帷幕灌浆专项施工方案

英吉沙县卡回水库一标工程帷幕钻孔灌浆

专

项

施

工

方

案

山西省水利建筑工程局卡回水库一标项目部

2016年3月15日

编制：审核：审批：

一、概述

1、主要施工项目

钻孔和灌浆，其内容包括：

(1) 、钻孔：包括勘探孔、灌浆孔、检查孔和排水孔的钻孔，以及为钻孔和灌浆工程所需进行的钻取岩芯和试验、钻孔冲洗、压水试验、灌浆前孔口加塞保护等钻孔作业。

(2)、水泥灌浆包括帷幕灌浆、固结灌浆。本工程帷幕灌浆水泥采用抗硫水泥。

2、工程水文地质

（1）、坝址基本地质条件

工程区内地形较为平坦，以低矮山坡为主。总的地势是西北高、东南低，山体形状较平缓或呈驼峰状起伏，冲沟发育，区内东北、西北、西南三面均为低矮山坡，自西北至东南方向为冲积的宽缓盆地，地势低平，构成库盆。工程区南东侧有一条小河流，河宽10～70m，河床高程1379～1384m，河水深0.1～1m，河岸侧壁偶见基岩出露。区内冲沟分布零乱，切割不深，多在10m以下，延伸不长，多较宽缓，由于冲沟切割使山体形状极不规则，局部成孤立山包。

区内地层分布简单，大面积为第四系松散堆积层覆盖，下伏地层为上第三系地层，山体表部基本为残坡积堆积（Q edl）覆盖，岩性为灰褐色碎石土，以粉质壤土为主，结构较松散，下伏基岩为上第三系（N）灰褐、灰黄色粉砂质泥岩，局部偶夹砂砾岩薄层或透镜体，上部一般全风化状。

坝区各段所处构造单元相同，区内地质构造简单，未见区域性断裂通过，地表调查亦未见小规模的断层出露，区内为一倾向南西（近南）的单斜构造，岩层产状总体走向N72～85°W，倾向SW，倾角3°～10°。此外，在工程区南侧小河河岸侧壁上测得基岩岩层产状为走向N55°W，倾向SW，倾角8°～11°。二、主要工程量

主要工程量见表1：

表1 主要钻孔灌浆工程量表

三、施工总体程序和方法

采用集中制浆系统供浆，采用能够自动监测灌浆压力、流量、浆液比重等重要参数的自动记录仪。

坝基帷幕灌浆采取有盖重灌浆时，当浇筑混凝土达到50%设计强度后开始施工。固结灌浆在上层混凝土完成达到70%设计强度后开始施工。

帷幕灌浆必须在同一坝段的坝基固结灌浆结束并检查合格后开始进行施工。帷幕灌浆分Ⅲ序施工，先导孔在一序孔中选择。

帷幕灌浆第1段采用常规“阻塞灌浆法”进行灌浆，第2段及以下各段采用“小口径钻孔、孔口封闭、自上而下分段、孔内循环法”灌注。先导孔和检查孔均采用“单点法”进行压水试验。

帷幕后的排水孔和扬压力观测孔必须在相应部位的帷幕灌浆完成并检查合格后，方可钻进。

设有抬动观测设备的灌区，待抬动观测仪器装置完毕，并完成灌浆前测试工作后，再进行灌浆作业。在进行裂隙冲洗、压水试验和灌浆过程中均进行抬动监测。

四、施工布置

1、风、水、电布置

（1）、施工用风：采用2台12m3柴油空压机供风，用DN50高压管接入钻孔施工面。

（2）、施工用水：施工用水通过原有明渠下挖利用渗水，用水泵接引至施工

面。在制浆站附近较高位置，每台泵配置1个备用水箱，以备应急用水需要。

（3）、施工用电：取自本标供电系统变压器，采用电缆输送至各配电盘，供给各种用电设备。

钻孔和灌浆施工管线就近从系统上引接，统一敷设。

2、排污系统

钻孔灌浆作业排放的污水、弃浆，采取集中抽排的方式。在灌浆作业坝块上设两个专用集水坑，坝块四周进行临时围堵，保证施工污水不流入其他作业面，用排污泵抽排至污水沉淀池。污水经两级沉淀变清后再排出基坑。对于沉淀的积渣、岩心等废弃物采用人工清理，运至弃渣场，以保证灌浆作业面的干净整洁。

五、灌浆材料和设备

1、灌浆材料

水泥等灌浆材料全部从英吉沙县山水水泥有限公司购进。每批到达现场的水泥、外加剂、掺合料和化学灌浆材料等，均应符合本技术条款规定的材料质量标准，并附有生产厂家的质量证明书。每批材料入库前均应由承包人会同监理人进行复检，并将验收清单提交监理人，复检合格后方可投入使用。

（1）、水泥

1）、根据施工图纸设计要求采用抗硫水泥。

2）、灌浆水泥尽量使用同一品种、同一强度等级的水泥，同一灌浆孔不使用不同厂家、不同品种、不同强度等级的水泥。

3）、到货的水泥按不同品种、强度等级、出厂批号、袋装（初期使用）或散装等，分别放在专用的仓库或储灌中，防止因贮存不当引起水泥变质。袋装水泥的出厂日期不超过3个月，散装水泥不超过6个月，快硬水泥不超过1个月，袋装水泥的堆放高度不超过15袋。

4）、在灌浆施工过程中，对水泥的强度、细度、凝结时间等进行抽样检查。灌浆用的水泥保持新鲜，不使用受潮结块的水泥。

（2）、水

灌浆用水符合JGJ63-2006的规定，拌浆用水的温度不得高于40℃，接缝和

接触灌浆拌浆用水的温度不得高于20℃

（3）、外加剂

经监理人批准，承包人可在水泥浆液中掺入速凝剂、减水剂、稳定剂以及监理人指示或批准的其它外加剂。各种外加剂的质量应遵守DL/T5148-2012的规定，其最优掺加量应通过室内试验和现场灌浆试验确定，试验成果应提交监理人。所有能溶于水的外加剂均应以水溶液状态加入。

2、浆液

根据本标工程帷幕灌浆施工强度大、作业面多但相对集中的特点，采用集中制浆站供浆，制浆能力20m3／h，能满足帷幕灌浆高峰期8台灌浆泵用浆需要。

（1）、制浆材料称量

制浆材料按实验选定的浆液配比计量，计量误差应小于5%，水泥等固相材料采用重量称量法计量。

（2）、浆液搅拌

1）、各类浆液必须搅拌均匀，并测定浆液密度和粘滞度等参数，并作好记录。

2）、纯水泥浆液的搅拌时间：使用普通搅拌机时，应不少于3min；使用高速搅拌机时，应不少于30s。浆液在使用前应过筛，从开始制备至用完的时间应不大于4h，否则不能再用，并弃置监理人指定的地点。

（3）、集中制浆

1）、灌浆场地设置集中制浆站。集中制浆站制备水灰比Ⅰ段和Ⅱ段为0.8:1、封孔时为0.5:1的纯水泥浆液，输送浆液流速为1.4m/s ~2.0m/s，各灌浆地点应测定来浆密度，并根据各灌浆点的不同需要调制后使用。

2）、寒冷季节施工作好机房和灌浆管路的防寒保暖工作，炎热季节施工采取防晒和降温措施。

3、钻孔灌浆设备

（1）、钻孔设备

1）、帷幕灌浆孔（含先导孔）、压水检查孔、抬动观测孔、物探测试孔或其它指定的钻孔采用回转式钻机造孔，其钻头采用金刚石钻头或硬质合金钻头，不