吉安县江口水库除险加固工程帷幕灌浆项目除险加固竣工报告

吉安县江口水库除险加固工程帷幕灌浆项目除险加固竣工报告

吉安县江口水库除险加固工程帷幕灌浆项目竣工报告2009年11月20日n目录一、吉安县江口水库除险加固工程帷幕灌浆施工简介二、施工程序与施工方法三、质量控制措施四、帷幕灌浆的成果分析五、结论六、附录附录1、帷幕灌浆工程量统计附录2、帷幕灌浆频率统计表福利、帷幕灌浆单位注入量频率曲线及累计频率曲线图附录4、帷幕灌浆剖面图附录5、帷幕灌浆检查孔柱状图n一、吉安县江口水库除险加固工程帷幕灌浆施工简介1、设计情况：帷幕灌浆分三个次序施工，先施工I序孔，再施工II序孔，最后施工III序孔,孔距为2米。2、施工日期：从2009年6月5日开工至2009年10月15日完工。3、完成工程量：共完成帷幕灌浆基岩钻孔1769.15米，灌浆段792.68米，检查孔5个公132.57米二、施工程序与施工方法1、施工程序帷幕灌浆施工分序加密的原则进行，分三序孔施工：同一排相邻两个次序孔之间，在岩石中钻孔灌浆的间隔高差不小于20cm。其工艺流程如图。n压水检查封孔灌浆裂隙灌浆孔壁冲洗钻孔测斜埋设埋设孔口管待凝帷幕灌浆施工工艺流程图1、施工方法1）钻孔包括先导孔、灌浆孔、质量检查孔，其施工先后顺序为：先导孔———I序孔———II序孔———III序孔———质量检查孔。先导孔深入应深入帷幕设计底线以下，并测定稳定地下水位，帷幕孔终孔段基岩透水率应满足设计要求，否则应自动回深，当加深两段后仍达不到设计要求时，应按监理单位的指示进行处理。（1）钻进方法：采用XY—100、BW—150、HGY—n200型钻机，人造金刚石钻进。（1）取芯：先导孔、质量检查孔均取岩芯，在取芯钻进中选择合适的钻进参数，并将取出的岩芯装箱编号、素描、绘制孔状柱面图。（2）孔斜测量：帷幕灌浆孔均应进行孔斜测量，帷幕灌浆孔按照灌浆分段斜侧，并作好测量成果记录。当孔斜超过要求时，及时采取纠偏等补救措施，当处理无效时，根据监理单位的指示重新布置钻孔。1）灌浆试验选择有代表性的地段进行帷幕灌浆试验，通过试验修正孔距、灌浆压力、水灰比等施工参数，灌浆试验施工方法与帷幕灌浆相同，灌浆试验结束后将试验成果报送监理批准后实施。3)孔壁冲洗钻孔结束或一段结束后及时用钻进的清水进行孔壁冲洗，直到孔口返清水或返水中有较少沉渣为止。4）裂隙冲洗各灌浆段在灌前均作裂隙冲洗，单孔采用压力水脉动冲洗，每一循环时间10min，即5min有压5min无压冲洗，直到回水澄清后10min为止至，且总的冲洗时间要求单孔不少于30min，对特殊地层的冲洗（断层裂隙带等）达不到上述结束标准，按监理指示执行。n5）压水试验帷幕灌浆孔采用简易压水法进行压水试验，压水试验压力同裂隙冲洗压力。（1）压水试验吸水量的稳定标准：将压力调到规定数值并保持稳定后，没5min（或10min）测读一次压入流量。每5min测读一次压入流量，以最终值计算总体透水率q值。当试验成果符合下列标准之一时，试验工作即可结束，以最终流量读数作为计算流量。A当流量大于5L/min，连续四次读数，其最大值与最小值之差小于最终值的10%。B当流量小于5L/min连续四次读数，其最大值与最小值之差小于最终值的20%。C连续四次读数，流量均小于0.5L/min。6）制浆（1）灌浆材料：灌浆采用的水泥标号为32.5级，水泥细度要求通过80um方孔筛，其筛余量不大于5%，水泥不得受潮结块，出厂日期不得超过3个月，品质满足GB175-92标准要求。（2）浆液配制：制浆采用高速搅拌机，选用适宜的水灰比进入低速搅拌筒，用灌浆泵经输浆管送至灌浆钻孔。7）灌浆n（1）灌浆方法:采用孔内分段阻塞、孔内循环、自上而下灌浆法。灌浆分三序施工。