大坝帷幕灌浆及充填灌浆施工方案

大坝帷幕灌浆及充填灌浆施工方案

大新县派林水库除险加固工程正在进行中，此次工程的重点是对大坝进行帷幕灌浆和充填式灌浆。下面将介绍具体的施工方案。

在大坝灌浆坝基线以下5米的范围内，我们采用防渗帷幕灌浆，使用纯水泥浆进行灌注。而在坝基以上的土坝充填式灌浆中，我们会在坝坡上布置单排灌浆孔，孔距为2.0米。

灌浆材料包括水泥粘土浆和水。水泥粘土浆的配比为砂含量10～30%，粉粒含量30～50%，粘粒含量20～30%，水泥

掺入量为15%。灌浆施工次序采用逐渐加密法，先钻一个先

导孔了解地质状况，然后进行第一次序孔灌浆，再进行第二次序孔灌浆，最后进行第三次序孔钻孔灌浆。

帷幕灌浆采用直自下而上进行，灌浆压力为400～500Kpa。充填式灌浆采用分段灌注方法，由下而上，下套管分段灌注，段长为5～10米。浆液稠度先稀后稠，采用少管多复方法。灌浆压力由小到大，孔口最大灌浆压力为50kPa。

在机械设备和人员方面，我们采用1台套液压回转钻机、

1台套灌浆泵、1台套水泥搅拌机和4台水泵。钻孔灌浆专业

施工人员为8人。

施工过程中，我们先进行测量布孔，按设计图纸测量放出灌浆孔轴线，并用木桩在地面上标明孔位写上孔号。所有钻孔按施工放样图纸统一编号，并注明施工次序。灌浆材料经过称量，称量误差小于5%。浆液采用专用机械制浆，搅拌均匀并

测定浆液密度。最后进行封孔和检查孔施工。

充填式灌浆应该采用分段灌注的方法，从下往上，每段长度为5-10米。浆液的浓度应该先稀后稠，采用少量管道多次

注入的方法，灌浆方式应该采用纯压式灌浆。开始时应该使用稀浆，经过3-5分钟后再加入更浓的泥浆。如果孔口压力下降

或注浆管出现负压（压力表读数低于），则应增加浆液的浓度。在灌浆过程中，应先灌注第一序孔，采用“少灌多复”的方法。等第一序孔灌浆结束后，再进行第二序孔。每次最大灌浆量应按设计要求控制，每孔灌浆次数不少于5次，两次灌浆间隔时间不少于5天。同时，要做好灌浆记录。

在帷幕灌浆中，应采用循环式灌浆，压力表应安装在孔口回浆管上，灌浆压力应为400-500Kpa。灌浆浆液的浓度应该由稀到浓，逐级变换。帷幕灌浆浆液的水灰比可以采用8:1、5:1、3:1、2:1、1.5:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1等九个比级。开灌水灰比可以采用8:1.在灌浆过程中，如果灌浆压力保持不变但注入速率持续降低，或者注入速率不变但压力持续升高，则不应该改变水灰比。当某一比级浆液的注入量已达300L以上或灌注时间已达1小时，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应该改浓一级。如果注入率大于30L/min，则可以根据具体情况越级变浓。

充填式灌浆应该采用纯压式灌浆，灌浆压力最大不应超过50KPa，应从小到大逐渐增加，不宜突然增加。如果坝顶出现冒泡，则应停止加压，查明原因后再处理。在灌浆过程中，应保持压力稳定，波动范围不应超过5%。压力表应安装在孔口进浆管路上，通过地下水位计算出灌浆压力符合设计压力，压力表指针摆动范围应小于灌浆压力的20%，压力读数应该读取压力表指针摆动的中值，并记录摆动幅度。灌浆压力的控制应尽快达到设计压力，但在注入率较大时应分级升压。灌浆浆液的浓度应该先用稀浆，经过3-5分钟后再加入更浓的泥浆，

按设计水灰比逐级变换。在灌浆坝体时，如果遇到吸浆量大的情况，则应先采用浓浆定量无压自重灌浆，然后再进行稀浆有压复灌。

在帷幕式灌浆中，采用自下而上分段灌浆法时，当注入率不大于0.4L/min时，在规定的压力下继续灌注60分钟，灌浆

可以结束。在充填式灌浆中，应采用分段灌注方法，由下而上，下套管分段灌注，当浆液升至孔口，经连续复灌3次不再吃浆时，即可终止灌浆。

帷幕式灌浆封孔采用压力灌浆封孔法。充填式灌浆封孔完成后，需要将孔内浆液取出，扫孔到底，并用直径2～3cm、

含水量适中的粘土球分层捣实。

特殊情况处理方面，帷幕灌浆过程中，发现冒浆、漏浆，应根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。如果发生串浆，可以同时进行灌浆，应一泵灌一孔。如果不宜同时灌注，可用木塞堵住串浆孔，然后继续灌浆。当充填式灌浆段注入量大，灌浆难于结束时，可选用低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等措施进行处理。

在充填式灌浆过程中，应尽量避免坝面裂缝。如果出现冒浆，需要立即停灌，挖开冒浆出口，用粘性土料回填夯实。如果钻孔周围冒浆，可采用压砂处理，而后再继续灌浆。如果发现充填式灌浆塌坑，应在塌坑部位挖出部分泥浆，回填粘性土料，分层夯实。如果发现坝坡隆起，应立即停灌，分析原因。如确认不是与滑坡有关的隆起，待停灌5～10d后可继续灌浆，并注意监测。

最后，如果出现充填式灌浆机械故障，缩孔卡钻时，可以改进钻具，将大钻头改为卡杆钻头。如果灌浆泵不吸浆，应检查泵和吸浆管是否漏气和堵塞。如果压力表读数增大不进浆，说明输浆管堵塞，应先用水冲洗管路，同时严格泥浆过筛，保证浆液质量。应采用有保护装置的压力表，以防失灵。发现压力表失灵，应立即更换。

五、注浆管堵塞时，应提起管子并用稀浆冲洗，以确保流畅。

9、工程质量检查

1）帷幕灌浆工程质量检查

帷幕灌浆的质量检查主要以检查孔压水试验的结果为主，同时结合竣工资料和测试成果的分析，进行综合评定。检查孔应布置在以下位置：唯幕中心线上、岩石破碎、断层、大孔隙等地质条件复杂的部位、注入量大的孔段附近、钻孔偏斜过大、灌浆情况不正常或对帷幕灌浆质量有影响的部位。检查孔的数量应为灌浆孔总数的10％，在一个坝段或一个单元工程内，

至少应布置一个检查孔。

2）充填式灌浆工程质量检查

充填式灌浆的质量检查可以分为灌浆过程的中间检查和灌浆结束后的最终检查。中间检查主要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、各孔终止灌浆达到的标准、灌浆中出现的问题和处理情况等。最终检查主要包括坝体内部的质量（泥墙厚度、密度、连续性、均匀性）、坝面裂缝、浸润线出逸点、渗流量变化情况等。最终检查方法主要是分析资料和进行观测，并配合钻孔、探井取样测定。质量检查应全面完整地搜集资料，及时准确地进行记录，并应归入