固结灌浆工程施工方案设计.docx

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1、固结灌浆工程施工方案设计 新疆兵团水利水电工程集团 十三师八大石水库工程项目部 坝基固结灌浆施工方案 编制： 复核： 批准： 日期： 十三师八大石水库工程项目部 2022年9月 固结灌浆施工方案 一、工程概况 1、概述 新疆兵团十三师八大石水库工程位于庙尔沟河出山口，行政区划属于新疆生产建设兵团第十三师黄田农场。工程区距黄田农场约25km，距哈密市约48km，距乌鲁木齐市678km，国道G312在水库下游18km处经过。 八大石水库是庙尔沟河上的控制性水利枢纽，由拦河大坝、灌溉供水洞以及表孔溢洪道组成，设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为1000年一遇，水库总库容990万m3，为IV等小（

2、1）型工程。大坝为碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝，长311.93m，最大坝高115.7m。大坝为3级建筑物，灌溉供水洞及溢洪道为4级建筑物；其余次要建筑物级别为5级。水库工程区地震基本烈度为度，主要建筑物的地震设防烈度为度。 大坝心墙基础建基于基岩弱风化层上部，基岩上设1m厚强度等级为C30混凝土基座，基座底宽5.5m10.5m。混凝土基座下部设固结灌浆4道，灌浆深度5m，中间设2道，灌浆孔排距1.5m,孔距2m；基座两侧各设一道，距基座底边0.5m,孔距3m,其中断层段 （0+181.310+224.02）挖除表层破碎层至1106m高程后，浇筑3m厚混凝土盖板，盖板宽度10.5m,布置6排固结

3、灌浆孔，固结灌浆深度7m,孔距1.5m。 0+224.130+247.07段采用10.5m宽，1m厚心墙基座，灌浆布置形式同0+181.310+224.13段。 2.工程地质条件 左坝肩基岩裸露，岩性为华力西中期第二侵入次中细粒闪长黑云母二长花岗岩，肉红色，块状构造，岩体强风化层厚度3.05.0m。岩体多为块状，整体性较好，左岸基岩透水率q5Lu的界线埋深在基岩面以下2225m，q3Lu的界线埋深在基岩面以下3035m。 河床坝基段现代河床宽50m，地形平坦开阔，主流靠近河床右岸，宽度912m。河床覆盖层为混合土漂石，最大厚度14.9m。下伏基岩为闪长黑云母二长花岗岩，块状构造， 岩体强风化层

4、厚度2.04.0m。该段基岩发育一条断层f11，产状357SW87，断层破碎带宽约8.5m，碎裂岩为主，夹少量断层泥，岩体透水性相对其他地段明显偏大。河床部位q5Lu的界线埋深在基岩面以下1820m，q3Lu的界线埋深在基岩面以下2830m。 右坝肩高程1158m以下为崩坡积碎石土，厚度分布不均，呈三角形分布，最大厚度25m。基岩岩性为华力西中期第二侵入次中细粒闪长黑云母二长花岗岩，肉红色，块状构造，岩体强风化层厚度4.05.0m，右坝肩共发育f10、f6、f5、f2、f1、f15六条断层，其中 f10、f15规模较大。f10产状1520NW4566，压扭性，破碎带宽7.015.0m，破碎带以

5、碎裂岩为主，夹少量断层泥。断层两侧影响带10m岩体普遍破碎，岩体透水性相对其他地段明显偏大。该断层沿坡脚平行于河谷走向发育且倾岸里，对岸坡整体稳定影响不大；f15产状286SW75，压性，破碎带宽1.01.5m，垂直岸坡发育，对岸坡稳定性影响不大。其余断层规模小，呈压性或压扭性，破碎带宽0.010.2m，与边坡基本平行发育，倾向坡。右岸基岩透水率q5Lu的界线埋深在基岩面以下25.030.0m；q3Lu 的界线埋深在基岩面以下40.045.0m。 3、编制依据 （1）十三师八大石水库工程招标文件； （2)水工建筑物水泥灌浆施工技术规（SL62-2022）； （3）水利水电工程钻孔压水试验规程S

6、L31-2022； （4）水利水电工程岩石试验规程SL264-2022； （5）硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB175-1999。 （6)十三师八大石水库工程设计施工图纸。 二、施工布置 1、现场临时施工平台布置 为方便施工，在心墙下游布置两块施工场地，以下心墙施工道路为界，分为左、右侧施工平台。 2、现场交通布置 施工期间主要利用L1施工道路运送各种施工物资至施工作业面，左岸心墙灌浆利用 L1道路左岸施工平台；右岸心墙及水平段灌浆利用L1道路右岸施工平台。 3、施工用风、水、电 在右侧施工平台各布置一台12m3空压机，采用D100钢管配置25橡胶管输送至施工作业点。 本工程基础处理施工用水利用

