将一定比例的浆液以适当的压力灌入地基孔隙、裂缝或建筑物自身的接缝、裂隙中作充填、胶结的防渗或加固处理。
2．分类★水利工程中的灌浆（1）按其目的不同可分为：固结灌浆、帷幕灌浆、接触灌浆、接缝及补强灌浆、劈裂灌浆、高压喷射灌浆等。
（2）按其所用的材料不同可分为：水泥灌浆、粘土灌浆、化学灌浆和沥青灌浆。
二、灌浆材料1．水泥灌浆★水泥灌浆的优点是：胶凝性好，结石强度高，施工方便，成本较低，故得到广泛应用。
2．粘土灌浆3．化学灌浆★化学灌浆——多是用高分子材料配制成的溶液作为浆液的一种新型灌浆。
浆液灌入地基或建筑物裂隙中，经凝固后，可以达到较好的防渗、堵漏和补强加固的效果。
★常用的化学灌浆材料有：（1）环氧树脂；（2）水玻璃；（3）铬木素；（4）甲凝；（5）丙凝；（6）聚氨酯浆液。
三、岩基灌浆1．★岩基灌浆的分类及其目的（1）固结灌浆目的：是将坝基裂隙岩石胶结起来，提高其整体性、均匀性和承载能力。
其涉及的平面范围大，孔深一般为5～10m。
（2）帷幕灌浆目的：是在坝基偏上游部位进行1～3排深孔灌浆，充填和胶结裂隙，构成一道不透水的帷幕，达到减少坝基渗漏和降低坝底扬压力的目的。
（3）接触灌浆目的：是在坝体与岩基的结合面上进行灌浆，加强结合，提高坝体的抗滑稳定性，防止岩面集中渗漏并增加岩基表面的固结强度。
2．灌浆施工的基本工序★灌浆施工分为钻孔、冲洗、压水试验、灌浆四个工序。
（1）★钻孔（2）★冲洗（3）★压水试验★灌浆前进行压水试验，其目的是：通过单位吸水率的测定了解岩层的渗透性能（裂隙情况和漏水量大小），为岩基的灌浆设计施工提供依据。
（4）灌浆施工1）灌浆设备2）★钻灌顺序遵循“分序加密”原则。
3）★灌浆方法①按照灌浆时浆液是否部分近回地面和重复使用，灌浆可分为：纯压式灌浆和循环式灌浆两种。
接触灌浆及帷幕灌浆
接触灌浆及帷幕灌浆一、总体方案桩号0+050～0+250 段接触灌浆及桩号1+250～1+400 段帷幕灌浆的总体方案均拟定为孔口封闭、孔内循环自上而下分段灌浆方案。
接触灌浆分两序施工，先施工Ⅰ序孔，其间距为3.0m，相邻Ⅰ序孔施工完毕后施工其间的Ⅱ序孔，最终灌浆孔间距为1.5m。
帷幕灌浆施工次序为先施工上、下游排，后施工中间排。
同排帷幕灌浆分两序进行，最终孔间距为3.0m。
二、施工工艺流程单孔灌浆施工工艺流程见图4.1-1。
图4.1-1 接触灌浆施工工艺流程三、主要设备配置本项目的施工机具计划按“两机一泵”进行配置，即一个机组的施工设备由两台地质钻机、一台高压灌浆泵和其它必要的设备(灌浆自动记录仪、高速制浆机、低速搅拌机等)组成。
(1) 地质钻机：选用XY-Ⅱ和SGZ-ⅢA 型钻机，其特点是搬迁灵活，适用于金刚石和硬质合金钻进，钻杆加卸方便并能保证成孔质量。
(2) 高压灌浆泵：选用SNS100/10 型灌浆泵，三缸往复式泵，运行状态好，压力平稳。
额定压力10.0MPa，最大排量100L/min。
(3) 高速搅拌机：选用ZJ-400 型高速搅拌机，搅拌轴转速1200r/min 以上，最大制浆能力10～15m3/h，适用于拌制改性水泥、普通水泥浆。
(4)立式双桶低速搅拌机，单桶储浆量200L，搅拌轴转速50r/min。
四、钻孔(1) 钻孔方法采用水泥膨润土浆液护壁、回转钻进的方法施工。
根据地层情况，选用金刚石钻头或硬质合金钻头钻孔。
①护壁浆液配比为1:2:12(水泥:粘土:水)，如孔壁不稳，有坍塌、掉块现象，则改用1:2:10 或1:2:8 的浆液，塌孔现象消除后，可换回原配比浆液。
②采用金刚石钻头钻进时，其钻头与扩孔器的胎体硬度和金刚石浓度、品级选用适应坝体盖板混凝土和坝基灰岩的级别。
