充填注漿法施工方案一、工程概況本工程為某水利樞紐除險(xiǎn)加固項(xiàng)目，主要針對(duì)壩體及閘室段進(jìn)行充填注漿處理。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，沿壩軸線方向布置1排灌漿孔，鉆孔直徑75mm，孔間距2.0m，孔深平均8.32m。在壩軸線與泄洪建筑相交處，沿泄洪建筑物兩側(cè)布置2排灌漿孔，孔距1.0m，孔徑75mm。閘室段充填灌漿根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行孔排距設(shè)立，并對(duì)所有灌漿孔進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)管理。工程區(qū)域地質(zhì)勘察顯示，壩體主要由粉質(zhì)黏土和砂壤土組成，局部存在裂隙發(fā)育帶。地下水位埋深2.5-4.0m，對(duì)水泥基漿材具有弱腐蝕性。通過前期物探（地質(zhì)雷達(dá)、聲波測(cè)試）探明，壩體3-5m深度存在粉細(xì)砂層，需采用特殊漿材處理。本次灌漿總面積約2800㎡，總灌漿孔數(shù)326個(gè)，預(yù)計(jì)總漿材用量1200m3。二、編制依據(jù)2.1主要規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)《土壩灌漿技術(shù)規(guī)范》（SL564-2012）《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》（DL/T5148-2012）《鉆探規(guī)程規(guī)范》（SL291-2003）《混凝土拌和用水標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ63-2006）《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2012）2.2設(shè)計(jì)文件與技術(shù)資料固原市西吉什字水庫除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)圖紙工程地質(zhì)勘察報(bào)告（編號(hào)：GCKC-2025-012）現(xiàn)場(chǎng)試灌試驗(yàn)報(bào)告（2025年8月）施工組織設(shè)計(jì)專項(xiàng)批復(fù)文件2.3其他依據(jù)本單位施工工藝標(biāo)準(zhǔn)及作業(yè)指導(dǎo)書類似工程施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)（2019-2024年度）設(shè)備制造商提供的技術(shù)參數(shù)手冊(cè)三、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備組織技術(shù)人員進(jìn)行施工圖紙會(huì)審，重點(diǎn)復(fù)核灌漿孔位坐標(biāo)、孔深參數(shù)及地質(zhì)剖面數(shù)據(jù)，編制專項(xiàng)施工技術(shù)交底文件。針對(duì)漿砌石壩體結(jié)構(gòu)特性，制定分序分段灌漿實(shí)施方案，明確I序孔與II序孔的施工間隔時(shí)間不小于5天。開展全員技術(shù)培訓(xùn)，內(nèi)容涵蓋：《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》關(guān)鍵條款解讀鉆孔偏差控制措施（垂直度允許偏差≤1%孔深）漿體配比換算方法與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整技巧特殊工況應(yīng)急處理流程（如串漿、冒漿處理）質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與驗(yàn)收程序3.2設(shè)備配置根據(jù)工程量配置以下主要施工設(shè)備：3.2.1鉆孔系統(tǒng)150型地質(zhì)鉆機(jī)4臺(tái)（配套KXP-1型測(cè)斜儀）金剛石鉆頭（φ75mm、φ91mm各20套）鉆桿（φ50mm×3m規(guī)格120根）5t卷揚(yáng)機(jī)2臺(tái