钻孔灌浆及排水孔工程施工方案.doc

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1、钻孔灌浆及排水孔工程施工方案1.1 概况1.1.1 工程项目和主要工程量本章钻孔、灌浆及排水孔工程指本标施工图纸所示各建筑物以及因施工需要自行布置并经监理批准的钻孔、灌浆和排水孔工程的施工，其内容主要包括：1、钻孔：包括灌浆孔、压水检查孔、抬动变形观测孔、物探测试孔、排水孔及其它由监理指示的各类孔的钻孔，以及需进行的钻取芯样、钻孔冲洗、裂隙冲洗、压水试验（包括岩石和混凝土）、灌浆前孔口加塞保护和灌浆导管埋设等全部钻孔作业。2、灌浆：包括水泥灌浆及特种材料灌浆。其中，水泥灌浆适用的范围为固结灌浆、帷幕灌浆、回填灌浆、接触灌浆；特种材料灌浆适用于帷幕灌浆。3、排水孔：包括坝基排水孔、坝体排水孔、消

2、力池底板排水孔及其它由监理指示的排水孔。本标范围内钻孔、灌浆及排水孔工程的主要工程项目及工程量见表20-1。表20-1 主要工程项目及工程量表序号项目名称单位工 程 量表孔坝段表孔消力池右非坝段合计1坝体排水孔110mmm481848181162107982陡坡接触灌浆m2125412543主帷幕先导孔基岩钻孔m497101315104主帷幕先导孔基岩灌浆m497101315105主帷幕常规灌浆孔基岩钻孔m543713265187026主帷幕常规灌浆孔基岩灌浆m543713265187027封闭帷幕先导孔砼钻孔m52611138封闭帷幕先导孔基岩钻孔m1812143959封闭帷幕先导孔基岩灌浆

3、m18121439510封闭帷幕常规灌浆砼钻孔m832983181511封闭帷幕常规灌浆基岩钻孔m22202621484112封闭帷幕常规灌浆基岩灌浆m22202621484113化学灌浆基岩钻孔m5931428202114化学灌浆基岩灌浆m5931428202115灌铸孔口管（L20m）套139614519帷幕灌浆抬动观测装置安装套2011255620帷幕灌浆抬动观测孔砼钻孔m243665436321帷幕灌浆抬动观测孔基岩钻孔m27011042580522排水孔砼钻孔m34001089587507623排水孔基岩钻孔m6501383124201275224排水孔孔口装置套4013198180

4、125排水孔孔内保护m22761341847446426坝基固结灌浆砼钻孔m48081138594627坝基固结灌浆基岩钻孔m1627544072068228坝基固结灌浆基岩灌浆m1627544072068229固结灌浆抬动观测装置安装套2793630固结灌浆抬动观测砼钻孔m54187231固结灌浆抬动观测基岩钻孔m21618940532围岩固结灌浆砼钻孔m81481433围岩固结灌浆基岩钻孔m6548654834围岩固结灌浆基岩灌浆m6548654835回填灌浆m2294729471.1.2 工程地质坝区地层为白垩系下统苍溪组（K1c）砂岩、粉砂岩、粘土岩，总厚度480m，为软硬相间不等厚的

5、层状岩层。主要的砂岩层位有K1c6-1、K1c4-2、K1c3-2、K1c2-3、K1c2-1等5层，除K1c4-2层为长石石英砂岩结构较疏松，为软岩外，其余4层均为较坚硬的岩屑砂岩，其中河床坝基下K1c2-1层砂岩厚2328m。坝区第四系分布较广，主要为河流冲积与崩滑堆积。河床冲积砂砾石厚613.50m。坝址处于九龙山背斜东南翼，岩层走向3060，微倾下游偏左岸，倾角15，未见断层。砂岩中两组陡倾角裂隙较发育，一组走向350360，倾向东或西，倾角7090；一组走向7590，倾向南或北，倾角7090。坝址地下水按赋存介质可分为孔隙水、裂隙水和孔隙裂隙水。地下水主要以井、泉形式排泄于地表，流量

