钻孔灌浆施工方案

钻孔灌浆施工方案

本标段水泥灌浆工程项目有：固结灌浆、回填灌浆、帷幕灌浆以及钢衬接触灌浆。灌浆施工顺序为：先进行回填灌浆，再进行固结灌浆。灌浆应遵循分序施工、逐序加密的原则，回填灌浆和接触灌浆应分成区段进行施工。隧洞固结灌浆划分成灌浆单元，按环间分序，环内加密的原则进行，一般情况下，环间、环内均分为两个次序施工，关键部位固结灌浆及遇有不良地质地段的固结灌浆，环间增为三个次序，环内分为两个次序施工。

固结灌浆采用循环法灌注，其施工程序如下：

灌浆段的施工工艺流程为：钻孔—→冲洗—→简易压水试验—→灌浆—→循环进行下一段钻灌—→终孔段灌毕后采用压力灌浆封孔。

一、钻孔

1、回填灌浆孔

拱顶回填灌浆的间距2.5m，排距3.0m，预埋铸铁灌浆管伸出洞衬砌外缘100mm。钻孔采用YGZ-100型圆盘钻从预埋管口钻进，暂拟定孔深深入岩石10cm，具体根据现场实际情况，遵照设计图纸或监理工程师的指示进行。

2、接触灌浆孔

压力钢管在制造钢管时，按施工图纸所示的孔位和结构要求预留灌浆孔。必要时在钢管外壁加焊补强板，补强板要设有内螺纹，出厂时在螺纹上抹油防绣，并加旋孔塞，保护螺纹。

在现场灌浆过程中，若需要在已埋设的钢管上加钻灌浆孔，在经过监理人批准后进行。

3、帷幕灌浆孔

本工程帷幕灌浆为生态电站引水洞工程斜井及下平洞段，采用YG-80A锚固钻进钻孔，钻孔伸入围岩10m，孔深、孔径、孔斜均须满足设计要求。

4、固结灌浆孔

固结灌浆孔采用YGZ-100型圆盘钻或YG-80A锚固钻机进行钻孔，梅花形布置，钻孔间距和排距根据施工图纸的要求进行布置。

5、化学灌浆孔

化学灌浆孔孔径20mm，钻孔深度根据裂缝深度而定，采用电锤钻孔，灌浆孔沿裂缝每一米左右布设一个，且相临两灌浆孔应分布在裂缝的两侧。二、制浆

根据灌浆工作面的分布情况，采用集中制浆的方式，采用BW250/50泥浆泵输送浆液至灌浆工作台面。

制浆要求对制浆材料（水泥、掺合料、外加剂等）需进行称量，其误差应小于5%，固相材料采用重量称量法。

浆液拌制注意事项:

1、各类浆液必须搅拌均匀，随时采用NY-1型泥浆性能测试仪测定浆液比重和黏度等参数，并做好详细记录。

2、拌制细水泥浆液和稳定性浆液时，在浆液中加入FDN-5型高效减水剂，细水泥浆液从制备到用完的时间不超过2小时。

3、浆液温度应保持在5-40℃，低于或超过此标准的浆液不得使用。

三、灌浆机具

1、灌浆泵：本工程水泥灌浆采用SGB6-10型三缸柱塞泵，主要技术指标见下表3-1。

表3-1 灌浆泵主要技术指标

其排量和压力满足灌浆要求，且能灌注水泥砂浆，有利于回填灌浆及大渗漏带的封堵。

2、灌浆记录仪：使用湖南力合科技发展有限公司生产的GY-IV型灌浆压水自动记录仪。GY-IV型灌浆记录仪，对工作环境的适应性好，数据采集精度能符合施工技术要求。

3、灌浆塞：江苏省阜宁县井矿设备厂生产CPS系列充气式灌浆塞：规格有Φ32mm、Φ42mm、Φ66mm三种，用于固结灌浆、帷幕灌浆和检查孔压水试验，该灌浆塞承受的最大压力大于6Mpa。