（2）灌浆分段及压力：帷幕灌浆第一段一般为2m，第二段为3m，其以下各段一般为5m，地质缺陷部位适当缩短段长或加长段长，最大不得超过8m。（3）孔口管安装：先导孔、孔口封闭灌浆孔孔口管采用75mm钢管，丝口连接，一般深入基岩2m；分段阻塞灌浆孔孔口管也采用75mm钢管，深入砼0.5m，并考虑灌浆结束后回收。（4）灌浆管路安装：孔口采用钢丝编制胶管，安装耐腐蚀高压灌浆阀门、流量计、压力表等。孔口封闭灌浆孔，孔内采用75mm钻杆作进浆管，分段阻塞灌浆孔，并控制其下端距孔段底部下于0.5mm。（5）浆液水灰比及变换标准A按灌浆试验确定的或监理批准的水灰比施灌，灌浆浆液由稀到浓逐级变换。B灌浆过程中，如灌浆压力保持不变，注入率持续减少，或当注入率不变而压力持续升高时不得改变浆液水灰比。C当某一级浆液的注入量达到300L以上或灌浆时间达1h以上，而灌浆压力和注入率均无明显改变时，应改浓一级水灰比灌注。（7）灌浆结束标准在设计压力下，当注入率小于0.4Ln/min时，继续灌注60min，或不大于1L/min时，继续灌注90min，灌注即可结束。（8）灌浆孔封孔A帷幕灌浆全孔灌浆结束，经监理工程师验收合格后方可进行封孔。B帷幕灌浆封孔采用“分段压力灌浆封孔法”C封孔灌浆压力采用该灌浆孔的最大灌浆压力。封孔必须使用新鲜的普通水泥浆液，水灰比采用0.5：1的浓浆。D以进行“分段压力灌浆封孔法”的灌浆孔，待孔内水泥浆液凝固后，清除孔内污水，浮浆，若灌浆孔上部空余孔段大于3m时，采用“机械压浆封孔法”进行封孔；小于3m时可使用水泥砂浆封填密实。9）特殊情况处理（1）灌浆过程中，浆液压力或注入量突然改变较大时，因立即查明原因，采取措施处理。（2）灌浆过程中，当发现回浆失水变浓（回浓一个比级）时，应换用相同水灰比的新浆液进行灌注，若效果不明显，延续灌注30min可停止灌浆。（3）灌浆过程中，若发现串浆、漏浆时，根据具体情况可采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、间歇灌注等方法处理。n（4）钻浆过程中发现串通时，应查明串通部位和串通量，与其他灌浆孔串通，应在串通部位上方0.5—1m处将串通孔阻塞注，灌浆孔灌浆结束并延续24h后，在进行串通孔的扫孔、冲洗、钻进及灌浆。（5）对孔口有涌水的孔段，灌浆前应侧记涌水压和涌水量，根据涌水情况，可按下述方法处理：A相应提高灌浆压力，一般按设计灌浆压力+涌水压力作为实际灌浆压力的控制；B灌浆结束后应采取屏浆措施，屏浆时间不少于1h；C闭浆待凝，灌浆管路系统拆除后应将孔内注满浆液，孔口封闭待凝，闭浆待凝时间视涌水压力和注入量决定，一般涌水小于0.1Mpa或单耗小于20kg/m时，待凝24h，涌水大于0.1Mpa或单耗大于20kg/m时，待凝48h；D涌水孔段经上述A-C条处理后，应重新扫孔至该孔孔底，观测涌水情况。如无涌水，可直接进行下段钻灌，如仍有涌水，应两次侧记涌水流量、涌水压力，并进行复灌。复灌采用水泥掺加水玻璃浆或调高水泥浆比值灌注，浆液胶凝时间按不小于30min控制，其惨量需通过试验确定。E有涌水的孔段计算基岩透水率时应计入涌水压力。终孔段有涌水的灌浆孔是否需要加深，根据地质条件和基岩透水率确定，其标准同帷幕终孔标准。nF灌浆工作应连续进行，如因故中断应尽早恢复灌浆，恢复灌浆时，使用开灌水灰比的浆液灌浆，如注入率与中断前相近可改用中断前水灰比的浆液灌注。如恢复灌浆后，注入率较中断前减少很多，且在短时间内停止吸浆，应报告监理等有关单位，作为事故孔处理。G对注入率大、累积灌入量单耗大于100kg/m的孔段，应对灌浆邻近洞室、结构缝等部位进行巡查，必要时采取示踪剂查检。或有外漏，按上述款处理，若无外漏，按设计压力控制压力灌注。直至达到灌浆结束标准为止，不得使用灌浆中断、间歇、待凝等措施。