)（用于鉆機(jī)牽引）3.2.2制漿系統(tǒng)中壓砂漿灌漿泵1臺(tái)（額定工作壓力3MPa，流量5-30L/min）強(qiáng)制式攪拌機(jī)2臺(tái)（攪拌容量2m3/h，轉(zhuǎn)速1200r/min）儲(chǔ)漿桶3個(gè)（5m3，帶低速攪拌裝置）比重儀2臺(tái)（精度±0.01g/cm3）砂漿流變儀1臺(tái)（測(cè)定塑性黏度與屈服強(qiáng)度）3.2.3輔助系統(tǒng)9m3空壓機(jī)2臺(tái)（風(fēng)壓≥0.8MPa）75kw柴油發(fā)電機(jī)1臺(tái)（備用電源）風(fēng)砂水槍6臺(tái)（2-6m3/h）超聲波流量計(jì)2臺(tái)（測(cè)量漿液流量）3.2.4檢測(cè)設(shè)備滲透系數(shù)測(cè)定儀1臺(tái)超聲波探傷儀1臺(tái)壓力傳感器（0-4MPa，精度0.2級(jí)）4個(gè)混凝土回彈儀1臺(tái)所有設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行性能標(biāo)定，鉆機(jī)鉆桿直線度誤差需≤0.5mm/m，灌漿泵壓力表應(yīng)在計(jì)量檢定有效期內(nèi)（每年校驗(yàn)一次）。3.3材料準(zhǔn)備3.3.1主要材料水泥：P.O42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥（需提供出廠合格證及3天、28天強(qiáng)度報(bào)告），每200t為一批次進(jìn)行抽樣復(fù)試，檢測(cè)細(xì)度（80μm篩余≤10%）、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（≤28%）及安定性（雷氏夾法）水玻璃：模數(shù)2.4-3.0，波美度38-43°Bé粉煤灰：Ⅱ級(jí)灰，需水量比≤105%細(xì)砂：粒徑0.15-0.5mm，含泥量≤3%減水劑：萘系高效減水劑（摻量0.8-1.2%）速凝劑：鋁酸鹽類（初凝≤5min，終凝≤10min）3.3.2材料儲(chǔ)存要求水泥倉庫設(shè)置防潮層，堆高不超過10袋，離墻距離≥30cm外加劑分類存放，設(shè)置明顯標(biāo)識(shí)，保質(zhì)期內(nèi)使用粉煤灰采用罐車運(yùn)輸，密封儲(chǔ)存，防止受潮結(jié)塊建立材料進(jìn)場(chǎng)臺(tái)賬，執(zhí)行"先進(jìn)先出"原則3.4場(chǎng)地布置3.4.1功能分區(qū)鉆孔作業(yè)區(qū)：設(shè)置4個(gè)作業(yè)平臺(tái)（長(zhǎng)6m×寬4m），配備防塵降塵設(shè)施制漿區(qū)：布置強(qiáng)制式攪拌機(jī)、儲(chǔ)漿桶及材料計(jì)量裝置，地面做硬化處理（C20混凝土10cm厚）材料堆放區(qū)：水泥庫（30㎡）、砂石料場(chǎng)（100㎡）、外加劑倉庫（20㎡）設(shè)備停放區(qū)：劃分鉆機(jī)、灌漿泵等大型設(shè)備專用停放位辦公區(qū)：設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)辦公室（20㎡）、資料室（15㎡）及值班室（10㎡）3.4.2臨時(shí)設(shè)施供水系統(tǒng)：自打井（深30m）+10m3儲(chǔ)水池+DN50供水管網(wǎng)供電系統(tǒng)：380V/220V配電箱4個(gè)，配備漏電保護(hù)器（額定電流30mA）排水系統(tǒng)：設(shè)置排水溝（寬30cm×深40cm）及沉淀池（三級(jí)，總?cè)莘e50m3）安全防護(hù)：沿施工區(qū)周邊設(shè)置1.8m高彩鋼板圍擋，危險(xiǎn)區(qū)域懸掛警示標(biāo)志四、施工工藝4.1施工總體流程施工準(zhǔn)備→測(cè)量放線→先導(dǎo)孔施工→孔位復(fù)核→I序孔鉆孔→鉆孔沖洗→壓水試驗(yàn)→制漿→灌漿→封孔→質(zhì)量檢測(cè)→II序孔施工→驗(yàn)收4.2鉆孔施工4.2.1測(cè)量定位使用全站儀按設(shè)計(jì)坐標(biāo)放樣孔位，偏差不得大于10cm。在每個(gè)孔位設(shè)置木樁標(biāo)記，并編號(hào)記錄（格式：排號(hào)-孔號(hào)，如1-01#）。