四、钻孔冲洗和压水试验

1、回填灌浆孔：不冲洗、不作压水，钻孔后用风吹出钻渣即可。

2、接触灌浆孔：灌浆前使用洁净的压缩空气检查缝隙串通情况，吹除空隙内的污物和积水。其风压应小于灌浆压力。

3、固结灌浆孔：固结灌浆孔需进行孔壁冲洗和裂隙冲洗。孔壁冲洗当回水澄清后即可结束。裂隙冲洗选用压力水进行冲洗，直至回水澄清为止或不大于20min，冲洗水压力为灌段灌浆压力的80%，并不大于1Mpa。地质条件复杂以及设计对裂隙冲洗有特殊要求时，冲洗方法需通过现场试验或由设计确定。

灌前选择有代表性的孔作压水试验，压水压力为灌浆压力的80%，压水试验孔数占总孔数的5%。试验采用单点法，按DL/T 5148-2001附录A执行。检查孔按灌浆规范的规定和监理人的要求进行压水试验。

检查孔采用单点法或五点法进行压水试验，按规范DL/T 5148-2001附录A 进行。

五、灌注浆液及配合比

根据地层情况和施工经验，灌注浆液可参照表5-1中的配合比，开灌水灰比根据灌浆试验确定，并经监理人批准方能施灌。浆液浓度遵循由稀到浓的原则逐级变换，当压力保持不变，注入率持续减小时，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。

表5-1 灌注浆液配合比

六、灌浆方法及工艺

1、回填灌浆

在衬砌砼达到70%设计强度后进行，分区段进行施工，每个区段长为3个砼衬砌段。

回填灌浆采用填压式灌注，由低处向高处推进，灌注0.6(或0.5):1的水泥浆，当灌注量较大时，灌注水泥砂浆，砂的掺入量不超过水泥量的200%。灌浆压力采用设计压力。

灌浆按照设计图纸和施工技术要求进行，采用SGB6-10灌浆泵进行灌注。在设计压力下停止吸浆，延续灌注10min，回填灌浆即可结束。

2、钢衬接触灌浆

在混凝土浇筑60天后进行，灌浆前，用压力风检查缝串通情况，吹出空隙内的污物和积水，其风压小于灌浆压力。灌浆压力以控制钢衬变形不超过设计规定值为准，一般不宜大于1MPa。灌浆自低处孔开始，并在灌浆过程中敲击震动钢衬，待高处孔分别排出浓浆后，依次将其孔口阀门关闭，同时记录各孔排出的浆量和浓度。灌浆结束条件：在规定压力下灌浆孔停止吸浆，延续灌注5min即可结束。

3、固结灌浆

灌浆方法：在有盖重下进行的固结灌浆，灌浆孔围岩段长不大于6m时全孔一次性灌注，段长大于6m或地质条件不良或有特殊要求时进行分段灌浆，每段4～6m，采用小灌浆塞灌注。一般一泵灌一孔，当隧洞围岩注入量较小的地段时，可采用并联灌注，并联孔数不宜多于3个孔位宜保持；在无盖重下进行的固结灌浆，首先将岩石表面的裂隙进行嵌缝处理或喷一层混凝土，防止漏浆，灌浆时先按工序采用低压、浓浆、间歇灌浆的方法灌注孔口段2～3m，形成灌浆盖重后，按工序钻灌以下孔段，直至终孔。水幕室等部位高压固结灌浆，若遇浆液渗漏严重，在监理工程师允许的情况下，采用稳定浆液进行灌注。在围岩高压固结灌浆部位，为防止岩石抬动破坏，安设抬动变形观测装置，在灌浆施工中随时进行岩石变形观测。固结灌浆压力按设计图纸或结合现场生产性试验确定。

灌注浆液及比级见表10-3，浆液浓度应由稀到浓逐级变换，宜多灌浓浆，变浆原则为：

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。