關(guān)于水庫(kù)壩基灌漿施工質(zhì)量技術(shù)

  摘要;水庫(kù)基礎(chǔ)處理施工包括回填灌漿、固結(jié)灌漿、帷幕灌漿、接縫及接觸灌漿、冷卻管灌漿等多項(xiàng)內(nèi)容,涉及了規(guī)范中的多種灌漿施工技術(shù),本文針對(duì)水庫(kù)壩基工程情況,精心組織施工,以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,認(rèn)真負(fù)責(zé)的做好各項(xiàng)分析計(jì)算及質(zhì)量檢查工作,取得了較好的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。

  關(guān)鍵詞;水庫(kù)壩基,施工質(zhì)量,帷幕灌漿,固結(jié)灌漿

  一、工程概況

  我市一水庫(kù)于前年進(jìn)行加固建設(shè),水庫(kù)以防洪為主,兼顧城鎮(zhèn)供水、農(nóng)業(yè)灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖等。該水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇,校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為1000年一遇。設(shè)計(jì)洪水位222.87m,相應(yīng)庫(kù)容1116萬(wàn),校核洪水位226.92m,相應(yīng)庫(kù)容1200萬(wàn),正常蓄水位220.51m,相應(yīng)庫(kù)容860萬(wàn),死水位193.Om,相應(yīng)庫(kù)容30萬(wàn)。水庫(kù)工程等級(jí)為三級(jí),主要建筑物按三級(jí)設(shè)計(jì)。攔河壩壩型采用漿砌石重力壩,迎水面采用鋼筋混凝土面板防滲。攔河壩總長(zhǎng)l80m。最大壩高46m,非溢流壩段長(zhǎng)146.6m,其中左壩段長(zhǎng)81m,右壩段長(zhǎng)65.5m;壩頂高程225.0m,防浪墻高1.2m,壩頂寬度為5m。溢流壩段長(zhǎng)33.5m,壩頂高程220.50m。溢流壩面采用C20鋼筋混凝土。大壩迎水面采用C20鋼筋混凝土面板防滲,209.O0m高程以上面板厚度為O.6m,209.O0m以下逐漸加厚,最大厚度1.45m。壩體采用H7.5和H5.0漿砌石。

  壩體內(nèi)設(shè)灌漿廊道和交通廊道,廊道斷面形式為城門洞型,其中灌漿廊道寬2.5m,交通廊道寬2.0m,高度分別為3.5m及2-5m。在溢流壩與非溢流壩交接處設(shè)溫度縫及施工縫,迎水面鋼筋混凝土面板及溢流壩混凝土每隔15m設(shè)~道分隔縫。距面板迎水側(cè)2.5m處設(shè)豎向排水孔,底部通入灌漿排水廊道,間距3.0m,排水管采用內(nèi)徑20cm的C15無(wú)砂混凝土管。

  二、施工準(zhǔn)備

  本工程有帷幕灌漿2280m,固結(jié)灌漿900m,在施工排序上遵循逐漸加密原則,在有地下水或有水頭壓力情況下,要先灌下游排,后灌上游排。施工前修通進(jìn)場(chǎng)道路。清除工作面障礙物,做好通風(fēng)準(zhǔn)備工作,所使用機(jī)具全部運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),所使用庫(kù)存原材料試驗(yàn)合格,帷幕灌漿、固結(jié)灌漿后續(xù)項(xiàng)目檢驗(yàn)設(shè)備完好到位。通風(fēng)設(shè)置:在廊道的進(jìn)出口處各設(shè)一臺(tái)進(jìn)風(fēng)機(jī)和抽風(fēng)機(jī),以保證廊道內(nèi)通風(fēng)良好。

  基礎(chǔ)防滲采用帷幕灌漿,灌漿孔布置2排,灌漿孔伸入相對(duì)不透水層以下3m。主、副灌漿孔距為3m。為改善地基巖石力學(xué)性能,對(duì)壩基進(jìn)行固結(jié)灌漿,具體位置在節(jié)理、裂縫發(fā)育和高程185.00m以上的壩基。同時(shí),對(duì)壩址處斷層開(kāi)挖后進(jìn)行回填和灌漿處理。

  三、帷幕灌漿施工質(zhì)量技術(shù)

  (一)鉆孔

  1、施工程序:施工放線一安裝鉆機(jī)一檢測(cè)鉆桿垂直一開(kāi)鉆一復(fù)測(cè)鉆桿垂直一繼續(xù)鉆進(jìn)一反復(fù)復(fù)測(cè)糾正垂直、繼續(xù)前進(jìn)一測(cè)孔深待達(dá)到設(shè)計(jì)要求后拆鉆一鉆孔保護(hù)一驗(yàn)收質(zhì)量。

  2、嚴(yán)格按照施工圖紙定出鉆孔位、孔徑、L深。安裝鉆機(jī)時(shí),鉆頭正對(duì)孔位,安裝平整穩(wěn)固,鉆孔前正確埋設(shè)孔臼管,鉆桿安裝垂直,要用垂直儀檢測(cè)其垂直度,該工作在鉆進(jìn)過(guò)程中不斷進(jìn)行,保證鉆孔垂直。依據(jù)鉆桿鉆進(jìn)的長(zhǎng)度,可推測(cè)鉆孔深度。所有鉆孔要妥加保護(hù),直到驗(yàn)收合格。

