帷幕灌浆试验报告

目录
1帷幕灌浆试验概况 (3)
2帷幕灌浆试验区域 (3)
3帷幕灌浆试验依据 (3)
4帷幕灌浆试验孔完成情况 (3)
5帷幕灌浆试验机械配置及人员组合 (4)
5.1机械配置 (4)
5.2人员组合 (4)
6施工总体布置 (5)
6.1施工用水 (5)
6.2施工用电 (5)
6.3施工平台 (5)
7帷幕灌浆试验 (5)
7.1帷幕灌浆试验施工工艺流程 (6)
7.2帷幕灌浆试验施工步骤 (6)
7.2.1钻孔定位 (6)
7.2.2钻孔 (6)
7.2.3测斜 (7)
7.2.4钻孔冲洗 (7)
7.2.5裂隙冲洗 (7)
7.2.6压水试验 (7)
7.2.7制浆 (8)
7.2.8灌浆 (8)
7.2.9封孔 (10)
7.2.10检查 (10)
7.3特殊情况处理 (11)
8结论 (11)
9附件 (13)
9.1附表 (13)
9.2附图 (13)
帷幕灌浆试验报告
1帷幕灌浆试验概况
根据合同文件及图纸设计要求，以及监理人的指示，同一地段的基岩灌浆在固结灌浆完成后进行帷幕灌浆的施工，为了使帷幕灌浆的设计和施工技术要求更符合本工程的实际情况，所以在主体工程帷幕灌浆施工前,先进行帷幕灌浆试验, 试验的目的和任务主要是通过帷幕灌浆试验论证采用的施工方法在技术上的可行性和效果上的可靠性，推荐合理的施工程序，优良的施工工艺，提供布孔方式、孔距以及灌浆压力等技术参数，同时检查各种灌浆机械设备的性能等。

2帷幕灌浆试验区域
根据趾板基础和趾板的布置，帷幕灌浆试验区域定在固结灌浆已完成的趾板1段,具体试验区域详见帷幕灌浆试验布孔图（附图1）。

3帷幕灌浆试验依据
3.1设计施工技术图纸；
3.2合同文件；
3.3《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/5148-2012；
3.4批复及下达的《帷幕灌浆试验方案》；
3.5帷幕灌浆试验孔成果资料
4帷幕灌浆试验孔完成情况
本次帷幕灌浆试验由两排组成共计10个孔，4个I序孔（包括1个先导孔），2个II序孔，4个Ⅲ序孔。

2014年12月02日施工到2014年12月06日，之后由于天气原因暂停施工， 2015年3月9日复工到2015年4月7日试验孔灌浆
结束， 2015年4月21日检查孔开孔到2015年4月24日压水及灌浆结束，总计历时52天，试验孔完成情况详见附图表。

5帷幕灌浆试验机械配置及人员组合
5.1机械配置
根据施工进度安排，投入此次帷幕灌浆试验的主要施工机械设备详见表1。

帷幕灌浆试验投入的主要施工机械配置明细表表1
5.2人员组合
根据施工进度安排，投入此次帷幕灌浆试验的主要施工人员详见表2。

帷幕灌浆试验投入的施工人员组合明细表表2
6施工总体布置
6.1施工用水
施工用水从从围堰下游渗水区抽水，利用水泵、胶管将施工用水送至工作面。

6.2施工用电
施工用电利用现场500kw变压器供电，由240mm²铝电缆线输送到施工现场配电箱。

6.3施工平台
本次帷幕灌浆试验在已建混凝土趾板上进行施工作业。

由于河床两侧趾板为斜坡，坡度较陡，施工困难，在施工前，为了保证趾板斜坡段灌浆的安全和方便，采用角钢焊接搭设12平米的平台进行施工，施工平台用5t卷扬机牵引移动。

7帷幕灌浆试验
帷幕灌浆试验先灌下游排，再灌上游排，按照分序加密的原则分三序进行，先钻灌Ⅰ序孔（含先导孔），再钻灌Ⅱ序孔，最后钻灌Ⅲ序孔。

先导孔选定在下游排Ⅰ序的WS-5号孔，首先施工钻灌，试验孔全部灌浆完成14天后进行施工质量检查，施工质量检查通过检查孔压水试验完成。

先导孔及检查孔钻取岩芯。

帷幕灌浆每一道工序完成后，都将会同现场监理人对工序进行检查验收，验收合格后方可进行下一道工序的施工。

7.1帷幕灌浆试验施工工艺流程
帷幕灌浆试验施工工艺流程为：钻孔定位→钻孔→测斜→钻孔冲洗→裂隙冲洗→压水试验→制浆→灌浆→封孔→检查。

7.2帷幕灌浆试验施工步骤
7.2.1钻孔定位
我部在帷幕灌浆试验区域内，按照分序加密的原则进行孔位定位。

本次帷幕灌浆试验孔分两排，排距1.50m，孔距3.00m，孔序分三序进行施工，具体布孔方法详见帷幕灌浆试验孔布孔图（附图1）。

7.2.2钻孔
帷幕灌浆试验采用一台XY-2型地质钻机，施工中严格的按照分排、分序加密的原则进行钻进，即先钻下游排Ⅰ序孔（含先导孔），Ⅱ序孔，最后钻Ⅲ序孔；再钻上游排Ⅰ序孔，Ⅱ序孔，最后钻Ⅲ序孔。