③采用硬质合金钻头钻进时，使用大八角柱状合金加工的可取芯钻头或全断面钻头，后者可提高不取芯钻孔的钻进效率。
(2) 取芯方法先导孔和质量检查孔均要求采取岩芯。
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接触灌浆及帷幕灌浆总体方案桩号0+050～0+250 段接触灌浆及桩号1+250～1+400 段帷幕灌浆的总体方案均拟定为孔口封闭、孔内循环自上而下分段灌浆方案。
接触灌浆分两序施工,先施工Ⅰ序孔,其间距为3.0m,相邻Ⅰ序孔施工完毕后施工其间的Ⅱ序孔,最终灌浆孔间距为1.5m。
帷幕灌浆施工次序为先施工上、下游排,后施工中间排。
同排帷幕灌浆分两序进行,最终孔间距为3.0m。
施工工艺流程单孔灌浆施工工艺流程见图4.1-1。
图4.1-1 接触灌浆施工工艺流程施工方法主要设备配置本项目的施工机具计划按“两机一泵”进行配置,即一个机组的施工设备由两台地质钻机、一台高压灌浆泵和其它必要的设备(灌浆自动记录仪、高速制浆机、低速搅拌机等)组成。
(1) 地质钻机：选用XY-Ⅱ和SGZ-ⅢA 型钻机,其特点是搬迁灵活,适用于金刚石和硬质合金钻进,钻杆加卸方便并能保证成孔质量。
(2) 高压灌浆泵：选用SNS100/10 型灌浆泵,三缸往复式泵,运行状态好,压力平稳。
额定压力10.0MPa,最大排量100L/min。
(3) 高速搅拌机：选用ZJ-400 型高速搅拌机,搅拌轴转速1200r/min 以上,最大制浆能力10～15m3/h,适用于拌制改性水泥、普通水泥浆。
(4)立式双桶低速搅拌机,单桶储浆量200L,搅拌轴转速50r/min。
钻孔(1) 钻孔方法采用水泥膨润土浆液护壁、回转钻进的方法施工。
根据地层情况,选用金刚石钻头或硬质合金钻头钻孔。
①护壁浆液配比为1:2:12(水泥:粘土:水),如孔壁不稳,有坍塌、掉块现象,则改用1:2:10 或1:2:8 的浆液,塌孔现象消除后,可换回原配比浆液。
②采用金刚石钻头钻进时,其钻头与扩孔器的胎体硬度和金刚石浓度、品级选用适应坝体盖板混凝土和坝基灰岩的级别。
③采用硬质合金钻头钻进时,使用大八角柱状合金加工的可取芯钻头或全断面钻头,后者可提高不取芯钻孔的钻进效率。
(2) 取芯方法先导孔和质量检查孔均要求采取岩芯。
拟采用单动双管钻具采取岩芯。
(3) 钻孔直径和深度灌浆孔的开孔直径为Φ110mm,钻进至非灌段底板以上2.0m,然后换Φ91mm钻头钻进至灌浆段顶板,镶铸Φ89 孔口管后孔径改为Φ75mm。
所用孔径的大小,除应能满足设计要求,还应为处理钻孔事故保留一级孔径。
钻孔终孔深度以达到施工详图中要求的深度为准。
分段钻孔的长度按表4.1-1及表4.1-2 执行。
表4.1-1 接触灌浆分段钻孔长度以上分段长度可能在施工中根据实际情况调整。
(4) 孔斜测量钻孔孔斜率按不大于1%控制,此要求是较为严格的。
因此,施工中必须对钻孔孔斜进行严格的控制。
此种控制除了应采取合理可行的防斜、纠偏措施以外,还将采用高精度测斜仪随时测定实际钻孔轨迹和偏斜情况。
为满足此项要求,我们拟采用DUZ-D 型多点照相测斜仪完成此工作。
此测斜仪引进了美国Eastman 公司的先进技术,具有精度高、抗干扰性和防震性好、操作简便、照片记录清晰、易读和可连续操作等一系列优点,其性能明显优于其它测斜仪器。
DUZ-D 型多点照相测斜仪的精度为：方位角≤±0.5°,顶角≤0.2°。
测斜的段长一般为5.0～10.0m,可以全孔一次进行,也可根据施工情况一孔分多次测斜。
钻孔冲洗为了提高灌浆效果,钻孔结束后采用大泵量冲洗液冲孔的方法,使用护壁浆液冲洗孔内钻渣,直至回浆中没有明显钻渣为止。