對(duì)壩頂及泄洪建筑物兩側(cè)孔位單獨(dú)繪制放樣平面圖。4.2.2鉆進(jìn)工藝采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法，具體參數(shù)如下：開孔階段：轉(zhuǎn)速80-100r/min，鉆壓5-8kN正常鉆進(jìn)：轉(zhuǎn)速150-200r/min，鉆壓10-15kN終孔階段：轉(zhuǎn)速50-80r/min，鉆壓5-10kN每鉆進(jìn)5m進(jìn)行一次垂直度檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)糾正。孔深達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，進(jìn)行孔斜測(cè)量，允許偏差≤1%孔深。4.2.3鉆孔記錄填寫《灌漿鉆孔施工記錄表》，內(nèi)容包括：孔號(hào)、孔位坐標(biāo)、孔深各段巖性描述（分層厚度、裂隙發(fā)育情況）鉆進(jìn)時(shí)間、鉆具規(guī)格孔內(nèi)異常情況（漏水、塌孔等）及處理措施4.3沖洗與壓水試驗(yàn)4.3.1鉆孔沖洗采用風(fēng)水聯(lián)合沖洗法，具體操作：下入鉆桿至孔底以上0.5m處先通入壓縮空氣（壓力0.2-0.3MPa），持續(xù)5min再通入高壓水（壓力0.3-0.5MPa），流量10-15L/min風(fēng)水輪換沖洗，直至回水澄清后延續(xù)10min孔內(nèi)殘存沉渣厚度不得超過20cm4.3.2壓水試驗(yàn)按《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》執(zhí)行，采用單點(diǎn)法：試驗(yàn)壓力：0.3MPa（若灌漿壓力大于1.0MPa，取1.0MPa）流量穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：連續(xù)4次讀數(shù)，其最大值與最小值之差小于最終值的10%試驗(yàn)段長(zhǎng)：5m為一試驗(yàn)段記錄內(nèi)容：壓力、流量、透水率（q值）4.4漿液制備4.4.1基礎(chǔ)漿材配方根據(jù)地質(zhì)條件采用不同配比，具體如下：漿材類型水灰比粉煤灰摻量砂灰比減水劑摻量適用地層純水泥漿1:1000.8%黏性土水泥粉煤灰漿0.8:130%01.0%砂性土水泥砂漿0.6:120%1:11.2%碎石層雙液漿0.5:100-粉細(xì)砂層4.4.2雙液漿配制（特殊地層用）水泥-水玻璃雙液漿配制流程：水泥漿制備：按水灰比0.5:1攪拌3min水玻璃溶液：濃度調(diào)整為30°Bé混合比例：水泥漿:水玻璃=1:0.05（體積比）混合方式：采用靜態(tài)混合器，混合時(shí)間控制在20-30s4.4.3制漿程序計(jì)量：采用電子秤（精度±0.5kg）計(jì)量原材料攪拌：先加水→加水泥→加粉煤灰→加砂→加外加劑，總攪拌時(shí)間≥3min過濾：通過1.2mm篩網(wǎng)過濾，去除粗顆粒雜質(zhì)檢測(cè)：每盤漿測(cè)定密度（允許偏差±0.02g/cm3）、黏度（50-80s）儲(chǔ)存：儲(chǔ)漿桶內(nèi)低速攪拌（30-50r/min），儲(chǔ)存時(shí)間不超過4h4.5灌漿施工4.5.1灌漿方法采用孔口封閉自上而下分段灌漿法，分段長(zhǎng)度：上部覆蓋層：2-3m/段基巖段：3-5m/段接觸段：1-2m/段（特殊處理）4.5.2灌漿參數(shù)控制壓力控制：初始?jí)毫Γ?.2-0.3MPa正常壓力：0.5-1.0MPa（根據(jù)地層調(diào)整）最大壓力：不超過1.5MPa流量控制：起始流量：10-15L/min穩(wěn)定流量：5-10L/min（當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值后）結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：在設(shè)計(jì)壓力下，注入率≤1L/min，持續(xù)30min總注入量達(dá)到設(shè)計(jì)值的95%以上4.5.3特殊情況處理冒漿處理：表面冒漿：采用低壓、限流、間歇灌注，并對(duì)冒漿點(diǎn)進(jìn)行封堵