（先导孔布置在下游排I序孔，其间距宜为16.00m~24.00m或按该排孔数的10%布置）
对每个孔的钻孔都要认真对待，从孔向（铅垂）、孔序、孔位、孔径、孔深等方面都将严格的控制，保证钻孔的质量。

（1）孔向：钻机安装必须牢固平稳，并用水平尺找平；钻机立轴和孔口管的方向必须与设计孔向一致；开孔时轻压慢钻，当钻至一定深度后改用较长的钻具钻进。

（2）孔序：严格的按照分序加密的原则进行施工。

（3）孔位：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。

（4）孔径
在混凝土趾板内用Φ89mm硬质合金或金钢石钻头钻进0.50～1.00m，然后
改用Φ75mm的钻头钻进，直至帷幕灌浆孔深。

(5)孔深：根据趾板实际高程和设计图纸中灌浆底高程计算。

7.2.3测斜
帷幕灌浆孔通过孔斜测量，以达到对孔向的控制（同7.2.2）。

每钻进5.00～6.00m(一个灌浆段长)，我部用测斜仪或水平尺校准一次，确保钻孔铅垂，孔底偏差值如表3。

帷幕灌浆孔孔底允许偏差表表3
7.2.4钻孔冲洗
当钻孔完成一个帷幕灌浆试验孔灌浆段后，先进行洗孔。

用灌浆泵压入大流量水流（钻杆底端距灌浆孔（段）底部不得大于50cm），从孔底向孔外冲洗的方法进行，冲净孔内岩粉、杂质，直至回水清净时止。

7.2.5裂隙冲洗
帷幕灌浆试验孔（段）在灌浆前采用压力水进行裂隙冲洗，冲洗时间至回水清净时止或不大于20min。

冲洗压力定为该灌浆段灌浆压力的80%，该值大于1MPa时，采用1MPa。

7.2.6压水试验
先导孔、灌浆孔及检查孔均采用单点法。

(1)灌浆孔：采用裂隙冲洗结合简易压水进行压水试验，压力为该灌浆段灌浆压力的80%，该值大于1MPa时，采用1MPa。

(2) 先导孔及检查孔：采用自上而下分段并在裂隙冲洗后进行压水试验，
试验采用单点法进行，压力为该灌浆段灌浆压力的80%，该值大于1MPa时，采用1MPa。

压入流量稳定标准：在稳定的压力下，每5min测读一次压入流量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%，或最大值与最小值之差小于
1L/min，本阶段试验即可结束，取最终值作为计算值，其成果以透水率q表示，单位为吕容（Lu）。

7.2.7制浆
(1)制浆材料
灌浆的浆液为纯水泥浆液，其材料为水泥和水。

a水泥
灌浆所用水泥采用曲沃威顿水泥有限责任公司生产的威顿牌42.5普通硅酸盐水泥，质量和各项性能指标均符合招标文件和国家现行技术规范的要求。

施工中不得使用受潮结块的水泥并且水泥存放不应过久。

b水
施工用水从围堰下游渗水区抽水，水质符合拌制水工混凝土用水的要求。

(2)浆液搅拌
采用分散制浆，制浆所用水泥直接搬运至制浆平台。

灌浆泵安放在制浆平台适当位置，用灌浆泵将搅拌好的浆液通过高压管路送至灌浆孔进行灌注。

使用普通双层立式400L搅拌机，浆液的搅拌时间大于3min。

浆液在使用前过筛，从开始制备至用完时间不大于4h。

7.2.8灌浆
施工中帷幕灌浆试验孔严格的按照分排、分序加密的原则进行灌浆，即先灌下游排Ⅰ序孔（含先导孔），Ⅱ序孔，最后灌Ⅲ序孔。

再灌上游排Ⅰ序孔，Ⅱ
序孔，最后灌Ⅲ序孔。

同一排相邻的两个次序孔之间，及后序排的第一次序孔与其相邻部位前序排的最后次序孔之间，在岩石中钻孔灌浆的高差不得小于15m。

(1)灌浆方法
a灌浆孔：采用自上而下分段灌浆，灌浆段灌浆时下入灌浆管，管口距段底不得大于50cm。

除坝体混凝土和基岩接触段灌浆完成应待凝外，其余孔（段）灌浆完成后均不待凝，直接进行下一段的钻灌。

b检查孔：采用自下而上分段卡塞灌浆，栓塞卡在灌浆段顶部10～20cm处，灌浆管管口距段底不得大于50cm。

(2)灌浆方式：采用循环式灌浆；
(3)段长
a先导孔及灌浆孔：第一段为坝体混凝土和基岩的接触段，接触段在岩石中的长度为2.00～3.00m（最长不超过3.00m），其余各段均为5.00～6.00m，最后一段不超过7.00m，岩体完整时可适当加长但最长不超过10.00m;岩体破碎孔壁不稳时，段长应缩短。

b检查孔：采用自下而上灌浆法。

(4)灌浆压力：第一段的压力为0.5Mpa，第二段压力为0.6 Mpa，以后每加深一米压力增加0.05Mpa,最大不超过3.00Mpa，检查孔灌浆压力第一段为相邻灌浆孔（浅）的最后一段压力以后逐步递减至0.5 Mpa。