浆液制备(1) 制浆材料水泥：采用大型水泥厂生产的新鲜无结块42.5MPa 普通硅酸盐水泥,应满足国标GB 200－1999 的各项指标要求。
粘土：采用当地产优质粘土,塑性指数大于17,粘粒含量不低于40%。
(2) 浆液制输选用2m3 低速搅拌机搅拌粘土浆,搅拌好的粘土浆输送至ZL-400 型高速搅拌机按配比加水拌匀,然后加入水泥搅拌30s 以上。
制浆站均布置在背水坝坡上,施工中根据实际情况,考虑设置浆液中转站。
(3) 浆液质量控制在制浆站旁,设置现场浆液试验室,由试验员对浆液密度、温度、析水率、粘度、搅拌时间等进行检测和记录,据此控制浆液质量。
孔口管镶铸用Φ110mm 钻头钻进至灌段顶板以上2.0m 高程后,换用Φ91mm 钻头干钻至灌浆段顶板,起钻后,下设Φ89mm 钢管(丝扣连接)至孔底,然后向钢管和Φ110 钻孔之间的间隙填入细砂粒,并适当加水使之密实,即完成灌浆管的镶铸,可进行以下灌浆段的钻孔和灌浆等工作。
灌浆(1) 灌浆机具配置①灌浆过程和数据记录系统拟采用我局与天津大学研制的J31-D 型多路灌浆监测系统。
该系统已在小浪底、三峡水利枢纽和李家峡水电站等灌浆工程中成功应用。
利用该系统,可以自动记录和监控灌浆全过程,能提高操作和检查人员的工作效率,并能提供可靠而完整的资料以供灌浆效果评价,尤其有利于保证灌浆质量。
J31-D 型多路灌浆监测系统(见图4.1-2)由计算机、多路信号采集仪、压力和流量传感器、信号输送电缆、抗干扰电源和多路灌浆数据处理软件GJ3.0 组成。
此系统用计算机可以自动采集灌浆压力和流量等灌浆参数；由技术人员在现场控制室内实时监测和控制灌浆施工情况,并可通过显示屏随时调阅任一机组灌浆过程的历史和当前情况,既可实时显示时间t、压力P、注入率F 和注入浆量V、灰量C 等参数,也可调阅任一灌浆孔段的P—t、F —t、V—t、F/P—t、F/P—C、P—C 等六种过程曲线,并可通过打印机打印上述成果和数据。
考虑本工程的施工条件,拟在现场设置控制室,一个控制室配一套系统,每套系统管理1～4 台灌浆泵。
②旋转式孔口封闭器为我局自行研制的产品,使用此封闭器,可实现孔内注浆管边旋转边注浆,无需降压,从而避免了常常发生的铸管事故。
(2) 灌浆方法采用孔口封闭、孔内循环、自上而下分段灌浆法。
射浆管的直径为Φ42～50mm,管底口距孔底不大于50cm。
(3) 灌浆压力灌浆压力拟按表4.1-3 及表4.1-4 控制,施工中可能根据实际情况调整。
除第一段外,压力应在较短时间内升到设计规定值。
如开始时由于吸浆量过大等原因不能立即升到设计压力,则保证在正常操作条件下尽快达到设计压力。
(4) 浆液配合比第一段灌注水泥浆液,配比分2:1、1:1 和0.5:1(水:灰)三个比级；以下各段灌注水泥粘土浆液,配合比(水泥:粘土:水)采用1:2:10、1:2:8、1:2:6、1:2:4 和1:2:3 五个比级。
灌浆浆液浓度遵循由稀到浓的原则逐级改变。
实际施工时将按以下要求控制：①灌浆时,当灌浆压力保持不变,吸浆量均匀减少,或者吸浆量变化不大而灌浆压力均匀升高时,不得改变配合比；②当某一比级浆液的累计注入量已达300L 以上,但灌浆压力和吸浆量变化不明显时,可改浓一级灌注；③当注入量大于30L/min 时,可越一级变浓；④当采用最浓级浆液灌浆,而吸浆量仍很大、不见减小时,可采用限流、低压、限量、间歇灌浆等方法处理；⑤由于浆液变浓造成灌浆压力突增或吸浆量突减,应立时查明原因、采取相应措施处理；⑥如发生回浆变浓现象,换用相同配合比的新鲜浆液进行灌注,若效果不明显,延续灌注30min,即可停止灌注；⑦灌浆过程中,定时测记浆液密度和温度。
