興義地區(qū)帷幕灌漿施工技術(shù)方案一、工程概況1.1工程地質(zhì)條件本工程位于貴州省興義市喀斯特地貌區(qū)，地質(zhì)勘察顯示壩區(qū)基巖為三疊系永寧鎮(zhèn)組灰?guī)r，發(fā)育NNW向褶皺構(gòu)造及F1、F2兩條區(qū)域性斷層。主要地質(zhì)特征表現(xiàn)為：右壩肩存在溶蝕裂隙帶，左岸坡分布傾倒變形巖體，河床覆蓋層最大厚度達(dá)28米，局部存在涌水現(xiàn)象。地下水主要為巖溶裂隙水，受大氣降水補(bǔ)給明顯，水位隨季節(jié)變化幅度達(dá)3-5米。1.2工程設(shè)計參數(shù)帷幕灌漿軸線布置于壩軸線上游1.0米處，采用單排孔分三序施工，孔距2.0米，排距1.5米。灌漿孔設(shè)計深度根據(jù)壩高及地質(zhì)條件分區(qū)分段控制，河床段35-45米，岸坡段25-35米，鉆孔總進(jìn)尺約8200米。設(shè)計防滲標(biāo)準(zhǔn)為壓水試驗透水率q≤1Lu，灌漿壓力按孔深分級控制：孔深≤10米為0.5-1.0MPa，10-20米為1.0-1.5MPa，20-30米為1.5-2.0MPa，≥30米為2.0-2.5MPa。1.3工程量與工期本工程共布置灌漿孔410個，其中先導(dǎo)孔12個，檢查孔38個。計劃總工期150天，分三個施工段平行作業(yè)：河床段（1-150孔）60天，左岸坡段（151-280孔）50天，右岸坡段（281-410孔）40天。關(guān)鍵線路為河床段鉆孔及灌漿施工，需在汛期來臨前（5月30日前）完成。二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備組織技術(shù)人員進(jìn)行圖紙會審，編制詳細(xì)的作業(yè)指導(dǎo)書。在右壩肩選取30米試驗段進(jìn)行現(xiàn)場灌漿試驗，確定最優(yōu)施工參數(shù)：采用5:1→3:1→2:1→1:1→0.8:1→0.5:1六級漿液變換，摻加3%水玻璃（模數(shù)2.4-3.0）作為速凝劑，間歇灌漿時間控制在4-6小時。試驗成果報監(jiān)理工程師審批后作為正式施工依據(jù)。2.2設(shè)備與材料準(zhǔn)備主要施工設(shè)備配置：XU-200A型地質(zhì)鉆機(jī)6臺（備用2臺），3SNS型灌漿泵4臺，高速攪拌機(jī)（轉(zhuǎn)速≥1200r/min）4臺，自動記錄儀4套，孔斜儀2臺。材料選用P.O42.5R抗硫酸鹽水泥，細(xì)度要求80μm方孔篩篩余量≤5%，進(jìn)場水泥每200噸進(jìn)行一次抽樣檢測。水玻璃濃度40Be'，模數(shù)2.8，與水泥漿液的混合比例通過現(xiàn)場試驗確定。2.3施工布置在壩頂布置集中制漿站，采用200L高速攪拌機(jī)制備基漿，通過Φ100mm輸漿管輸送至各灌漿機(jī)組。施工平臺采用滿堂腳手架搭設(shè)，寬度4.5米，承載能力≥2.5kN/m2，平臺設(shè)置1.2米高防護(hù)欄桿。施工用水采用壩區(qū)蓄水池供水，安裝三級過濾系統(tǒng)；用電從業(yè)主提供的10kV變電站接引，配置315kVA柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源。三、主要施工工藝3.1測量放樣使用全站儀按設(shè)計坐標(biāo)精確放樣孔位，偏差不得大于10cm。孔位用Φ16mm鋼筋樁標(biāo)識，樁頂高出地面20cm。每5個孔位設(shè)置一個高程控制點，用水準(zhǔn)儀測量孔口高程，計算各孔實際鉆進(jìn)深度。對斷層破碎帶等特殊部位，加密孔位控制，增設(shè)校核樁。3.2鉆孔施工采用地質(zhì)鉆機(jī)金剛石回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，開孔孔徑Φ110mm，終孔孔徑Φ91mm。鉆孔按三序施工：Ⅰ序孔→Ⅱ序孔→Ⅲ序孔，相鄰孔施工間隔時間≥24小時。鉆進(jìn)過程中每10米進(jìn)行一次孔斜測量，孔斜率控制在≤0.5%。對巖溶發(fā)育段采用跟管鉆進(jìn)，防止孔壁坍塌；遇涌水段時記錄涌水量、水壓，采取反循環(huán)鉆進(jìn)減少對地下水的擾動。