引水隧洞固結(jié)灌漿技術(shù)方案范例一、工程概況1.1工程基本情況本方案適用于XX水利樞紐引水隧洞固結(jié)灌漿工程，隧洞全長1200m，設(shè)計(jì)為圓形斷面，直徑5.5m，埋深____m，采用鋼筋混凝土襯砌（厚度30cm）。工程主要功能為引取水庫水至下游發(fā)電廠房，設(shè)計(jì)流量30m3/s，運(yùn)行期水頭差80m。1.2地質(zhì)條件隧洞穿越花崗巖地層，局部發(fā)育斷層（F1、F2）及節(jié)理裂隙（間距0.5-2m），裂隙多為張開型（寬度1-5mm），透水性中等（透水率3-10Lu）。圍巖分類為Ⅲ-Ⅳ類，需通過固結(jié)灌漿提高整體性，防止襯砌受圍巖變形破壞。二、編制依據(jù)1.《水利水電工程固結(jié)灌漿施工技術(shù)規(guī)范》（SL____）；2.《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB____）；3.《XX引水隧洞工程設(shè)計(jì)圖紙》（圖號：SD-____）；4.《XX引水隧洞工程地質(zhì)勘察報告》（報告編號：DK-____）；5.業(yè)主單位《關(guān)于引水隧洞固結(jié)灌漿的技術(shù)要求》（文件編號：YZT-____）。三、灌漿設(shè)計(jì)3.1灌漿范圍固結(jié)灌漿范圍為隧洞襯砌背后圍巖，灌漿深度從襯砌外表面起至圍巖內(nèi)部3m（即灌漿孔底距襯砌外表面3m），覆蓋隧洞全斷面周邊圍巖。3.2灌漿孔布置1.孔位布置：采用環(huán)向均勻布置，環(huán)間距2m（即每2m設(shè)1個灌漿孔環(huán)），每環(huán)布置12個灌漿孔（孔間距≈1.4m，對應(yīng)5.5m直徑斷面）。2.孔序劃分：采用分序加密法，將灌漿孔分為Ⅰ序、Ⅱ序：Ⅰ序孔：每環(huán)布置6個，間隔1個孔位（即1、3、5、7、9、11號孔）；Ⅱ序孔：每環(huán)布置6個，填充Ⅰ序孔之間的空隙（即2、4、6、8、10、12號孔）。3.孔斜要求：鉆孔斜度偏差≤1%（即孔底偏差≤孔深×1%），確保灌漿孔垂直于隧洞軸線。3.3灌漿材料1.水泥：采用P.O42.5級普通硅酸鹽水泥，要求：細(xì)度：80μm方孔篩余≤5%；凝結(jié)時間：初凝≥45min，終凝≤6h；強(qiáng)度：3d抗壓強(qiáng)度≥17MPa，28d抗壓強(qiáng)度≥42.5MPa。2.水：采用工程區(qū)地下水，水質(zhì)符合《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ____）要求，不得使用污水或含雜質(zhì)的水。3.外加劑：如需改善漿體性能（如緩凝、減水），可添加萘系減水劑（摻量0.5%-1%）或木質(zhì)素磺酸鈣（摻量0.2%-0.5%），需通過試驗(yàn)確定最優(yōu)摻量。3.4灌漿參數(shù)1.灌漿壓力：根據(jù)圍巖埋深及強(qiáng)度，采用1.0-2.0MPa（埋深150m時取1.0MPa，埋深350m時取2.0MPa）。2.水灰比：采用分級變漿法，從稀到濃依次為：初始水灰比：1:1（重量比，水:水泥）；當(dāng)吸漿量≤10L/min時，改為0.8:1；當(dāng)吸漿量≤5L/min時，改為0.5:1；若吸漿量持續(xù)較大（＞20L/min），可維持1:1水灰比直至吸漿量下降。3.灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：在設(shè)計(jì)灌漿壓力下，吸漿量≤1L/min時，持續(xù)灌注30min。