(5) 灌浆结束标准在设计压力下,注入率不大于0.4L/min 时,继续灌注60min；或不大于1L/min时,继续灌注90min。
达到以上情况之一时,即可结束该段灌浆。
(6) 灌浆段封孔全孔灌浆结束后,采用置换和压力灌浆法封孔。
具体作法是：利用终孔段灌浆的射浆管注入比级1:2:3 的浓浆,将管路和孔内的稀浆全部顶出,直至孔口返出浓浆为止,而后提升射浆管,在提升过程中不断向孔内注入浓浆。
最后,在孔口用全孔最大压力和浓浆进行纯压式灌浆封孔1h。
(7) 封堵灌浆孔(灌浆段以上)为了保证坝体的均质性,对灌浆段以上的灌浆孔采取如下措施进行封堵：灌浆段封孔完成,孔内浆液达到一定强度后,扫孔至灌浆段顶板,排出孔内积水,边起拔孔口管,边向孔内充填密度大于 1.5t/m3 的稠粘土浆,或投入直径约2～3cm的粘土球,并分层捣实,直至孔口管拔出,泥浆或粘土球一直封填到孔口。
主要难点及措施根据我局以前在本地区施工的经验,本工程灌浆施工的主要难点为：覆盖层具多层不均质结构,钻孔时可能发生孔壁坍塌、掉块等现象；帷幕灌浆钻孔深度大,钻孔精度要求高；灌浆过程中,可能出现灌浆段之间可灌性差别大,难以掌握变浆及结束标准；串浆、吃浆量大；帷幕灌浆覆盖层非灌浆段深度达19m,孔口管镶铸及起拔困难等。
孔壁稳定性问题采用配比为1:2:12 的水泥粘土浆液护壁,如孔壁仍不稳,有坍塌、掉块现象,则改用1:2:10 或1:2:8 较浓的浆液,塌孔现象消除后,可换回原配比浆液。
如改浓护壁浆液后,孔壁仍坍塌、掉块,则采用跟管钻进,使用花管法灌浆。
钻孔精度为保证灌浆质量,钻孔精度要求高。
故在实际施工中,必须采取切实可行的保证措施以尽量避免不合格孔段的发生。
拟采取的主要措施如下：(1) 稳固钻机：采取镶铸地锚紧固钻机底盘的措施,使钻机在正常运转过程中始终处于平稳状态；(2) 采用合理的钻进方法和工艺技术参数,包括准确定向、采用加长钻具、控制机械钻速、不使用弯曲、瘪陷的钻杆等；(3) 根据钻孔情况,每5～10m 进行一次孔斜测量,及时了解钻孔轨迹；(4) 一旦发现钻孔超偏,尽快采取措施予以处理；(5) 采用高精度的DUZ-D 型多点照相测斜仪,由专职人员进行测斜。
由于此测斜仪精度高,故能准确掌握钻孔的实际轨迹,减少人为因素和仪器自身误差的影响。
可灌性差别对于底层原因造成的可灌性差别,将采取如下措施处理：(1)采用多路灌浆监控系统,对每一段的灌浆过程均实施自动监控和记录,以避免人为因素的不良影响；(2)严格执行从最稀级配合比开灌的规定,以避免浓浆堵塞细微裂隙而造成不吃浆的表面现象；(3)钻孔冲洗方法是否得当,也是能否多灌入浆液的关键之一。
施工时,将通过试验确定最佳的钻孔冲洗方法；(4)灌浆压力值是影响可灌性的重要参数。
在施工中,除第一段外,严格执行尽快升压并达到设计压力要求；(5)灌浆过程中,根据实际情况对灌浆孔距、深度进行调整,以提高灌浆的整体效果。
串浆和吃浆量大在灌浆时,可能发生串浆和吃浆量大等问题,分别采取以下处理措施：串浆：如被串孔正在钻进,立即停止钻进；如串浆量不大,可在灌浆同时向被串孔通入水流,防止水泥浆充填钻孔；当串浆量大时,被串孔可同时进行灌浆或在串通部位上方1～2m 处卡塞；如串浆较远,可尽快采用浓浆施灌。
吃浆量大：如灌浆段遇见大量吃浆且难以结束时,首先采取低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等措施；必要时浆液中掺加适量速凝剂；或在浆液中掺加掺和料,如细砂等。
经处理后还应扫孔复灌直至正常结束。