6、较小，季节性变化大，砂岩层间裂隙水局部微具承压性，地下水水力联系差。地表水、地下水水质属HCO3-Ca型，对混凝土均无侵蚀性。岩体透水性具有较明显的层状特征与不均一性，两岸砂岩中等透水；K1c4-2长石石英砂岩中强透水，粘土岩、粉砂岩和河床分布的砂岩为弱透水或微透水。岩体风化受岩性和环境制约，不同部位表现不同的风化特点。河床及漫滩基本上是微风化带，厚度小于3m；谷坡地带全强风化带厚度多小于2.0m，弱风化带厚度328m；左岸崩滑体平台下伏基岩全强风化带厚度小于1.0m，弱风化带约4m左右。岩体卸荷与岩性、微地貌相关。江边岩体卸荷水平宽度较小，卸荷水平宽度一般小于20m，最大可达37m（平硐PD

7、5）；两岸岸坡中部（460m平台以下）卸荷带水平宽度2566m，460m平台以上岸坡卸荷带水平宽度左岸较大，卸荷水平宽度6985m，右岸卸荷水平宽度4352m；砂岩的卸荷宽度大于粉砂岩或粘土岩的卸荷宽度。1.1.3 控制性工期要求根据招标文件要求，本标钻孔、灌浆及排水孔工程控制性工期为：1、2011年9月底，完成表孔坝段及消力池帷幕灌浆；2、2012年5月底，完成帷幕灌浆。1.1.4 施工特点、难点及对策1.1.4.1 施工特点及难点1、施工特点（1）坝基、平洞等部位的固结灌浆施工由于受混凝土浇筑的制约，而且往往在同一工作面，既有灌浆施工，又有排水孔施工，以及主体土建施工，施工干扰较大，工期紧

8、，施工强度大。（2）帷幕灌浆大部分工程量在廊道和平洞内，钻孔深度最大达82m，钻孔设备受到空间限制效率较低，同时施工通道较狭窄，材料设备到达工作面及转移困难。（3）临建工程量大，布置困难：施工部位分散，施工项目多，既有在平地，也有在边坡施工，以及在洞室内施工；受坝内条件限制，浆液供应全部采用集中制浆站拌制后通过输浆管路送至廊道或洞内工作面；坝外施工场面较大，但可用的场地不多，受其它施工干扰也较大，制浆站设立位置距工作面都较远，同时施工水源、电源需要另外敷设，故浆、水、电供应线路较长，维护困难。2、施工难点（1）坝基地质条件复杂，坝基固结灌浆处理工程量大，工期紧，固结灌浆与大坝混凝土浇筑之间的矛

9、盾尤为突出，坝基固结灌浆能否快速、高效的施工，直接关系到大坝工程总进度目标的实现。（2）根据招标文件技术条款“建基面固结灌浆应在相应部位的陡坡接触灌浆完成7天后方能进行”的规定，本标段存在陡坡接触灌浆的部位的坝基固结灌浆，均须在该部位陡坡接触灌浆完成7天后才能进行。而陡坡接触灌浆施工由于受灌区侧坝块混凝土龄期、温度及缝面张开度等因素的制约，往往在混凝土浇筑至少6个月后才能进行，混凝土通水冷却效果不理想时，甚至更长。为此，陡坡部位的坝基固结灌浆是本工程的一大难点。（3）由于K1c2-2层主要由砂质粘土岩与粉砂岩组成，中泥化夹层比较发育，属于可灌性较差地层，加固或防渗处理的难度较高。1.1.4.2

10、 拟采取的对策1、加快坝基固结灌浆施工进度的专项措施根据我公司在红水河龙滩水电站、北盘江光照水电站及乌江沙沱水电站碾压混凝土大坝工程中坝基固结灌浆的施工经验，拟采用以下应对措施：（1）组织措施1）配备足够的具有丰富施工经验的施工人员并制定和严格实行完善的项目管理制度。配备性能先进、质量可靠、数量足够的施工机械设备和质量检测设备，以满足工程施工的需要。施工现场抓好主要施工机械设备的管理、维修、保养和使用工作，提高设备的完好率和利用率。2）项目经理部对关键线路上的施工项目给予充分重视，指定1名项目副经理全面负责现场生产管理，配备经验丰富、有协调组织能力的工程管理人员加强现场协调。3）工程技术部对各