四、施工準(zhǔn)備4.1人員配備崗位數(shù)量資質(zhì)要求項(xiàng)目經(jīng)理1水利水電工程一級建造師技術(shù)負(fù)責(zé)人1高級工程師，5年以上灌漿經(jīng)驗(yàn)灌漿工8持證上崗，3年以上施工經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)工2持有試驗(yàn)員證書質(zhì)檢員2持有質(zhì)檢員證書安全員1持有安全員證書4.2設(shè)備準(zhǔn)備設(shè)備名稱型號數(shù)量用途地質(zhì)鉆機(jī)XY-2型4臺鉆孔灌漿泵3SNS型2臺輸送水泥漿立式攪拌機(jī)JJS-200型2臺攪拌水泥漿（轉(zhuǎn)速≥1000r/min）流量計(jì)LZD-150型4個監(jiān)測灌漿流量壓力表Y-150型4個監(jiān)測灌漿壓力（精度1.5級）孔斜儀KXP-1型1臺測量孔斜4.3材料準(zhǔn)備水泥：提前進(jìn)場，存儲于干燥通風(fēng)的倉庫，避免受潮結(jié)塊，進(jìn)場時需提供出廠合格證及檢驗(yàn)報告；水：現(xiàn)場打井取水，提前檢測水質(zhì)；外加劑：根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果采購，存儲于密封容器中。4.4現(xiàn)場準(zhǔn)備平整施工場地，清除洞內(nèi)雜物，確保鉆機(jī)移動順暢；搭建臨時設(shè)施（如水泥倉庫、攪拌站、值班室），采用防水篷布覆蓋；布置水電線路：洞內(nèi)采用380V三相交流電，電纜沿洞壁固定，避免碾壓；水管采用Φ50mm鋼管，連接至攪拌站及鉆孔位置。五、施工工藝及操作要點(diǎn)5.1工藝流程孔位測量放線→鉆機(jī)就位→鉆孔→孔深檢查→洗孔→壓水試驗(yàn)→灌漿→封孔→質(zhì)量檢查5.2關(guān)鍵工序操作要點(diǎn)5.2.1孔位測量放線采用全站儀測量孔位，誤差≤5cm；在洞壁用紅漆標(biāo)記孔號及孔位，確保鉆機(jī)對位準(zhǔn)確。5.2.2鉆孔采用金剛石鉆頭鉆孔，孔徑≥50mm；鉆孔過程中，每鉆進(jìn)5m用孔斜儀測量孔斜，及時調(diào)整鉆機(jī)角度；鉆孔至設(shè)計(jì)深度（襯砌外表面+3m）后，用測繩測量孔深，誤差≤5cm。5.2.3洗孔用壓力水沖洗鉆孔，壓力為灌漿壓力的50%（≤1MPa）；沖洗至回水清澈（含砂量≤0.1%），且延續(xù)10min以上；洗孔后，用壓縮空氣吹干孔內(nèi)積水。5.2.4壓水試驗(yàn)采用單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)，試驗(yàn)段長度為鉆孔全深；試驗(yàn)壓力為灌漿壓力的80%（若超過1MPa，則取1MPa）；穩(wěn)定時間≥30min，記錄流量及壓力，計(jì)算透水率（Lu）。5.2.5灌漿1.灌漿方式：采用循環(huán)式灌漿（漿體在孔內(nèi)循環(huán)，避免沉淀），回漿管壓力≤灌漿壓力的50%。2.灌漿順序：按Ⅰ序孔→Ⅱ序孔的順序施工，同一環(huán)內(nèi)Ⅰ序孔全部完成后再施工Ⅱ序孔。3.壓力控制：通過灌漿泵調(diào)節(jié)閥控制壓力，保持壓力穩(wěn)定，波動范圍≤0.2MPa。4.吸漿量監(jiān)測：每10min記錄一次吸漿量及水灰比，當(dāng)吸漿量突變時，及時檢查孔內(nèi)情況（如是否塌孔、串漿）。5.串漿處理：若相鄰孔串漿，可將串漿孔作為灌漿孔同時灌漿，或堵塞串漿孔后繼續(xù)灌漿。5.2.6封孔采用機(jī)械壓漿法封孔，從孔底往上灌注；封孔漿體水灰比為0.5:1，加入適量膨脹劑（摻量1%-2%）；壓漿壓力為灌漿壓力的1.2倍，持續(xù)5min，確?？變?nèi)漿體密實(shí)；封孔后，用水泥砂漿填補(bǔ)孔口，與洞壁齊平。六、質(zhì)量控制措施6.1原材料控制水泥進(jìn)場時，每200t為一批次進(jìn)行檢驗(yàn)（強(qiáng)度、細(xì)度、凝結(jié)時間），不合格品嚴(yán)禁使用；水每季度檢測一次水質(zhì)，確保符合要求；外加劑每批次進(jìn)場時，檢驗(yàn)其性能（減水率、緩凝時間）。