抽水蓄能电站下水库工程帷幕灌浆施工方案.pdf

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1、抽水蓄能电站下水库工程帷幕灌浆施工方案 1.1 概述 本标帷幕灌浆为大坝和库岸防渗工程。大坝趾板设置单排帷幕，排距 2m；库岸帷幕单排，帷幕灌浆顶高程为107.50m，库高程以伸入相对不透水层以下 5m，左边帷幕线与下库坝趾板帷幕线相接；地质不良地段加强帷幕灌浆。大坝趾板帷幕灌浆孔采用预埋 PVC 管。帷幕灌浆工程量见表13-5。表 13-5 帷幕灌浆工程量表 部 位 单 位 工程量 备 注 大 坝 m 9342 库 岸 m 5662 合 计 m 15004 1.2 帷幕灌浆施工程序 帷幕灌浆按分序加密法施灌，分序、分段施工。帷幕灌浆孔分三序施工，次序孔施工必须在先序孔超前 15m 之后。同序

2、孔中，先灌低高程孔，后灌高高程孔。两排孔组成的帷幕，先进行下游排孔的灌浆，然后进行上游排孔的灌浆。帷幕灌浆钻孔的施工顺序为：物探孔抬动观测孔先导孔序孔序孔序孔质量检查孔。帷幕灌浆施工工艺流程见图 13-3。1.3 施工方法 帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法。孔口无涌水的孔段，灌浆结束后不待凝。在断层、破碎带等地质条件复杂地区宜待凝，待凝时间根据地质条件和设计要求确定。1.3.1 钻孔 钻孔孔径 先导孔、帷幕孔、抬动观测孔、物探测试孔、质量检查孔均为 73mm。钻孔采用 XY-2PC，金刚石钻头清水钻进，孔径56mm。勘探孔、灌浆先导孔、观测孔、检查孔按钻取芯要求采集岩芯进行地质编录。对采集的岩芯

3、进行试验。钻孔测斜采用 KXP-1 测斜仪分段进行测斜，钻孔底偏差值符合表 13-6 要求。测放孔位 灌浆孔分序 首段钻孔 首灌浆段裂隙冲洗 压水试验 首段卡塞灌浆 次段钻孔 次段压水试验 卡塞器 及射浆管安装 制浆 终孔检测、灌浆 封 孔 检查孔钻孔 抬动观测孔钻孔与安装 检查孔封孔 压水试验 分段钻孔灌浆循环 抬动变形观测 抬动变形观测 次灌浆段裂隙冲洗 抬动变形观测 抬动变形观测 抬动变形观测 次段灌浆 抬动变形观测 抬动变形观测 图 13-3 帷幕灌浆施工工艺流程图 表 13-6 帷幕灌浆孔孔底偏差值 孔深（m）20 30 40 最大允许偏差值（m）单排孔 0.25 0.45 0.7

4、双排孔 0.25 0.5 0.8 1.3.2 灌浆段长 灌浆段长根据被灌区岩石的裂隙发育程度、破碎情况、渗透性结合钻孔过程中岩性变化情况、实际的送浆能力等因素综合确定。主要原则是：地层的透水性和吸浆率愈大，则灌浆段的长度愈短，反之，则可长些；在保证设备的供浆能力大于全灌浆段的吸浆率，并可使灌浆很快达到要求压力的条件下，灌浆段可以适当加长；在钻遇大裂隙及严重不返水地段时，立即停止钻进，作为一段进行灌浆；灌浆段岩体宜尽量属于同一岩性。根据地质体渗透性，灌浆段长度可按以下原则划分：弱透水性（5Lu）的岩层，5m段长6m；中等透水性（510Lu）的岩层，段长 5m；透水性较大（10Lu）的岩层，灌浆段

5、长3m。1.3.3 钻孔冲洗及裂隙冲洗 钻孔冲洗拟采用单孔冲洗。根据地质情况结合现场生产性灌浆试验成果和监理人的指示，采用压水冲洗、压力脉动冲洗或风水联合冲洗。裂隙冲洗至回水澄清后 10min 结束，且总的时间要求不少于 30min，孔底残渣不超过 20cm。1.3.4 压水试验 压水试验在裂隙冲洗后进行，根据监理人指示，采用“简易压水”或“单点法”进行压水试验。压入流量稳定标准：在稳定的压力下，每 35min测读一次压入流量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的 10%，或最大值与最小值之差小于 1L/min 时，本阶段试验即可结束，取最终值作为计算值。1.3.5 灌浆压力控制 帷幕