11、控制工期进行分解，明确各阶段工程目标，并根据各阶段目标制定合理的月、周生产计划。同时还需对工程各部位施工进行详细的施工进度计划编制，对施工方案进行精心研究，做好技术交底工作，避免出现不符合实际情况的盲目施工现象。每周定期召开生产会议，检查、落实该周生产完成情况，布置下一周生产任务；4）项目经理部充分发挥经济杠杆的作用，根据生产的完成情况，按相应制度进行奖惩，提高职工的劳动生产效率和工作积极性。5）物资供应部门根据生产计划，制定详细材料采购计划，严格按材料计划清单采购，按时提供材料，做到不能出现“让工程等材料”的现象；6）后勤服务部门必须树立一切为了工程的思想，制定并严格实行本部门的服务制度，落

12、实到具体的工作中，保证工程的顺利进行。（2）技术措施1）加强与业主、监理、设计等各方面的配合。加强与业主、监理、设计的合作，充分领会业主和监理单位的要求及设计意图，根据施工实际情况，及时向业主、监理、设计单位提供优化设计和施工的合理化建议，加快施工进度。2）技术部门的工作必须具有超前性，除提前做好施工图纸的会审工作，制定详细的施工措施和质量进度保证措施；还应进行技术方面的协调工作，作到事前必须与监理、设计进行沟通，技术措施经监理批准，施工过程中进行核实和检查。3）充分利用混凝土层间间歇，见缝插针、分期安排固结灌浆施工。坝基固结灌浆一般在23m混凝土盖重形成后进行，即在大坝混凝土浇筑23m后，以

13、坝段为灌浆施工单元，利用混凝土浇筑层间间歇期展开施工。工期较紧时，将固结灌浆的质量检查安排在后续的混凝土浇筑层间间歇期实施。4）采取快速高效的钻孔设备，提高固结灌浆施工工效。采用如ROC742液压冲击钻、CM351等大型的钻孔设备，提高固结灌浆造孔的速度，并辅之相称的灌浆设备，提高固结灌浆施工强度能力。2、陡坡部位坝基固结灌浆的施工陡坡部位的坝基固结灌浆若一味的采用在坝面上钻孔灌浆的方法施工，单孔混凝土钻孔量将大大增加，同时也加大了固结灌浆的施工难度。为此，施工中将根据实际情况进行调整：50#坝段陡坡部位比邻坝顶，仍然采用在465.0m高程上钻孔灌浆的方法施工，45#坝段陡坡部位已不宜在坝面上

14、进行钻孔灌浆，拟采用引管法施工，即：在坝体混凝土浇筑前，按自上而下分段原则进行固结灌浆孔的钻孔、冲洗和压水试验直至设计孔深，并分排（高程）、分序、分段埋设灌浆管路，就近引至廊道内或坝外，待陡坡接触灌浆完成后，通过引出的管路进行固结灌浆施工。引管法详细施工方案见“1.4.2.2 陡坡段基础固结灌浆”。3、特殊地质条件的灌浆措施对于砂质粘土岩与粉砂岩地层，可灌性较差，比较容易出现的“吃水不吃浆”的情况，灌浆过程中拟通过以下措施进行处理：（1）砂质粘土岩与粉砂岩主要分布在K1c2-2层中，灌浆施工前，利用钻取的芯样、灌前压水试验等成果，结合设计地质资料，判定K1c2-2层的深度及厚度。（2）利用灌浆

15、试验，探讨最佳的裂隙冲洗和钻孔冲洗的方式，对于中泥化夹层等软弱性岩层，建议不进行裂隙冲洗，降低岩层裂隙被堵出现“吃水不吃浆”的几率。（3）灌浆达到结束标准后，保持灌浆压力不变，适当延长继续灌注时间；或在不致导致混凝土抬动变形破坏的前提下，经监理批准，适当加大灌浆压力。（4）常规水泥灌浆中如出现“吃水不吃浆”的情况，经监理批准，改用超细水泥、湿磨水泥等特种水泥或化学材料进行灌注。1.2 施工布置1.2.1 施工道路1、固结灌浆、帷幕灌浆及排水孔施工原则上利用已有的场内公路、坝肩及基坑开挖道路，根据需要设置施工便道进行。2、坝基的防渗帷幕在高程353443m的基础灌浆廊道内施工，右岸防渗帷幕在高程

