高压摆喷灌浆试验方案

南水北调中线一期总干渠宝丰郏县段第二施工标段渠道摆喷灌浆试验方案

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编制：

中国水利水电第八工程局有限公司

南水北调中线工程总干渠宝丰郏县段第二标项目部

二O一一年五月

目录

一.工程概况 (3)

二.编制目的 (3)

三.编制依据 (3)

四.试验部位及围井布置 (4)

4.1试验部位 (4)

4.2围井布置 (4)

五.试验准备 (4)

5.1场地布置 (4)

5.2试验材料 (4)

5.3试验设备 (5)

六.灌浆试验 (5)

6.1施工程序 (5)

6.2参数选择 (5)

6.3工艺流程 (6)

6.4施工方法 (6)

6.4.1施工准备 (6)

6.4.2造孔 (6)

6.4.3高喷灌浆 (7)

七.灌浆注意事项 (8)

八.质量检查和验收 (8)

九.特殊情况处理 (9)

十.质量保证措施 (10)

十一.安全保证措施 (11)

十二.文明施工保证措施 (11)

渠道摆喷灌浆试验方案

一.工程概况

南水北调中线一期总干渠宝丰郏县段工程位于河南省平顶山市境内，第二标段位于宝丰县境内，桩号：SH（3）25+759.6～SH（3）29+500，全长为 3.74km，本标段内共有各类建筑物8座，其中河渠交叉2座，左岸排水1座，分水闸1座，节制闸1座，公路桥3座，其中渠道防渗处理段为SH（3）28+350.0～SH（3）28+927.5左右岸总长为1.155km。

本工程渠底板以上地层为上粘性土、下软弱膨胀岩双层结构：上覆土层为第四系松散层，岩性主要为重粉质壤土，净肠河两岸粘性土下为卵石层，土层厚度较薄；下伏基岩为上第三系砾岩、砂岩、粘土岩及泥灰岩，厚度较厚。场区地下水以潜水为主，局部具微承压性，主要赋存于上第三系砾岩、砂岩和泥灰岩中，部分赋存于第四系卵石层中。砾岩、砂岩、泥灰岩渗透系数为K＝5.3×10-4～1.4×10-3cm/s，一般为中等透水，局部为弱～强透水；卵石K＝1.3×10-1cm/s，具强透水性。各赋水岩土层富水性一般较好。勘察期间地下水位埋深为 1.5～14m，一般在渠底板以上，地下水具动态变化特征。地下水主要接受大气降水入渗及侧向迳流补给，主要以人工开采及侧向迳流排泄。

二.编制目的

为了确保灌浆施工能达到设计要求，验证和优化灌浆参数寻求合理的施工方法，在灌浆施工前进行各个参数的试验。根据要求进行生产性灌浆试验。通过灌浆试验确定适合灌浆施工的技术参数和合理的施工工艺，为后续施工提供有效、可靠、经济、合理的灌浆方法。高喷灌浆通过试验最终确定下列灌浆施工技术参数：

①孔距；②灌浆压力；③浆液浓度；④提升速度，及其他灌浆参数。

三.编制依据

（1）《总干渠宝丰至郏县段（第2标段）渠道卵石地基处理图》；

（2）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T5148-2001）；

（3）《水利水电工程钻孔压水试验规程》（SL25-92）；

（4）《混凝土拌和用水标准》（JGJ63-89）；

（5）《水利水电工程渠道喷射灌浆技术规范》（DL/5200-2004）。

四.试验部位及围井布置

4.1试验部位

本次高喷灌浆生产性试验部位拟布置在净肠河倒虹吸进口SH （3）28+927.5处， 左右岸各布置一个围井，1#围井布置左岸，2#围井布置右岸。

4.2围井布置

1#围井间距1.0m ，2#围井间距0.8m ，孔深4.0m ，如下图布置所示。摆喷角度120°。

五.试验准备

5.1场地布置

（1）在工作面处摆设2台3.5m 3空气压缩机集中供风； （2）水、电沿用混凝土浇筑所用的供水、供电系统； （3）每个工作面的污水使用污水泵抽至沉淀池集中处理； （4）在试验部位附件搭设1个3×3m 制浆平台。

5.2试验材料

（1）水泥

渠道喷射浆液应采用普通硅酸盐水泥拌制，水泥强度等级应不低于42.5级。质量符合GB175的规定，不得使用过期的和受潮结块的水泥。

（2）水

渠道喷射浆液拌和用的水质应按中国标准JGJ63—2006的规定执行。 （3）掺和料

为减缓水泥浆液沉淀速度，根据施工需要，可在硅酸盐水泥中添加3%水泥重量的膨润土和3%膨润土重量的碳酸钠。膨润土的细度应为200目。

（4）外加剂

各种外加剂的质量应符合中国标准DL/T5100—1999的有关规定，其掺量应通过室内试验和现场试验确定。

（6）ø48脚手架钢管2T，扣件50个，竹跳板50m2。

5.3试验设备

高喷灌浆主要配置设备表

六.灌浆试验

6.1施工程序

采用三管法渠道摆喷灌浆方法施工。高喷灌浆钻喷施工分二序进行，先导孔→分二序成孔→高喷成墙→墙体厚度和注水试验检查，相邻孔施工间隔时间不少于24小时。

6.2参数选择

高喷灌浆生产性试验根据不同的孔距按照如下参数表进行试验，经试验完成后进行检查选择最优施工参数。1#围井采用孔距为1.0m参数进行试验，2#围井采用孔距0.8m参数进行试验。采用三重管定向摆喷的喷射方法。渠道水嘴为直线双喷嘴（180°夹角），按设计摆喷方向进行喷射灌浆。摆喷墙体采用折线搭接型式，

高喷灌浆参数表

6.3工艺流程

高喷灌浆工艺流程见下框图。

6.4施工方法

6.4.1施工准备

（1）对施工场地进行平整，对低洼和表部松散部位回填、夯实和加固，以满足施工机械行走的需要。

（2）施工场地布置应进行全面规划，开挖排浆沟和集浆池，作好冒浆排放措施和环境保护措施。

（3）测量放样：根据设计桩位布置及现场控制点，由技术人员现场放出具体孔位并明确标识，孔位中心偏差不大于5cm。

（4）水、电、气及制浆系统等布置于施工前完成。

（5）灌浆试验，为保证高喷灌浆铁顺利进行，应在现场布置试验孔，以获得较好的灌浆参数。

6.4.2造孔

（1）调整钻机呈水平状态，稳固后方可开孔。开孔孔位与设计孔位的偏差不大于5cm。

（2）钻孔直径：开孔孔径φ130mm，终孔孔径φ110mm。

（3）孔深：灌浆孔超出砂砾石层以下50cm。

（4）采用跟管钻进直接到设计孔深，起钻后注入护壁泥浆，用拔管机拔出套管并保护好孔口，防止异物掉入孔内，钻孔分Ⅰ、Ⅱ两个次序进行。

（5）钻孔完成后进行孔斜和孔深测量，由质检人员进行工序验收，检测孔深达