鄰孔串漿：關(guān)閉串漿孔閥門，待本孔灌漿結(jié)束后，對(duì)串漿孔進(jìn)行掃孔復(fù)灌漏漿處理：輕微漏漿（注入率<30L/min）：降低壓力，增加砂灰比嚴(yán)重漏漿（注入率>50L/min）：采用濃漿、間斷灌注，必要時(shí)加入速凝劑孔內(nèi)事故處理：埋鉆：采用震動(dòng)法或反循環(huán)法處理，嚴(yán)禁強(qiáng)力提拔斷鉆：使用公錐、母錐打撈，無效時(shí)重新鉆孔4.6封孔施工采用"機(jī)械壓漿封孔法"，具體步驟：灌漿結(jié)束后，將鉆桿下至孔底配制濃水泥漿（水灰比0.5:1）用灌漿泵向孔內(nèi)壓入濃漿，同時(shí)緩慢提升鉆桿（提升速度0.5m/min）孔口返漿后，繼續(xù)加壓至1.0MPa，穩(wěn)壓5min補(bǔ)漿至孔口飽滿，采用M10水泥砂漿封口（高出壩體表面5cm）五、質(zhì)量控制5.1原材料質(zhì)量控制水泥：每200t抽樣檢驗(yàn)一次，主要指標(biāo)包括強(qiáng)度、細(xì)度、安定性外加劑：每批次進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)，驗(yàn)證與水泥的適應(yīng)性拌合用水：每月檢測(cè)一次pH值、氯離子含量粉煤灰：每300t檢驗(yàn)一次細(xì)度、燒失量、需水量比5.2施工過程控制5.2.1鉆孔質(zhì)量控制孔位偏差：≤10cm孔斜偏差：≤1%孔深孔深誤差：±50mm孔徑：≥設(shè)計(jì)值（75mm）5.2.2漿液質(zhì)量控制密度：每小時(shí)檢測(cè)一次，允許偏差±0.02g/cm3黏度：采用漏斗黏度計(jì)測(cè)定，控制在50-80s凝結(jié)時(shí)間：初凝≥4h，終凝≤24h（根據(jù)施工需要調(diào)整）抗壓強(qiáng)度：28d齡期≥20MPa5.2.3灌漿過程監(jiān)測(cè)壓力監(jiān)測(cè)：采用自動(dòng)記錄儀，每5min記錄一次流量監(jiān)測(cè)：連續(xù)監(jiān)測(cè)，精度±1L/min注入量統(tǒng)計(jì)：分時(shí)段記錄，累計(jì)誤差≤5%5.3質(zhì)量檢測(cè)方法5.3.1無損檢測(cè)聲波測(cè)試：灌漿前后對(duì)比波速變化（提升率≥30%為合格）地質(zhì)雷達(dá)：檢測(cè)灌漿體連續(xù)性，無明顯空洞壓水試驗(yàn)：檢查孔透水率q≤5Lu5.3.2鉆孔取芯抽檢比例：總孔數(shù)的5%芯樣采取率：≥85%抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)：每10m取一個(gè)試樣，28d強(qiáng)度≥15MPa5.3.3效果評(píng)價(jià)滲透系數(shù)：達(dá)到1×10??cm/s以下變形模量：提高50%以上外觀檢查：無明顯裂縫、滲漏現(xiàn)象六、安全措施6.1安全教育培訓(xùn)崗前培訓(xùn)：所有施工人員必須經(jīng)過三級(jí)安全教育，考核合格后方可上崗專項(xiàng)培訓(xùn)：對(duì)鉆孔、灌漿等特種作業(yè)人員進(jìn)行專項(xiàng)技能培訓(xùn)安全技術(shù)交底：每個(gè)分項(xiàng)工程施工前進(jìn)行針對(duì)性安全交底6.2設(shè)備安全管理機(jī)械設(shè)備定期檢查：制定"日檢、周檢、月檢"制度電氣設(shè)備防護(hù)：配備漏電保護(hù)器，接地電阻≤4Ω高空作業(yè)設(shè)備：腳手架搭設(shè)須符合規(guī)范，驗(yàn)收合格后使用6.3作業(yè)安全防護(hù)個(gè)人防護(hù)：佩戴安全帽、防護(hù)眼鏡、防塵口罩、防滑鞋鉆孔作業(yè)：設(shè)置防噴裝置，防止高壓水噴射傷人灌漿作業(yè)：壓力表定期校驗(yàn)，管路連接牢固，嚴(yán)禁超壓運(yùn)行夜間施工：配備充足照明（照度≥50lux），設(shè)置警示燈6.4應(yīng)急預(yù)案6.4.1觸電事故應(yīng)急處理立即切斷電源或使用絕緣工具使傷者脫離電源檢查呼吸心跳，必要時(shí)進(jìn)行心肺復(fù)蘇撥打急救電話，送醫(yī)院救治6.4.2孔內(nèi)事故應(yīng)急處理埋鉆：立即停止鉆進(jìn)，分析原因，制定打