16、465m灌浆平洞内实施。（1）右岸防渗帷幕利用右岸上坝公路（2#公路）进入灌浆平洞施工。（2）表孔坝段部位（27#35#坝段）利用二期下基坑施工道路进入高程353m灌浆廊道和排水廊道进行施工。（3）右非溢流坝段（44#50#坝段）利用其基础开挖的至450m高程的施工道路接施工便道进入高程443m灌浆廊道进行帷幕灌浆施工。1.2.2 施工用风、水、电、照明及通讯利用系统风、水、电主管线，就近接支管线进行灌浆及排水孔施工的风、水、电供应。零星工作面等不便接系统风管的部位，布置移动式空压机满足用风需要。洞室和廊道内照明采用100W/36V低压灯泡，每58m布置一盏。制浆站与中转站及工作面之间，采用电

17、铃和磁石电话或对讲机作为通讯工具。洞内施工用风、水、电照明、及通讯管线应沿洞边墙架空布置。灌浆廊道内内帷幕灌浆施工的管线布置见图20-1。图1.2.2-1 廊道、灌浆洞内施工管线布置图1.2.3 制浆及输浆1、本标水泥灌浆施工均采用集中制浆方式，主要由右岸业主指定施工场地靠右非坝段附近的1#制浆站和混凝土纵向围堰堰顶402m高程平台上的2#制浆站供浆，其中1#制浆站主要供应右非坝段的回填灌浆、固结灌浆及帷幕灌浆施工，2#制浆站主要供应表孔坝段的固结灌浆、帷幕灌浆施工。2、局部零星灌浆工作面或离集中制浆站覆盖范围较远的部位，采取临时制浆站制浆。3、集中制浆站制备水灰比为0.5l的纯水泥浆液，通过

18、输浆泵送至灌浆工作面。搅拌时间不少于30s，输浆流速控制在1.42.0m/s。当工作面距离较远时，可在中间设置浆液中转站。4、为保证浆液质量，制浆站每30min测定一次浆液比重并作好记录。采用BZC-2.5型泥浆比重称测量浆液密度和马氏漏斗测量浆液粘滞度等参数。5、制浆固相材料采用重量法称量，加料称量误差不得大于5%，制浆用水用水表计量。6、制浆站的设置详见本卷第五章“5.3 制浆及配浆系统”。1.2.4 施工平台1、回填灌浆、围岩固结灌浆施工平台灌浆平洞断面为城门洞形，宽高为3m3.5m。回填灌浆、围岩固结灌浆需要搭设施工平台。施工平台采用脚手架钢管搭制而成，上面铺上轻而结实的竹夹板，面积为

19、2.5m2 m，可人工搬移。2、斜坡廊道内钻灌滑动施工平台对于坝体斜坡廊道内的帷幕灌浆及辅助帷幕灌浆，为安全和便利施工，在斜坡地段平行布孔轴线铺设轨道，并分区段安装钻灌滑动施工平台。平台依靠高处的卷扬机牵引滑动，平台靠卡在轨道上的卡紧件固定。钻灌滑动施工平台结构示意见抬动观测装置及斜坡廊道钻灌滑动平台结构示意图（WJ-CDT-TZK/C-001-II-20-01）。1.2.5 排污系统1、平洞和廊道的污水，由污水集水井集污后，用排污泵及排污管排至基坑外，经沉淀处理后排入河流。沉淀物用编织袋装好，运至指定弃渣场。2、由于坝基固结灌浆工程量大，施工强度高，且多采用风动潜孔钻机造孔，势必产生大量的岩