三、质量控制措施1、灌浆所用水外加剂等须有厂家质保书、试验报告，且按规定复核合格；水泥要保持新鲜无结块，出厂日期不宜超过45天，细度要求通过80um方孔筛，其筛余量不大于5%的要求。2、灌浆压力表、测斜仪等仪器送有检定资质的单位进行检定，等检定合格后方可使用。3、造孔所有先导孔、检查孔、灌浆孔必须按施工图的规定布孔。孔径、孔深、排距、孔斜及孔向偏差要符合设计要求。4、孔壁冲洗和脉动裂隙冲洗工作直接影响灌浆质量，洗方式和结束标准应符合设计要求。5、孔口管镶铸n严格控制孔口管的铅直度，灌注水泥浆时应保证孔口管与孔壁之间充填密实，并充分待凝后方可进行下一道工序施工，如发现孔口管外测冒水、返浆，重新埋设。6、灌浆压力灌浆时要尽快达到设计压力，并专人控制灌浆压力，防止压力过大产生抬动造成事故或灌浆压力过小而影响灌浆质量。7、串孔处理压水试验时要认真检查有无邻孔，特别是正在钻进的孔串通，如果发现串通，其处理方法参见特殊情况处理有关条款。8、浆液搅拌必须搅拌均匀，严格按照灌浆要求水灰比，对水泥、水进行称量，并校核浆液比重。浆液自制备至用完时间，普通水泥浆液小于等于4h，浆液温度保持在5至40度之间，超过规定时间和温度应与舍弃。9、灌浆工作必须连续进行，若因故中断，必须马上处理。尽早恢复灌浆。10、各工序控制浆液各工序必须严格遵守有关技术条款，《SL62-94》灌浆规范要求和监理工程师指示，以确保灌浆质量。11、遇到特殊情况时，及时将情况和处理措施通报监理。n12、施工过程中质量控制参见施工方法相关条款。13、质量记录在施工过程中严格按照各项工作的设计图纸和堆积规范、文件、技术要求、及监理工程师的指示做好如下各项质量记录：1)各种原材料试验、检测记录。2)灌浆浆液试验记录。3)各工序的作业记录。4)各项中断、事故处理、特殊情况处理、质量事故处理等记录。5)各项质量检查记录6)物探测试记录7)钻孔岩芯描述记录及取样试验成果记录8)监理工程师指示的其他各项记录一、帷幕灌浆的成果分析1、单位注入量变化情况的分析（1）、从各次序单位注入量变化情况来看，单位注入量按I序孔、II序孔、III序孔逐级递减而且相当明显：①、单位注入量（0～10kg）：I序孔为2.2%、II序孔为4.4%、III序孔为18.4%；②、单位注入量（10～50kg）：I序孔为34.8%、II序孔为55.6%、III序孔为75.5%；n③单位注入量（50～100kg）：I序孔为58.7%、II序孔为82.2%、III序孔为93.6%；（2）、从检查孔的单位注入量变化情况来看，检查孔单位注入量比I序孔、II序孔、III序孔递减非常明显。（3）、下面附：单位注入量频率曲线及累计频率曲线和各次序孔单位注入量变化情况表。（4）、分析结果：由上面的分析表明：①、受灌岩体的裂隙随着灌浆次序的加密不断的充填密实。②、受灌岩体得到改善而且改善程度显著。③、灌浆效果明显、良好2、检查孔的压水试验情况分析：灌浆结束14天后，共打了5个检查孔办那个做了压水试验作为灌浆效果的检查。检查孔从上而下的钻孔取芯编号逐段做压水试验，然后全孔一次性灌浆、封孔。检查孔的单位吸水量和灌浆前I序孔的单位吸水量做比较：检查孔的单位透水率都小于10LU，比灌前I序孔的单位透水率有明显减少，达到设计要求，合格率为100%,z这说明了帷幕灌浆后效果良好，帷幕灌浆的质量达到了防渗标准。五、结论1、灌浆后岩体改善显著，灌浆效果明显而且良好。2、帷幕体质量良好、防渗性强。3、设计合理符合客观实际，产生了“对症下药”“n立竿见影“的实效。4、施工工艺和施工参数的选择合理，优化程度高。施工方法、施工方式方式正常对确保质量和提高灌浆效果起到了促进作用。六、附录附录1、帷幕灌浆工程量统计表附录2、帷幕灌浆频率统计表附录3、帷幕灌浆单位注入量频率曲线及累计频率曲线图附录4、帷幕灌浆剖面图附录5、帷幕灌浆检查孔柱面图