水庫(kù)深攪灌漿施工綜合技術(shù)方案一、工程概況1.1項(xiàng)目基本信息本工程為大（2）型水庫(kù)壩基防滲加固項(xiàng)目，壩體為混凝土重力壩結(jié)構(gòu)，最大壩高78米，壩頂長(zhǎng)度320米，壩基寬度150米。主要處理范圍包括壩基Ⅲ級(jí)軟弱夾層、壩體縱橫向施工縫及兩岸壩肩接觸帶。地質(zhì)勘察顯示壩基存在3處集中滲漏點(diǎn)，最大滲漏量達(dá)0.8L/min·m，需通過(guò)深攪灌漿形成連續(xù)防滲帷幕，設(shè)計(jì)防滲標(biāo)準(zhǔn)為透水率q≤1Lu，巖體完整性系數(shù)Kv提升至0.85以上。1.2工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)施工嚴(yán)格遵循現(xiàn)行《水利水電工程灌漿施工技術(shù)規(guī)范》要求，壓水試驗(yàn)執(zhí)行三級(jí)壓力控制法（P1=0.3MPa，P2=0.6MPa，P3=1.0MPa）。帷幕灌漿采用分序加密原則，壩體固結(jié)灌漿孔深45-60米，孔距3.0米，排距2.0米，呈梅花形布置。二、施工總體布置2.1制漿系統(tǒng)配置在壩體左右岸各設(shè)置一座自動(dòng)化制漿站，每站配備3臺(tái)YJ-400型高速制漿機(jī)（額定產(chǎn)能8m3/h）、PLC自動(dòng)配料系統(tǒng)及50m3水泥罐。采用三級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)（80目/120目/200目）控制漿液細(xì)度，設(shè)置在線密度計(jì)（精度±0.01g/cm3）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)漿液濃度。供漿主干管采用Φ108×5mm無(wú)縫鋼管，支管選用Φ50×3mm高壓膠管，沿管路每50米布置耐震壓力表（量程0-4MPa，精度1.6級(jí)）。2.2施工分區(qū)規(guī)劃工程劃分為三個(gè)施工大區(qū)：A區(qū)（壩基帷幕區(qū)）：分三排孔布置，排距2.0m，孔距3.0m，設(shè)計(jì)孔深45-60mB區(qū)（壩體固結(jié)區(qū)）：按壩高每15m劃分水平施工段，采用行列式布孔，孔距4.0m×4.0mC區(qū)（壩肩接觸帶）：重點(diǎn)處理0+120m-0+180m及1+100m-1+150m岸坡段，增設(shè)15°-25°斜孔2.3主要施工設(shè)備配置設(shè)備類型型號(hào)規(guī)格數(shù)量關(guān)鍵參數(shù)地質(zhì)鉆機(jī)XY-44型8臺(tái)最大孔深300m，轉(zhuǎn)速0-1000r/min注漿泵3SNS-H型6臺(tái)額定壓力10MPa，排量0-80L/min高速制漿機(jī)YJ-400型6臺(tái)攪拌轉(zhuǎn)速1500r/min，產(chǎn)能8m3/h超聲波檢測(cè)儀CTS-9006型2臺(tái)檢測(cè)深度50m，分辨率0.1mm自動(dòng)記錄儀NW-5型4臺(tái)數(shù)據(jù)采集頻率1Hz，存儲(chǔ)容量16GB三、施工準(zhǔn)備工作3.1技術(shù)準(zhǔn)備組織技術(shù)人員進(jìn)行圖紙會(huì)審，編制專項(xiàng)施工技術(shù)交底文件。完成測(cè)量控制網(wǎng)布設(shè)，采用全站儀按三級(jí)導(dǎo)線精度建立施工控制網(wǎng)，沿壩軸線每50米設(shè)置永久控制點(diǎn)。先導(dǎo)孔施工完成后進(jìn)行地質(zhì)編錄，繪制詳細(xì)地質(zhì)剖面圖，優(yōu)化灌漿參數(shù)。3.2材料準(zhǔn)備水泥：選用P.O42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，細(xì)度要求80μm方孔篩篩余量≤5%，每200t進(jìn)行一次抽樣送檢，檢測(cè)抗壓強(qiáng)度、初凝時(shí)間等指標(biāo)。摻合料：采用超細(xì)硅灰（比表面積≥20000m2/kg）和水玻璃（模數(shù)2.4-3.0，濃度30-45波美度）。外加劑：UEA膨脹劑（摻量0.5%）、萘系減水劑（摻量0.8%），均需提供出廠合格證及性能檢測(cè)報(bào)告。3.3現(xiàn)場(chǎng)布置制漿站設(shè)置在壩體左右岸各一處，距施工面約200米，場(chǎng)地硬化處理并設(shè)置防雨棚。水泥罐基礎(chǔ)采用C20混凝土澆筑，設(shè)置防潮加熱裝置，溫度控制在15-25℃，相對(duì)濕度≤60%。