20、屑、废水及废浆，施工中应及时清除，以避免因废浆凝固而增加清理的难度。为便于固结灌浆施工工作面排污，可在工作面内设一集污井，工作面四周增设拦污坎，防止废浆污染其他工作面。集污井规格为1.0m1.0m1.0m，拦污坎用沙袋堆筑，高1020cm。集污井内安装1台7kw、扬程50m、流量30m3/h的污水泵随时抽排。（1）对于固结灌浆结束后需要继续上升的部位，在前一仓混凝土浇筑时预留一个1.0m1.0m1.0m小坑不进行浇筑，作为集污井。（2）对于固结灌浆结束后不再继续浇筑混凝土的部位，在工作面外挖筑集污井。（3）对于有一定临空高度的工作面，可用钢板（=6.5mm）焊接成一1.0m1.0m1.0m规格

21、的铁皮箱，紧贴工作面的临空面架设，作为集污井。施工废水、废浆及废渣经人工清扫或高压水冲洗，排入集污井内。灌浆施工结束后，清除拦污坎，并清理干净集污井。1.3 施工准备1.3.1 灌浆材料钻孔和灌浆施工中用到的主要灌浆材料有：水泥、水；可能用到的辅助材料有：掺合料、外加剂等。每批进场的水泥、外加剂和掺合料等材料，其质量标准按设计要求执行，并附有生产厂家的质量证明材料，每批材料入库前均按规定进行检查验收，并及时将检验成果报送监理。1、水泥灌浆用水泥采用普通硅酸盐水泥或硅酸盐大坝水泥。用于回填灌浆的水泥强度等级不低于42.5MPa；用于固结灌浆的水泥强度等级不低于42.5MPa；用于接触灌浆的水泥强

22、度等级不低于52.5MPa，且水泥细度要求通过80m的方孔筛的筛余量不大于5%。水泥新鲜不结块，每批水泥应附有生产厂家的质量证明材料，在使用前进行抽样检查，严禁使用不合格的水泥。各类浆液必须搅拌均匀，测定浆液密度和黏滞度等参数，并做好记录。纯水泥浆液的搅拌时间应满足如下要求：（1）使用普通搅拌机进行搅拌，搅拌时间不少于3min；（2）使用高速搅拌机时，搅拌时间不少于30s；（3）浆液从开始制备至用完的时间不能超过4小时，细水泥浆液不能超过2小时。灌浆用的水泥必须符合规定的质量标准，不得使用受潮结块的水泥，水泥不应存放过久，出厂期超过三个月的水泥不应使用。在灌浆施工过程中，对水泥的强度、细度、凝

23、结时间等进行抽样检查。局部地质缺陷部位普通水泥灌注难以满足标准时根据设计要求或监理指示采用普通硅酸盐磨细水泥。2、水灌浆用水应符合JGJ63-89第3.0.4条的规定，拌浆水的温度不得高于40。一般情况下，拌制水工混凝土的用水即可用于灌浆。3、掺合料当工程需要时，经监理批准，可在水泥浆液中掺加砂、粉煤灰和水玻璃等掺合料。各种掺合料质量符合DL/T5148-2001灌规第5.1.6条规定；其掺量通过试验确定。4、外加剂特殊地质条件下，根据需要并经监理审核、发包人批准，可在水泥浆液中掺入速凝剂、减水剂或其它外加剂。各种外加剂的质量按DL/T5148-2001第5.1.7条的相关规定控制，其最优掺加

24、量通过室内试验和现场灌浆试验确定。所有能溶于水的外加剂以水溶液状态加入。5、化学浆材本标化学浆材拟选用环氧树脂类及水溶性聚氨酯类。所有化学材料按供货单位或制造厂家推荐的方法装运、储存和使用，并放置在低温、干燥、避光和通风良好的仓库内，设专人保管。化学灌浆材料选用性能稳定、耐久性能好的材料，尽量选用低毒、无毒材料。所用主材和辅料LD505000mg/kg，有害成分属V级，实际无毒。1.3.2 灌浆试验按照招标文件的要求，灌浆试验主要指现场灌浆工艺试验，分为固结灌浆试验和帷幕灌浆试验，在正式灌浆施工前120天完成。主要试验项目有浆液试验和现场灌浆试验。灌浆作业开工前28天，编制详细的试验大纲上报监