(5)灌浆水灰比：灌浆浆液应由稀至浓逐级变换。

施工中将采用水灰比5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.5:1六个比级；
(6)浆液变换原则
a当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率保持不变而灌浆压
力持续升高时，不得改变水灰比。

b当某级浆液注入量已达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，应换浓一级水灰比。

c当注入率大于30L/min时，根据施工具体情况越级变浓。

(7)结束标准
a灌浆孔：在该灌浆段最大设计压力下,注入率不大于1L/min时，继续灌注30min即可结束灌浆。

b检查孔：在该灌浆段最大设计压力下,注入率不大于1L/min后，继续灌注30min即可结束灌浆。

7.2.9封孔
（1）机械封孔：试验孔采用“全孔灌浆封孔法”封孔。

当灌浆孔最后一段按灌浆结束标准完成后，把余浆置换成0.5比级的水泥浆，在该孔最大灌浆压力下，灌浆封孔；如封孔灌浆中出现较大注入量（大于1L/min），则按照7.2.8.（7）的要求灌注达到结束标准。

灌浆持续时间不得小于1h。

（2）人工封孔：机械封孔完成，待孔内水泥浆液凝固后，灌浆孔上部空余部分将采用1:1:1的水泥砂浆人工封填密实，并将孔口压抹平整。

7.2.10检查
(1)本次试验孔灌浆质量检查在灌浆结束14d后进行，试验检查孔通过单点法压水试验进行。

压水试验同7.2.6。

经监理人指示检查孔定在下游排WS-3和WS-4号孔中间，压水吕容值为2.06~4.34，均满足设计灌浆后透水率不大于5Lu的要求。

(2)检查孔检查结束后全孔自下而上分段进行灌浆；
(3)封孔（同7.2.9）。

7.3特殊情况处理
7.3.1灌浆过程中，发现冒浆、漏浆时，应根据具体情况采用表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇、待凝等方法进行处理。

7.3.2灌浆过程中发生串浆时，如串浆孔具备灌浆条件，应一泵一孔同时进行灌浆。

否则，应塞住串浆孔，待灌浆孔灌浆结束后，再对串浆孔再行扫孔、冲洗，而后继续钻灌。

7.3.3灌浆工作必须连续进行，若因故中断，应按下述原则处理：
a应尽快恢复灌浆。

否则应立即冲洗钻孔，再恢复灌浆。

若无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔，再恢复灌浆。

b恢复灌浆时，使用开灌比级的水泥浆进行灌注。

如注入率与中断前的相近，即可改用中断前比级的水泥浆继续灌注；如注入率较中断前减少较多，应逐级加浓浆液继续灌注。

7.3.4灌浆段注入量大，灌浆难于结束时，选用低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆的措施处理。

7.3.5灌浆过程中如回浆变浓，宜换用相同水灰比的新浆进行灌注，若效果不明显，继续灌注30min，即可结束灌注，也不再进行复灌。

7.3.6孔口有涌水的灌浆孔段，在灌浆前测记涌水压力和涌水量，根据涌水情况，可根据设计和有关技术规范处理。

8结论
通过此次帷幕灌浆试验孔成果可以看出，检查孔压水吕容值最小2.06Lu，最大4.34Lu，满足设计不大于5Lu的要求；各次序灌浆孔的单位水泥注入量从大到小，下游排Ⅰ序孔单位水泥注入量293.33kg/m，Ⅱ序孔单位水泥注入量225.28kg/m，Ⅲ序孔单位水泥注入量160.50kg/m；上游排Ⅰ序孔单位水泥注入
量247.42kg/m，Ⅱ序孔单位水泥注入量179.99kg/m，Ⅲ序孔单位水泥注入量108.84kg/m。

通过以上数据可以充分说明此次帷幕灌浆试验所提供的排距、孔距、孔序以及灌浆压力等参数以及我部递交的帷幕灌浆试验方案足以保证该工程帷幕灌浆的施工质量。

建议帷幕灌浆采用以下施工技术参数：
帷幕灌浆施工技术参数明细表
9附件
9.1附表
1、帷幕灌浆试验工程完成情况表；
2、帷幕灌浆试验孔分序统计表；
3、帷幕灌浆试验综合统计表；
4、帷幕灌浆试验孔成果一览表；
5、帷幕灌浆试验检查孔压水试验成果表。

9.2附图
1、帷幕灌浆试验平面布置图；
2、帷幕灌浆试验段综合剖面图；
3、帷幕灌浆试验各次序孔透水率频率曲线和频率累计曲线图；
4、帷幕灌浆试验各次序孔单位注入量频率曲线和频率累计曲线图。