3.3鉆孔沖洗與壓水試驗鉆孔完成后進(jìn)行孔壁沖洗和裂隙沖洗，采用導(dǎo)管通入大流量水流從孔底向孔外沖洗，沖洗壓力為灌漿壓力的80%（不超過1MPa），直至回水澄清后10分鐘結(jié)束，孔內(nèi)殘存沉淀物厚度≤20cm。先導(dǎo)孔及檢查孔采用單點法進(jìn)行壓水試驗，試驗段長5米，壓力為設(shè)計灌漿壓力的80%，每5分鐘測讀一次流量，取最后3次平均值計算透水率。3.4分段灌漿采用自上而下分段灌漿法，段長劃分：頂部第一段2米，以下各段5米。灌漿塞采用氣壓式雙塞，膨脹壓力≥1.5倍灌漿壓力。漿液水灰比按5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.5:1六級逐級變換，當(dāng)某一比級漿液注入量達(dá)300L或灌注時間達(dá)1小時，而注入率無明顯減少時，換濃一級漿液。灌漿過程中采用自動記錄儀全程監(jiān)測壓力、流量、水灰比等參數(shù)，數(shù)據(jù)每30秒采集一次。3.5特殊情況處理冒漿漏漿處理：表面冒漿時采用嵌縫、表面封堵（快凝水泥砂漿）處理；嚴(yán)重漏漿時降低壓力至0.3-0.5MPa，采用0.5:1濃漿并摻加5%水玻璃，實行間歇灌漿（灌注200-500kg/m后停灌4-6小時）。串漿處理：當(dāng)串漿量較小時，阻塞串漿孔，待灌漿孔結(jié)束后對串漿孔進(jìn)行掃孔、沖洗、灌漿；串漿量大且具備灌漿條件時，采用一泵一孔同時灌漿，壓力較設(shè)計值降低20%。中斷處理：因設(shè)備故障中斷灌漿時，立即啟動備用設(shè)備，30分鐘內(nèi)恢復(fù)灌漿；超過30分鐘時，沖洗鉆孔至原孔深后恢復(fù)灌漿，恢復(fù)時從開灌比級漿液開始，若注入率與中斷前相近，可改用中斷前比級漿液。涌水處理：孔口涌水壓力≥0.2MPa時，采用“設(shè)計壓力+涌水壓力”疊加壓力灌漿，屏漿時間延長至1小時，灌后閉漿待凝48小時。特大吃漿量處理：當(dāng)注入量超過500kg/m且持續(xù)1小時以上時，降低吸漿率至≤5L/(min·m)，灌注水泥砂漿（灰砂比1:1-1:2），摻加速凝劑，實行間歇灌漿，每次間歇前灌入量控制在200-300kg/m。3.6屏漿與封孔灌漿段達(dá)到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)（注入率≤1L/min持續(xù)30分鐘，或≤2L/min持續(xù)60分鐘）后進(jìn)行屏漿，屏漿壓力為設(shè)計壓力，時間30-120分鐘（根據(jù)注入率調(diào)整）。封孔采用“全孔灌漿法”，自上而下分段灌注0.5:1濃漿，壓力為該段灌漿壓力的80%，待孔口返漿濃度與進(jìn)漿濃度一致時停止，孔內(nèi)漿液應(yīng)高于孔口20cm以上。四、質(zhì)量控制措施4.1材料質(zhì)量控制水泥進(jìn)場必須有出廠合格證和檢驗報告，每200噸進(jìn)行一次抽樣檢驗，項目包括細(xì)度、安定性、強(qiáng)度等級等。水玻璃使用前測定濃度和模數(shù)，符合要求方可使用。拌合用水采用飲用水，pH值≥6.5，溫度≤40℃。建立材料臺賬，不合格材料嚴(yán)禁使用。4.2過程質(zhì)量控制實行“三檢制”（班組自檢、技術(shù)員復(fù)檢、質(zhì)檢員終檢），每道工序經(jīng)監(jiān)理驗收合格后方可進(jìn)行下一道工序。鉆孔偏斜超過0.5%時，采取糾偏措施或重新鉆孔。灌漿壓力波動范圍控制在設(shè)計值的±10%以內(nèi)，漿液密度每班檢測不少于3次。對每孔灌漿過程進(jìn)行詳細(xì)記錄，包括孔號、段長、灌漿時間、壓力、注入量、漿液配比等，原始記錄不得涂改。4.3質(zhì)量檢查灌漿結(jié)束7天后進(jìn)行質(zhì)量檢查，檢查孔數(shù)量為總孔數(shù)的10%，重點布置在斷層破碎帶、注入量大的孔段及防滲要求高的區(qū)域。檢查孔采用壓水試驗，試驗段長5米，透水率q≤1Lu為合格。對不合格孔段，進(jìn)行補(bǔ)灌處理，直至滿足設(shè)計要求。