25、理工程师审批，灌浆试验的参数按施工图纸的要求、有关规范及监理工程师指示执行；按选定的方式布置试验孔、孔深、孔斜、灌段、灌浆压力等试验参数进行试验。1.3.2.1 浆液试验按监理工程师指示选择材料品种，对不同水灰比、不同掺合料和不同外加剂的浆液进行下列各项必要的试验：浆液配制程序及搅拌时间、比重、粘度、稳定性、流动性，凝结时间（初凝和终凝）、析水率、沉淀速度和结石的容重、强度弹性模量、透水性以及监理工程师指示的其它内容。试验结束后，将试验成果报送监理工程师。1.3.2.2 固结灌浆生产性试验1、试验目的（1）研究固结灌浆效果，即经灌浆处理后，基础岩体的整体性、均匀性、强度、变形和抗渗性能的提高程

26、度。 （2）寻求本标段地质条件下的固结灌浆设计参数，如孔距、排距、布孔分序、灌浆压力、水灰比、岩体最大允许变形值，以及其它灌浆材料的使用和掺量与浆液的相关性能指标等。（3）探索固结灌浆合理的施工工艺措施，如混凝土和基岩钻孔选择的机型、钻灌设备搭配组合形式及工效等，为全面展开钻孔和灌浆作业提前做好施工准备。2、试验内容根据现场地质条件，按照监理工程师的指示，选择地质条件与实际灌浆区相似的地段作为灌浆试验区。灌浆孔布置方式试验：为取得有关灌浆孔正确布置的资料依据，以寻求用较少灌浆孔来达到预期效果的合理布置方式。固结灌浆按不同的深度布置试验。灌浆工艺试验：通过工艺试验，寻求灌浆孔深、灌浆压力、灌浆分

27、段、灌浆材料、浆液稠度、浆液变换等施工技术参数。1.3.2.3 帷幕灌浆生产性试验1、试验目的（1）探索适宜的灌浆材料和较优的浆液配比。（2）提出合理的灌浆参数，包括：孔距、排距、灌浆工艺、钻灌工效、灌浆压力、灌浆段长、封孔标准等；并推荐帷幕底线抬高或降低的依据；检查防渗帷幕的防渗能力；探索帷幕的透水性随时间的变化规律。（3）本地区地质条件灌浆工艺的研究。2、试验内容（1）隧洞衬砌、抬动变形观测获取高压灌浆时地层抬动量和隧洞混凝土衬砌的受力状态，以确定最大灌浆压力。（2）钻灌技术验证自上而下、小口径钻进、孔口封闭、不待凝、孔内循环灌浆技术在本区的可行性，以确定灌浆孔、排距及灌浆压力。（3）常规

28、压水试验灌浆全部完工后14天，根据灌浆成果分析，布置检查孔，压水压力为1.0MPa，其钻孔、取芯、压水试验按地勘标准进行，检查防渗帷幕的防渗能力。钻孔采用不小于56mm双层岩芯管钻进，确保岩芯获得率大于90%，岩芯及时制成试件进行容重、抗压、抗拉、弹模及抗渗等项目的室内试验。（4）帷幕灌浆耐久性试验在检查孔进行常规压水检查后，选一个孔进行全孔长期高压压水试验，压水压力采用3.0MPa，在该压力保持不变的条件下，压水时间持续360小时，以检测帷幕的防渗能力随时间衰减或透水性随时间增大的趋势。（5）防渗帷幕底线的研究探索出一套适合本工程地质条件的决定防渗帷幕底线变化的判断依据。1.4 灌浆工程施工

29、1.4.1 回填灌浆本标段回填灌浆包括灌浆平洞的回填灌浆（衬砌回填灌浆）和勘探平洞封堵处理后的回填灌浆（封堵回填灌浆）。1.4.1.1 衬砌回填灌浆1、施工程序回填灌浆在相应部位衬砌混凝土达到70%设计强度后进行。2、施工方法（1）回填灌浆采用在预埋管中钻孔的方法。（2）回填灌浆按划分的灌浆区段分序加密进行。分两个次序，拱腰部位的孔为I序孔，顶孔为II序孔。各次序孔灌浆的间隔时间不小于48小时。（3）回填灌浆采用“赶灌法”施工，即：每一灌浆区段施工开始时，先钻出第I次序孔，然后自低端孔向高处孔顺次进行灌浆。当低处孔灌浆时，高处孔会自然排出气体和积水，接着排出浆液，当排出浆液达到或接近注入浆液的