撈方案塌孔：采用泥漿護(hù)壁或下入套管處理涌水：?jiǎn)⒂脗溆门潘O(shè)備，降低孔內(nèi)水位6.4.3火災(zāi)事故應(yīng)急處理初期火災(zāi)：使用現(xiàn)場(chǎng)滅火器撲救嚴(yán)重火災(zāi)：立即組織人員疏散，撥打火警電話電氣火災(zāi)：先切斷電源，再使用干粉滅火器撲救七、環(huán)保措施7.1施工廢水處理設(shè)置三級(jí)沉淀池，廢水經(jīng)處理后回用（用于降塵、沖洗）鉆孔廢水：經(jīng)沉淀后上清液回用，沉渣干化后運(yùn)至指定棄渣場(chǎng)7.2粉塵控制鉆孔作業(yè)：采用濕法鉆進(jìn)，配備除塵裝置水泥儲(chǔ)存：采用密閉罐車運(yùn)輸，倉庫設(shè)置通風(fēng)除塵系統(tǒng)材料裝卸：輕裝輕卸，大風(fēng)天氣停止露天作業(yè)7.3噪聲控制選用低噪聲設(shè)備，對(duì)高噪聲設(shè)備設(shè)置隔音罩合理安排施工時(shí)間，夜間（22:00-6:00）禁止高噪聲作業(yè)距離居民區(qū)較近區(qū)域設(shè)置隔聲屏障7.4固廢處理建筑垃圾分類存放，可回收利用部分進(jìn)行資源化利用廢漿、沉渣：經(jīng)干化處理后運(yùn)至指定棄渣場(chǎng)生活垃圾：集中收集，由環(huán)衛(wèi)部門定期清運(yùn)八、施工進(jìn)度計(jì)劃8.1施工總工期本工程計(jì)劃總工期60天，具體里程碑節(jié)點(diǎn)如下：施工準(zhǔn)備：第1-7天I序孔施工：第8-25天（共18天）II序孔施工：第26-45天（共20天）質(zhì)量檢測(cè)：第46-55天（共10天）驗(yàn)收及資料整理：第56-60天（共5天）8.2進(jìn)度保證措施資源保障：投入足夠的人力、設(shè)備，確保24小時(shí)連續(xù)作業(yè)技術(shù)保障：優(yōu)化施工工藝，采用平行作業(yè)法（鉆孔與灌漿同步進(jìn)行）設(shè)備保障：配備備用設(shè)備（鉆機(jī)1臺(tái)、灌漿泵1臺(tái)）材料保障：建立應(yīng)急材料儲(chǔ)備（水泥50t、外加劑10t）管理保障：實(shí)行周進(jìn)度考核，滯后時(shí)及時(shí)采取趕工措施九、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與程序9.1驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)灌漿孔位偏差：≤10cm孔斜偏差：≤1%孔深灌漿壓力：達(dá)到設(shè)計(jì)值的90%-110%注入量：符合設(shè)計(jì)要求，允許偏差±10%封孔質(zhì)量：飽滿密實(shí)，無空洞滲透系數(shù)：≤1×10??cm/s抗壓強(qiáng)度：28d≥15MPa9.2驗(yàn)收程序9.2.1分部分項(xiàng)驗(yàn)收鉆孔工程驗(yàn)收：每完成50個(gè)孔進(jìn)行一次灌漿工程驗(yàn)收：每完成一個(gè)作業(yè)段進(jìn)行一次封孔驗(yàn)收：全部完成后進(jìn)行9.2.2竣工驗(yàn)收施工單位自檢合格后提交驗(yàn)收申請(qǐng)監(jiān)理單位組織初步驗(yàn)收業(yè)主組織設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)理、施工等單位進(jìn)行竣工驗(yàn)收驗(yàn)收通過后簽署驗(yàn)收證書，辦理工程移交9.3資料提交竣工驗(yàn)收需提交以下資料：施工組織設(shè)計(jì)及審批文件原材料出廠合格證及檢驗(yàn)報(bào)告施工記錄（鉆孔、灌漿、壓水試驗(yàn)等）質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告隱蔽工程驗(yàn)收記錄竣工圖及設(shè)計(jì)變更文件工程總結(jié)報(bào)告十、質(zhì)量保證體系10.1組織保證成立質(zhì)量管理小組，由項(xiàng)目經(jīng)理任組長(zhǎng)，技術(shù)負(fù)責(zé)人任副組長(zhǎng)，成員包括：質(zhì)量工程師2名施工員4名質(zhì)檢員3名試驗(yàn)員2名10.2制度保證質(zhì)量責(zé)