6、灌浆压力按设计图纸，并按灌浆试验确定，或按监理人指示确定。帷幕灌浆压力尽快达到设计值，接触段和注入率大的孔段分段升压。升压时控制注入率，密切关注抬动值。灌浆前对被灌浆地质体作充分的压力控制分析，地层容许灌浆压力一般与地层的物理力学指标有关，与灌浆孔段位置、埋深、灌浆材料、工艺等因素也有一定相关性。灌浆过程中，根据灌段岩体的情况确定灌浆压力的升压方式，一次升压法或分级升压法。1.3.6 灌浆 灌浆使用 SGB6-10 灌浆泵，配备 JJS-2B 立式双层搅拌桶，GJY-型灌浆自动记录仪配套使用。坝体混凝土和基岩接触段先进行单独灌浆并待凝，接触段在岩石中的长度不大于 2m。第一段孔口卡塞灌浆前检查

7、胶球等是否完好；射浆管管口距孔底50cm。采用自上而下分段灌浆法，灌浆塞塞在已灌段段底以上 0.5m 处，以防漏灌。浆液水灰比采用 5、3、2、1、0.8、0.6（或 0.5）等6 个比级。浆液比级由稀至浓，逐级变换。具体原则如下：在灌浆压力保持不变，注入率持续减小时，或当注入率不变压力持续升高时，不得改变水灰比。当某一比级浆液的注入量达300L以上或灌注时间达1h，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著（85%）时，改浓一级。当注入率大于 30L/min 时，可根据情况越级变浓。灌浆过程中，随时测量进浆和回浆比重，灌浆结束时亦测定浆液比重。当采用最大浓度浆液施灌，注入量很久不见减少时，经监理

8、人同意采用间歇灌浆法，同时考虑加砂，如因加入掺合料而使注入量突减，停止使用掺合料。灌浆结束标准：在设计压力下，注入率不大于 1L/min时，延续灌注时间不少于 60min，灌浆即可结束。灌浆实施技术参数，按设计图纸、技术要求和监理人批准的帷幕灌浆试验技术参数严格执行。灌浆孔封孔，帷幕灌浆孔结束后，经监理人验收合格的灌浆孔进行封孔，帷幕灌浆孔采用“分段压力灌浆封孔法”。1.4 特殊情况处理 灌浆过程中，对冒浆、漏浆问题，视具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、间歇灌浆等方法处理。灌浆过程中发生串浆，采用一泵灌一孔，同时灌注。施工中必须采用一切措施防止灌浆中断，若中断，按以下办法处理：尽快

9、恢复灌浆，否则立即冲洗钻孔，而后恢复灌浆。若无法冲洗，则扫孔后复灌。扫孔恢复灌浆后，使用开灌比级的水泥浆灌注，若注入率与中断前的相近，采用中断前的比级水泥浆灌注，反之则逐级加浓继续灌注。当遇注入量大、难于结束的灌段时，采用低压、间歇灌浆、浆液中掺速凝剂、灌注砂浆等措施处理。1.5 灌浆效果检查 帷幕灌浆效果检查以分析检查孔压水成果为主，结合钻孔取岩芯资料、灌浆记录和测试成果等进行综合评定。压水试验检查在该部位灌浆结束 14 天后进行，采取自上而下分段检查。在灌浆结束后 7 天或监理工程师指示的时间内，将钻孔、灌浆资料提交监理工程师，拟定检查孔的孔位。检查孔数量为灌浆孔总数的 10%，一个单元工程内至少布置一个检查孔。帷幕灌浆检查孔采用自上而下分段卡塞压水试验，采用“单点法”。帷幕灌浆压水试验合格标准：混凝土与基岩接触段及其下一段的合格率为 100%；再以下各段的合格率为 90%以上；当设计防渗标准小于 1Lu，不合格试段的透水率不超过设计规定的 200%；当设计防渗标准大于或等于 1Lu 时，不合格试段的透水率不超过设计规定的 150%；且不集中，则灌浆质量认为合格。否则，按监理人指示或批准的措施进行处理。检查结束后，进行检查孔灌浆和封孔。帷幕灌浆封孔质量逐孔进行检查。