施工用水采用水庫(kù)水經(jīng)沉淀過(guò)濾后使用，安裝水質(zhì)凈化設(shè)備確保pH值6-8。四、關(guān)鍵施工技術(shù)4.1帷幕灌漿施工工藝4.1.1鉆孔作業(yè)采用金剛石雙管單動(dòng)取芯鉆進(jìn)，開(kāi)孔孔徑Φ110mm，終孔孔徑Φ76mm?？仔笨刂茍?zhí)行"孔深≤30m時(shí)偏差≤1%，孔深>30m時(shí)每增加10m偏差遞增0.5%"標(biāo)準(zhǔn)，每10m進(jìn)行孔斜測(cè)量校正。鉆進(jìn)過(guò)程中詳細(xì)記錄巖芯采取率，完整巖層要求≥90%，破碎帶≥65%。4.1.2沖洗與壓水試驗(yàn)鉆孔完成后進(jìn)行三級(jí)聯(lián)合沖洗：高壓水沖洗（0.5MPa）→壓縮空氣吹掃（0.3MPa）→高壓水沖洗，直至回水澄清5min。壓水試驗(yàn)采用單點(diǎn)法，試驗(yàn)段長(zhǎng)5m，壓力為設(shè)計(jì)灌漿壓力的80%（但不超過(guò)1MPa），穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為連續(xù)5次讀數(shù)中最大值與最小值之差≤5%。4.1.3灌漿施工分序原則：按"三排孔→下游排→上游排→中間排"順序施工，每排分Ⅲ序加密，孔序加密系數(shù)1.5。漿液配比：采用水灰比5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1六級(jí)變換，起始水灰比根據(jù)壓水試驗(yàn)成果確定。壓力控制：采用階梯式遞增，初始?jí)毫?.5MPa，每30min提升0.2MPa，終孔壓力控制在2.5-3.0MPa。結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：在設(shè)計(jì)壓力下，當(dāng)注入率≤0.4L/min時(shí)持續(xù)灌注60min；或注入率≤1.0L/min時(shí)持續(xù)灌注90min。4.2壩體固結(jié)灌漿特殊處理對(duì)壩體水平施工縫采用"無(wú)收縮灌漿技術(shù)"：沿縫面布置Φ42mm注漿孔，孔距1.5m，深入縫面以下1.2m采用超細(xì)水泥（800目）與硅灰復(fù)合漿液，摻入0.5%UEA膨脹劑注漿壓力控制在0.3-0.5MPa，采用"間歇注漿法"（注30min停15min循環(huán)）終灌標(biāo)準(zhǔn)為壓力穩(wěn)定15min，漿液損失量<0.2%4.3化學(xué)灌漿應(yīng)用技術(shù)針對(duì)寬度>0.5mm的壩體裂縫，采用環(huán)氧樹(shù)脂化學(xué)灌漿：材料配比：E-44環(huán)氧樹(shù)脂:固化劑T31:稀釋劑丙二醇甲醚=100:25:15（重量比）施工工藝：采用"低壓慢注"方式，注漿壓力0.2-0.4MPa，流量控制在5-10L/h凝膠時(shí)間：通過(guò)溫控調(diào)節(jié)（20℃時(shí)約45min，每升高5℃縮短10min）質(zhì)量檢測(cè)：灌漿后7d進(jìn)行鉆孔取芯，芯樣膠結(jié)強(qiáng)度≥3MPa五、質(zhì)量控制體系5.1材料質(zhì)量控制建立"三檢制"材料驗(yàn)收流程：進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：水泥需提供出廠合格證及3d、28d強(qiáng)度報(bào)告，每200t抽樣送檢存儲(chǔ)管理：水泥罐設(shè)置防潮加熱裝置，存儲(chǔ)期超過(guò)3個(gè)月的水泥需重新檢驗(yàn)漿液制備：采用自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)（精度±0.5kg），外加劑摻量誤差控制在±0.1%以內(nèi)，攪拌時(shí)間≥3min5.2過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控實(shí)施"五參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)"系統(tǒng)：壓力監(jiān)測(cè)：采用耐震壓力表，每5min記錄一次，允許波動(dòng)范圍±0.1MPa流量計(jì)量：電磁流量計(jì)（精度±0.5%）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，累計(jì)注入量誤差≤1%抬動(dòng)監(jiān)測(cè)：在灌漿區(qū)周邊布置3個(gè)抬動(dòng)觀測(cè)墩，采用百分表（精度0.01mm）監(jiān)測(cè)，允許抬動(dòng)值≤2mm密度檢測(cè)：每2h人工取樣檢測(cè)，與在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比，偏差超過(guò)0.02g/cm3時(shí)立即停機(jī)校準(zhǔn)溫度控制：漿液溫度控制在5-40℃，超過(guò)35℃時(shí)采取降溫措施5.3質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)帷幕灌漿：檢查孔數(shù)量為總孔數(shù)的10%，單點(diǎn)法壓水試驗(yàn)合格率≥90%，不合格孔透水率不超過(guò)設(shè)計(jì)值的150%固結(jié)灌漿：巖體波速測(cè)試采用跨孔法，加固后波速提升≥30%，檢查孔壓水試驗(yàn)透水率≤3Lu取芯檢查：芯樣膠結(jié)率≥95%，無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥30MPa（28d），完整性系數(shù)Kv≥0.85六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制第1-15天：施工準(zhǔn)備及制漿站建設(shè)第16-45天：先導(dǎo)孔施工及灌漿試驗(yàn)第46-120天：下游排帷幕灌漿第121-180天：上游排帷幕灌漿第181-240天：中間排帷幕灌漿及固結(jié)灌漿第241-270天：檢查孔施工及質(zhì)量驗(yàn)收第271-300天：資料整理及竣工驗(yàn)收6.2進(jìn)度保障措施配置2套備用注漿機(jī)組，關(guān)鍵設(shè)備配件儲(chǔ)備率120%。采用"鉆灌平行作業(yè)"模式，鉆孔與灌漿工序搭接時(shí)間壓縮至4h以內(nèi)。實(shí)行周進(jìn)度考核制度，延誤超過(guò)3d時(shí)啟動(dòng)趕工預(yù)案，增加作業(yè)班組至3個(gè)，實(shí)行三班制連續(xù)施工。七、安全與環(huán)保管理7.1安全防護(hù)措施高空作業(yè)防護(hù)：壩頂設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，臨空面張?jiān)O(shè)安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/m2）。鉆孔平臺(tái)采用Φ50mm鋼管搭設(shè)，鋪設(shè)5cm厚防滑木板，平臺(tái)荷載限值2kN/m2。設(shè)備安全：注漿泵設(shè)置超壓保護(hù)裝置（設(shè)定壓力為額定壓力的1.1倍），高壓管路每50m設(shè)防爆片（爆破壓力12MPa）。電氣設(shè)備執(zhí)行"三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)"，接地電阻≤4Ω。安全培訓(xùn)：特種作業(yè)人員持證上崗，每日開(kāi)工前進(jìn)行15分鐘安全技術(shù)交底，每周組織一次應(yīng)急演練。7.2環(huán)境保護(hù)措施廢水處理：施工廢水經(jīng)三級(jí)沉淀池（總?cè)莘e50m3）處理，投加PAC絮凝劑（投加量50mg/L），處理后水質(zhì)需滿足pH值6-9、SS≤100mg/L方可排放。固廢處置：鉆渣采用密閉罐車運(yùn)輸至指定棄渣場(chǎng)，水泥包裝袋回收率≥95%，危險(xiǎn)廢物（廢機(jī)油、化學(xué)灌漿容器）交由有資質(zhì)單位處置。噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB，必要時(shí)設(shè)置聲屏障。八、應(yīng)急預(yù)案8.1堵管處理當(dāng)發(fā)生管路堵塞時(shí)，立即關(guān)閉注漿泵，打開(kāi)泄壓閥釋放壓力。采用反向沖洗法（0.3MPa壓力）處理，若無(wú)效則拆卸管路分段疏通。每作業(yè)班結(jié)束后用清水徹底沖洗管路系統(tǒng)，防止?jié){液殘留。8.2抬動(dòng)超標(biāo)處置監(jiān)測(cè)到抬動(dòng)值超過(guò)2mm時(shí)，立即降低灌漿壓力50%，并縮短升壓間隔時(shí)間。若抬動(dòng)持續(xù)增加，暫停灌漿并分析原因，采取間歇灌漿或調(diào)整漿液配比措施。8.3漏漿處理針對(duì)嚴(yán)重漏漿情況，采用"濃漿、限流、間歇"三結(jié)合方法處理：先灌注水灰比0.6:1的濃漿，流量控制在5-10L/min，灌注30min后停灌15min，反復(fù)循環(huán)直至漏漿量減少。必要時(shí)摻入速凝劑（水玻璃摻量3%-5%）縮短凝膠時(shí)間。九、驗(yàn)收資料要