7、水泵抽取河水； 施工用电由导流洞出口变压器处引至心墙下游右侧施工平台处，由电缆引至各用电点；为防止停电影响施工，在右侧平台处布置200KW柴油发电机两台、30KW柴油发电机1台。 固结灌浆所用水泥浆在左右平台各设一个集中制浆站，沿制浆站至用浆点敷送浆管。集中制浆站生产0.5:1浓浆，由灌浆机组根据需要调配至各比级浆液。 4、施工排水 大坝基坑存在渗水现象，在灌浆造孔、灌浆施工时所产生的施工废水及基坑渗水引排至集水坑处，统一抽排到下游侧的沉淀池，经沉淀后排至下游泄洪道；心墙基坑的其它部位如果出现渗水等情况，根据现场情况设置排水管，妥善引排。集水坑根据现场情况布置，以不影响现场施工和心墙基座体型为

8、原则。我部在每个集水坑布置两台100m3/h污水泵及满足抽水的小型水泵。 6、施工通讯 施工现场配置10部对讲机，可满足施工通讯需求。 三、施工方案 1、为寻求适合于本工程地质条件的合理的固结灌浆参数、有效的灌浆工艺先进行固结灌浆试验，现场试验段选取由设计单位、监理单位、业主单位选取,选取具有代表性的工程地质地段，进行固结灌浆试验。 2、确定固结灌浆参数、灌浆工艺后，开展固结灌浆施工，灌浆先进行水平段后进行岸坡段。岸坡段需要架设排架平台，同时工程量大，工期紧，根据心墙基座砼浇筑情况在施工安排上进行调整，计划水平段、左岸同时进行施工，待右岸满足施工条件后进行灌浆施工。 四、主要项目施工方法 固结

9、灌浆按分序加密的原则进行，先进行上、下游外侧排孔的灌浆，后进行中间排孔的灌浆；同排孔分二序施工，每排孔先进行一序孔施工，后进行二序孔施工。相邻排间的不同次序孔应间隔布置。 1、灌浆施工工艺流程 固结灌浆工艺流程 Y 2、固结灌浆施工 固结灌浆的钻孔在相应部位的混凝土达到设计强度后方可钻灌。固结灌浆分二序施工，相邻两排固结灌浆孔次序相间布置。 （1）、钻孔 采用XY-2型地质岩芯钻机进行钻孔。钻孔的孔位、孔深、孔径、钻孔顺序和孔斜等按施工图纸要求和监理人指示执行。孔位过程中进行孔斜测量，并采取措施控制孔斜。固结灌浆孔钻孔结束后，报监理人验收合格后，方可进行灌浆作业。 （2）、裂隙冲洗和压水试验

10、1）、裂隙冲洗 钻孔在进行裂隙冲洗前应进行钻孔冲洗。钻孔冲洗采用大流量水流冲洗，至回水无沉淀物结束。 裂隙冲洗采用压力水脉冲冲洗，冲洗压力为灌浆压力的80%，若该值大于1Mpa时，则采用1Mpa。 灌浆孔裂隙冲洗后，该孔应立即连续进行灌浆作业，因固中断间隔超过24h者，应在灌浆前重新进行裂隙冲洗。 裂隙冲洗结束标准：裂隙冲洗至回水澄清时止，或不大于20min结束。 2）、压水试验 固结灌浆孔的压水试验在裂隙冲洗后进行。 在灌浆前进行简易压水试，可在各须孔中选取不少于5%的灌浆孔进行简易压水试验。 简易压水试验可结合裂隙冲洗进行。 固结灌浆采用压水试验，其压力为灌浆压力的80%，若该值大于1Mp

11、a时，则采用1MPa。 压水试验按水工建筑物水泥灌浆施工技术规(SL62-2022)附录B的要求执行。 （3）水泥浆液制备 1）水泥材料和浆液 固结灌浆水泥采用硅酸盐水泥，水泥强度等级不低于42.5级，水泥细度要求通过80m 方孔筛的筛余量不超过5；灌浆用水泥应保持新鲜，受潮结块，超过保质期的水泥不得使用，水泥应分期分批进行品质鉴定，严禁将不合格的材料灌进孔；灌浆用水应符合拌制混凝土用水的要求。含有油类有机物及杂质的水，不得用于灌浆； 2）集中制浆站输出浆液水灰比为0.5:1，其加料误差应小于5%，输浆站的输浆压力控制在0.51.0MPa，流速控制在1.42.0m/s，以避免浆液沉淀或凝结；

12、（4）、灌浆 1）、灌浆段长 固结灌浆采用孔循环法施工，其射浆管距孔底的距离不大于50cm。0+0000+181.31段、0+247.070+311.93段固结灌浆孔孔深5.0m，固结灌浆一次灌浆；0+181.310+247.07段断层带固结灌浆孔深7m，固结灌浆分段灌浆，第一段为接触段2m，第二段5m。 2）、灌浆压力 固结灌浆压力根据现场试验确定灌浆压力围，接触段灌浆压力不宜大于0.3Mpa。灌浆压力根据地质条件、施工条件确定。灌浆压力以孔口回浆管上压力表的读数为准，压力表的读数为压力指针摆动围的中值。 对有涌水的孔段，灌浆前应测定其涌水压力，灌浆压力应根据涌水压力作相应调整。 接触段灌注时应采用升压法，并观测心墙基座的抬动变形情况，如基座混凝土未发生变形，可将灌浆压力升至最大试验压力；其他孔段灌浆开始后浆液注入率正常时，灌浆压力应尽快升至最大压力，以保证灌浆质量。