30、浓度时，则封闭（塞住）低处孔，改在高处排浆孔继续灌注，依此类推，向前赶灌，直至最后一孔。I序孔完成后，按同样的程序进行II序孔的钻孔灌浆。（4）各孔灌浆时均采用纯压式灌浆法。（5）遇有围岩塌陷、超挖较大等情况时，另制定特殊灌浆措施报送监理。3、施工流程衬砌回填灌浆的施工工艺流程见图20-2。4、准备工作（1）预埋灌浆管为了方便钻孔和避免在钻孔时打断钢筋，在混凝土衬砌中设置预埋管，之后通过预埋管进行钻孔和灌浆。预埋管采用76mm钢管，长度与该部位混凝土衬砌厚度相同。预埋时精确定位，并与混凝土内钢筋焊接牢固。（2）回填灌浆前对衬砌混凝土的施工缝和混凝土缺陷等进行全面检查，对可能漏浆的部位先行处理，

31、一般采用麻丝、木楔、速凝砂浆等进行堵漏。图20 -2 衬砌回填灌浆施工工艺流程图（3）根据钻孔发现的顶拱脱空情况或其它资料，估计所灌注的隧洞区段内被灌注空间的总体积，储备足够的水泥等灌浆材料，以便一次连续灌注至结束，避免灌浆过程中断带来诸多不利。5、钻孔回填灌浆的钻孔采用YT28型手风钻进行，钻孔孔径为56mm。孔深进入围岩20cm，并测记混凝土厚度和空腔尺寸。6、灌浆（1）灌浆采用纯压式灌浆法。（2）一般情况下，I序孔灌注水灰比0.51的水泥浆，II序孔灌注水灰比11和0.51两个比级的水泥浆。对空隙大的部位则灌注水泥砂浆，水泥砂浆的掺砂量最大不超过水泥重量的200%。（3）灌浆压力按设计要

32、求或监理指示执行。（4）灌浆时，对往外流浆或往上返浆的灌浆孔进行闭浆待凝，待凝时间不少于24小时。（5）灌浆结束标准：在规定的压力下，灌浆孔停止吸浆，延续灌注10min即可结束。（6）特殊情况处理1）灌浆过程中如发现漏浆，根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、加浓浆液、降低压力、间歇灌浆等方法处理。2）回填灌浆因故中断，必须及早恢复灌浆，中断时间大于30min，按规定要求设法清洗至原孔深后恢复灌浆，此时若灌浆孔仍不吸浆，则就近重新钻孔进行灌浆。（7）封孔灌浆结束后，对不再利用、加深进行固结灌浆的钻孔，排除钻孔内积水和杂物，采用干硬性水泥砂浆将全孔封堵密实，孔口压实抹平。（8）质量检查1）回填灌浆质量

33、检查在该部位灌浆结束7天后进行。2）回填灌浆质量检查采用钻孔注浆法。根据监理指示，采用单孔注浆试验法或双孔连通试验法。单孔注浆试验法检查时向孔内注入水灰比21的浆液，压力与灌浆压力相同，初始10min内注入量不超过10L，即为合格。双孔连通试验法检查时向其中一孔内注入水灰比21的浆液，压力与灌浆压力相同，若另一孔出浆量小于1L/min，即为合格。3）检查孔钻孔注浆检查结束后，采用水泥砂浆将钻孔封填密实，并将孔口压抹平整。1.4.1.2 封堵回填灌浆1、施工程序封堵回填灌浆在混凝土回填完且达到70%的设计强度后进行，如混凝土分段浇筑，则回填灌浆亦分段进行，段长一般不大于15m。2、施工方法封堵回