  3、帷幕灌漿孔采用15O型和300型回轉(zhuǎn)式地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔,鉆頭采用金剛石鉆頭,鉆機(jī)安裝平正穩(wěn)固,鉆進(jìn)過(guò)程中進(jìn)行孔斜測(cè)量,保證孔向準(zhǔn)確。鉆孔孔位偏差不大于10Cm,孔底偏差不大于O.25m;在鉆孔灌漿時(shí)應(yīng)對(duì)巖層、巖性及孔內(nèi)各種特殊情況進(jìn)行詳細(xì)記錄。鉆孔遇有洞穴、塌孔及掉塊難以鉆進(jìn)時(shí),先進(jìn)行灌漿處理,然后繼續(xù)鉆進(jìn),如發(fā)現(xiàn)漏水應(yīng)及時(shí)查明原因,及時(shí)處理,然后鉆進(jìn)。

  (二)鉆孔沖洗、裂隙沖洗及壓水試驗(yàn)

  1、施工程序:鉆孔成型一沖洗一壓水試驗(yàn)。

  2、待鉆孔成型后,對(duì)所有灌漿孔(段)進(jìn)行裂隙中洗和壓水試驗(yàn)。在巖熔、斷層、大裂隙等地質(zhì)條件較復(fù)雜的區(qū)域,其帷幕灌漿孔的裂隙中洗,應(yīng)按規(guī)范要求或通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定的方法進(jìn)行。

  3、灌漿孔在灌漿前應(yīng)進(jìn)行鉆孔沖洗,孔內(nèi)沉積厚度不得超過(guò)20cm。)中洗壓力為灌漿壓力的8O%,若該值大于1MPa時(shí),應(yīng)采用1MPa,直至回水清凈為止。如采用自上而下分段灌漿時(shí),先導(dǎo)孔應(yīng)自上而下分段進(jìn)行壓水試驗(yàn),各次序灌漿孔的各灌漿段在灌漿前宜進(jìn)行簡(jiǎn)易壓水i如采用自下而上灌漿,先導(dǎo)孔應(yīng)自下而上各段進(jìn)行壓水試驗(yàn),記錄吸水率數(shù)據(jù),壓水試驗(yàn)壓力值為灌漿壓力的8O‰各次序灌漿孔在灌漿前全孔應(yīng)進(jìn)行一次鉆孔沖洗和裂隙沖洗。

  (三)灌漿

  l、灌漿所采用的水泥品種應(yīng)根據(jù)灌漿目的和環(huán)境水的不同而確定,宜采用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽大壩水泥且標(biāo)號(hào)不得小于32.5級(jí),根據(jù)灌漿需要可在水泥漿中加入外加劑,如速凝劑、減水劑、穩(wěn)定劑等,漿液自制備至用完的時(shí)間應(yīng)小于4小時(shí),否則按棄漿處理不得進(jìn)行使用。

  2、灌漿孔在基巖段長(zhǎng)度小于6m時(shí),可采用一次性灌漿法,大于6m時(shí)可采用自上而下或自下而上分段灌漿法,但各段長(zhǎng)度宜采用5~6m。灌漿所用壓力表的安裝,如采用循環(huán)式3O質(zhì)量監(jiān)督·消費(fèi)指導(dǎo)加,灌漿,應(yīng)安裝在回漿管路上;如采用純壓式灌漿,應(yīng)安裝在進(jìn)漿管路上,灌漿漿液的濃度應(yīng)由稀到濃,逐級(jí)變換。帷幕灌漿水灰比可采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:l等7個(gè)比級(jí),開(kāi)灌水灰比宜采用5:1。當(dāng)灌漿壓力保持不變,注入率持續(xù)減少時(shí),或注入率保持不變而壓力持續(xù)升高時(shí),不得改變水灰比。當(dāng)某一比級(jí)漿液的注入量已達(dá)300L以上或灌注時(shí)間已達(dá)l小時(shí),而灌漿壓力和注入率均無(wú)改變或改變不明顯時(shí),應(yīng)改濃一級(jí)。當(dāng)注入率大于3OL/min時(shí),可根據(jù)具體情況越級(jí)變濃。

  3、帷幕灌漿采用自上而下分段灌漿法,在規(guī)定壓力下,注入率不大于O.4L/min時(shí),繼續(xù)灌注60min,或不大干1L,min時(shí),繼續(xù)灌注90min,灌漿可以結(jié)束。采用自下而上分段灌漿法時(shí),繼續(xù)灌注的時(shí)間可相應(yīng)地減少30min和60min,灌漿可以結(jié)束。4、帷幕灌漿質(zhì)量檢查應(yīng)以檢查孔壓水試驗(yàn)成果為主。檢查孔的數(shù)量為灌漿孔總數(shù)的1O%。檢查孔壓水試驗(yàn)應(yīng)在該部位灌漿結(jié)束l4d后進(jìn)行。