6.2施工過程控制孔位檢查：每孔施工前，由質(zhì)檢員核對孔號及孔位，誤差≤5cm；孔深檢查：鉆孔完成后，用測繩測量孔深，誤差≤5cm；壓力與流量監(jiān)測：灌漿過程中，質(zhì)檢員全程旁站，記錄壓力、流量、水灰比等參數(shù)，確保符合設(shè)計(jì)要求；施工記錄：每孔填寫《固結(jié)灌漿施工記錄表》（見表1），包括孔號、孔深、灌漿壓力、吸漿量、水灰比、結(jié)束時間等內(nèi)容。表1固結(jié)灌漿施工記錄表孔號孔位坐標(biāo)孔深（m）灌漿壓力（MPa）水灰比吸漿量（L/min）灌漿時間（h）結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)檢員簽字1-ⅠX:123.453.21.50.8:182.5符合張三6.3質(zhì)量檢查與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)1.檢查方法：壓水試驗(yàn)：在灌漿結(jié)束7天后，選取10%的灌漿孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)，透水率≤1Lu；鉆孔取芯：選取5%的灌漿孔鉆取巖芯，觀察水泥結(jié)石填充情況（結(jié)石率≥80%）；聲波檢測：采用超聲波檢測儀測量圍巖波速，波速比灌漿前提高20%以上。2.驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：壓水試驗(yàn)合格孔率≥90%，不合格孔透水率≤1.5Lu；取芯水泥結(jié)石連續(xù)，填充裂隙率≥85%；聲波波速平均值≥灌漿前的1.2倍。七、安全保障措施7.1安全管理體系建立以項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人的安全管理體系，設(shè)置專職安全員，負(fù)責(zé)日常安全檢查；制定《灌漿施工安全操作規(guī)程》，對施工人員進(jìn)行三級安全教育（公司級、項(xiàng)目級、班組級）。7.2具體安全措施1.用電安全：洞內(nèi)電器設(shè)備接地電阻≤4Ω，電纜采用絕緣護(hù)套線，嚴(yán)禁拖地；灌漿泵、攪拌機(jī)等設(shè)備設(shè)專人操作，嚴(yán)禁非電工接線。2.機(jī)械安全：鉆機(jī)操作手持證上崗，鉆孔時嚴(yán)禁戴手套；灌漿泵壓力不得超過額定壓力（3SNS型泵額定壓力3MPa），避免爆管。3.高空作業(yè)安全：洞頂鉆孔時，搭設(shè)牢固的腳手架（荷載≥2kN/m2），作業(yè)人員系安全帶；腳手架上堆放材料不得超過200kg/m2，避免超載。八、環(huán)境保護(hù)措施8.1環(huán)境管理目標(biāo)廢水排放達(dá)標(biāo)（COD≤100mg/L，SS≤200mg/L）；廢渣集中處理，不得隨意堆放；噪聲控制在70dB以下（白天）、55dB以下（夜間）。8.2具體環(huán)保措施1.廢水處理：灌漿廢水經(jīng)沉淀池沉淀（沉淀時間≥24h）后，排入洞外排水溝；沉淀池定期清理，污泥運(yùn)至指定垃圾填埋場。2.廢渣處理：鉆孔廢渣集中堆放在洞內(nèi)臨時廢渣場，每日用裝載機(jī)運(yùn)至洞外；廢渣場覆蓋防塵網(wǎng)，避免揚(yáng)塵。3.噪聲控制：鉆機(jī)作業(yè)時間為8:00-12:00、14:00-18:00，避開居民休息時間；洞內(nèi)采用隔音板圍擋，降低噪聲傳播。九、成果整理與歸檔9.1成果整理施工記錄整理：將每孔的灌漿記錄、壓水試驗(yàn)記錄、孔斜測量記錄整理成冊；成果圖表繪制：繪制灌漿孔布置圖、透水率分布圖、聲波波速等值線圖；成果報告編制：包括工程概況、施工情況、質(zhì)量檢查結(jié)果、結(jié)論與建議。9.2歸檔資料施工方案及審批文件；原材料檢驗(yàn)報告（水泥、水、外加劑）；施工記錄（灌漿記錄表、壓水試驗(yàn)記錄表、孔斜測量表）；質(zhì)量檢查報告