此外，選取3個代表性檢查孔進(jìn)行鉆孔取芯，觀察水泥結(jié)石充填情況，芯樣采取率≥85%，結(jié)石體28天抗壓強(qiáng)度≥15MPa。4.4質(zhì)量記錄與評定建立完整的質(zhì)量保證資料，包括施工記錄、試驗報告、檢測記錄等。單元工程質(zhì)量評定按《水利水電工程單元工程質(zhì)量等級評定標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行，其中主控項目合格率100%，一般項目合格率≥90%為合格，≥95%為優(yōu)良。本工程質(zhì)量目標(biāo)為單元工程優(yōu)良率≥85%，合格率100%，確保工程達(dá)到設(shè)計防滲標(biāo)準(zhǔn)。五、安全與環(huán)保措施5.1安全管理建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制，配備專職安全員3名，各施工班組設(shè)兼職安全員。對所有施工人員進(jìn)行崗前安全培訓(xùn)，特種作業(yè)人員持證上崗。施工現(xiàn)場設(shè)置明顯安全警示標(biāo)志，高空作業(yè)（≥2米）必須系安全帶，搭設(shè)安全網(wǎng)。灌漿設(shè)備定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，壓力表、安全閥等安全附件每季度校驗一次。制定應(yīng)急預(yù)案，定期組織防汛、防火、觸電事故應(yīng)急演練。5.2環(huán)境保護(hù)施工廢水采用三級沉淀池處理，pH值調(diào)節(jié)至6-9后排放。鉆渣集中堆放，及時清運至指定棄渣場，棄渣場采取擋渣墻、截排水溝等水土保持措施。水泥等易揚(yáng)塵材料運輸時覆蓋篷布，制漿站安裝除塵裝置，粉塵排放濃度≤10mg/m3。施工噪聲控制在晝間≤70dB，夜間≤55dB，合理安排高噪聲設(shè)備作業(yè)時間，避免夜間施工。5.3職業(yè)健康為作業(yè)人員配備防塵口罩、防護(hù)眼鏡、安全帽等個人防護(hù)用品，定期進(jìn)行職業(yè)健康檢查。制漿站、灌漿機(jī)組等作業(yè)場所設(shè)置通風(fēng)設(shè)施，降低粉塵濃度。夏季高溫時段調(diào)整作業(yè)時間，避開中午高溫時段（11:00-15:00），施工現(xiàn)場配備防暑降溫藥品和飲用水。六、施工進(jìn)度計劃與保證措施6.1進(jìn)度計劃采用Project軟件編制四級進(jìn)度計劃體系：總進(jìn)度計劃、月進(jìn)度計劃、周進(jìn)度計劃、日作業(yè)計劃。關(guān)鍵線路為：施工準(zhǔn)備→河床段鉆孔→河床段灌漿→檢查孔施工→驗收。在河床段施工中，投入4臺鉆機(jī)平行作業(yè)，確保日平均進(jìn)尺≥60米，月進(jìn)尺≥1800米。6.2保證措施組織措施：成立進(jìn)度管理小組，每周召開進(jìn)度協(xié)調(diào)會，及時解決施工中存在的問題。資源保障：備用鉆機(jī)、灌漿泵等關(guān)鍵設(shè)備，確保設(shè)備完好率≥95%；建立材料儲備庫，水泥儲備量≥15天用量。技術(shù)措施：對斷層破碎帶采用跟管鉆進(jìn)，提高成孔效率；優(yōu)化灌漿參數(shù)，縮短單孔灌漿時間。經(jīng)濟(jì)措施：實行進(jìn)度獎懲制度，對提前完成任務(wù)的班組給予獎勵，延誤工期按合同約定處罰。七、驗收標(biāo)準(zhǔn)與流程7.1驗收標(biāo)準(zhǔn)鉆孔驗收：孔位偏差≤10cm，孔斜≤0.5%，孔深符合設(shè)計要求，孔內(nèi)無沉渣。灌漿驗收：透水率q≤1Lu，封孔密實，無空洞；檢查孔取芯結(jié)石充填飽滿，膠結(jié)良好。資料驗收：施工記錄完整、準(zhǔn)確，試驗報告齊全，質(zhì)量評定資料符合要求。7.2驗收流程分階段驗收：先導(dǎo)孔驗收→分序孔驗收→檢查孔驗收→竣工驗收。每階段驗收由施工單位自檢合格后報監(jiān)理工程師，監(jiān)理工程師組織設(shè)計、業(yè)主單位共同驗收?？⒐を炇招杼峁┮韵?/p>