  (四)封孔

  采用自上而下分段灌漿法時(shí),灌漿孔采用分段壓力灌漿封孔法,采用自下而上分段灌漿時(shí),采用壓力灌漿封孔法,固結(jié)灌漿封孔采用機(jī)械壓漿封孔法。

  四、固結(jié)灌漿施工

  1、固結(jié)灌漿孔可采用風(fēng)鉆或其他形式鉆機(jī)鉆孔,終孔直徑不小于38mm,孔位孔向和孔深應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。

  2、固結(jié)灌漿孔的鉆孔沖洗及裂隙沖洗與帷幕灌漿相同。固結(jié)灌漿應(yīng)按環(huán)間分序、環(huán)間加密的原則進(jìn)行,環(huán)間宜分為兩個(gè)次序,地質(zhì)條件不良地段可分為三個(gè)次序。灌漿孔基巖段長(zhǎng)小于6m時(shí),可全孔一次灌漿。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不良或有特殊要求時(shí),可分段灌漿。固結(jié)灌漿的比級(jí)和變換與帷幕灌漿相同。

  3、固結(jié)灌漿在規(guī)定的壓力下,灌漿孑I段注^率不大于04L/imin時(shí),延續(xù)30min,即可結(jié)束。

  4、固結(jié)灌漿質(zhì)量檢查應(yīng)以進(jìn)行壓水試驗(yàn)檢查,檢查應(yīng)在該部位灌漿結(jié)束3~7d后進(jìn)行,檢查孔數(shù)量不小于灌漿孔總數(shù)的5%?锥魏细衤蕬(yīng)在80%以上,不合格段的透水率值不超過(guò)設(shè)

  計(jì)規(guī)定值的5O,且不集中,灌漿質(zhì)量可認(rèn)為合格。

  五、灌漿質(zhì)量檢查技術(shù)

  (一)帷幕灌漿質(zhì)量檢查

  1、帷幕灌漿質(zhì)量檢查應(yīng)以分析檢查孔壓水試驗(yàn)成果為主,結(jié)合鉆孔、取巖芯資料、灌漿記錄和測(cè)試成果等評(píng)定其質(zhì)量。2、按要求布置檢查孔,其鉆孔位置應(yīng)選在下列位置:①帷幕中心線上;②巖石破碎、斷層、大孔隙等地質(zhì)條件復(fù)雜的部位;③注入量大的孔段附近:④鉆孔偏斜過(guò)大的部位;⑤灌漿情況不正常以及分析認(rèn)為帷幕灌漿質(zhì)量有問(wèn)題的部位。

  3、帷幕灌漿檢查孔的數(shù)量應(yīng)為灌漿孔總數(shù)的l0,一個(gè)壩段或一個(gè)單元工程內(nèi)至少應(yīng)布置一個(gè)檢查孔。

  4、帷幕灌漿檢查孔壓水試驗(yàn)應(yīng)在該部位灌漿結(jié)束14d后進(jìn)行。承包人應(yīng)在灌漿結(jié)束后7d或監(jiān)理人指示的時(shí)間內(nèi),將有關(guān)資料提交監(jiān)理人,以便擬定檢查孔位置。

  5、帷幕灌漿檢查應(yīng)按本標(biāo)書(shū)規(guī)定提取巖芯。

  6、帷幕灌漿的封孔質(zhì)量應(yīng)逐孔進(jìn)行檢查。

  7、帷幕灌漿壓水試驗(yàn)合格標(biāo)準(zhǔn):壩體混凝土與基巖接觸段及其下一段的合格率應(yīng)為1O0%;在以下各段的合格率應(yīng)為90%以上;不合格段的透水值不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定值,且不集中,則灌漿質(zhì)量可認(rèn)為合格。否則,應(yīng)按指示或批準(zhǔn)的措旋進(jìn)行處理。

  (二)固結(jié)灌漿質(zhì)量檢查

  1、采用測(cè)量巖體波速或靜彈性模量,并結(jié)合分析灌漿孔鉆孔取芯以及壓水試驗(yàn)和灌漿試驗(yàn)成果為輔的方法進(jìn)行綜合評(píng)定。2、采用單點(diǎn)壓水試驗(yàn)方法進(jìn)行檢查。其檢查孔的數(shù)量不應(yīng)少于灌漿孔總數(shù)的5茗,檢查結(jié)束后應(yīng)進(jìn)行灌漿和封孔。

  3、采用壓水試驗(yàn)、巖體波速、靜彈性模量法進(jìn)行質(zhì)量檢查,檢查應(yīng)分別在灌漿結(jié)束后3~7d、14d、28d進(jìn)行,檢查和試驗(yàn)成果應(yīng)報(bào)監(jiān)理人,以便擬定檢查孔的孔位。

  4、固結(jié)灌漿質(zhì)量的壓水試驗(yàn)檢查,其孔段合格率應(yīng)在80%以上;不合格孔段的透水率值不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定值的50%,且不集中,灌漿質(zhì)量可認(rèn)為合格。若達(dá)不到上述合格標(biāo)準(zhǔn)要求,應(yīng)按監(jiān)理人批準(zhǔn)的措施進(jìn)行處理。