34、填灌浆采用预埋管法。3、灌浆管路的埋设探洞清理干净、混凝土浇筑前，先进行回填灌浆管路的埋设，即在探洞顶拱分别埋设一条进浆管和一条回浆管，两管间距30cm，管路采用50mmPPR管，并在顶拱打锚筋固定灌浆管路。灌浆管路埋设时，在进回浆管上每隔2m安设一根出浆管，出浆管亦采用PPR管，长10cm，管径25mm，在探洞顶拱设置出浆管部位，用风钻钻设出浆孔，孔深15cm，孔径40mm，使出浆管置于出浆孔内，保证出浆通畅。管路埋设好后，采用通风方法检查管路畅通情况。回填混凝土时，设专人看管维护预埋管路。管路埋设好至灌浆之前，管口均用闷头封堵，以防杂物及回填混凝土时堵塞灌浆管。4、回填灌浆堵头模板拆除后，

35、将顶拱混凝土填不满的缝隙用人工填塞、外抹砂浆封闭，待凝后即可进行回填灌浆施工。采用C232-100/15砂浆泵配YJ-340型双层搅拌桶实施灌浆作业。回填灌浆浆液一般采用纯水泥浆，水灰比采用11、0.81、0.51三个比级，空腔大的部位采用水泥砂浆灌注，掺砂量不大于水泥重量的200%。灌浆时先采用11的浆液灌注，待回浆管排出11的浆液后，改用0.51的浓浆灌注。管路吸浆量小于0.4L/min时，持续10min灌浆即可结束；若回浆管出浆不畅或灌浆过程中被堵塞时，在顺灌结束后，立即对回浆管进行倒灌，结束标准同上。5、质量检查探洞回填灌浆结束28天后，在坝基建基面上（或混凝土浇筑面上）钻孔压浆检查，

36、孔深深入探洞顶拱10cm即可。检查孔布置原则上一个浇筑仓面（15m）12个。检查孔采用21的纯水泥浆进行注浆试验，合格标准为：在规定灌浆压力下，初始10min内注入浆量不大于10L即为合格。若检查不合格，则采用钻孔补灌方式进行处理，直至满足设计要求。1.4.2 固结灌浆本标段固结灌浆施工包括大坝基础的坝基固结灌浆施工和灌浆平洞、通风斜井及地质勘探平洞的围岩固结灌浆施工。为提高基岩中软弱岩体的密实度，增加它的变形模量，减少基础的变形和不均匀沉陷，同时弥补因爆破松动和应力松弛所造成的岩体损伤，坝基基础采用固结灌浆加固处理。固结灌浆孔梅花型布置，固结灌浆孔按梅花形布置，坝基上、下游各1/4范围的固结

37、孔深8m，孔排距2.5m2.5m；坝基中部1/2范围的固结孔深为5m，孔排距3.0m3.0m；地质缺陷部位固结灌浆孔适当加深或加密。主防渗帷幕前布置一排固结灌浆兼辅助帷幕灌浆孔，孔深15m，在基础帷幕灌浆廊道内施工。坝基固结灌浆施工由于施工方法或实施部位的不同，分坝基固结灌浆（无陡坡接触灌浆的部位）、陡坡段基础固结灌浆（同部位需先进行陡坡接触灌浆）和辅助帷幕灌浆三部分进行说明。1.4.2.1 坝基固结灌浆1、施工程序和方法（1）施工程序坝基固结灌浆均采用有盖重灌浆，其钻孔和灌浆在相应部位混凝土盖达2m以上，且混凝土达到50%设计强度后进行，同时相应区域内的勘探平洞回填处理必须完成。考虑与大坝混

38、凝土浇筑之间的相互影响，在具备施工条件后安排坝基固结灌浆施工的原则为：1）尽量形成一个坝段完整的灌浆施工单元；2）充分利用混凝土浇筑层间间歇期；3）有利于固结灌浆施工组织和文明施工要求。根据这一原则，27#35#坝段坝基固结灌浆安排在336m高程和355m高程、分两次施工；44#坝段坝基固结灌浆安排在417m高程施工；45#坝段水平部位坝基固结灌浆安排在419m高程施工；46#坝段坝基固结灌浆安排在439m高程和443m高程、分两次施工；47#49#坝段及50#坝段水平部位的坝基固结灌浆安排在443m高程施工。详见大坝右岸各坝段基础固结灌浆施工高程图（图WJ-CDT-TZK/C-001-II-

39、20-02）。坝基固结灌浆质量检查不限于在灌浆同一高程实施，工期较紧时将安排在之后的混凝土浇筑间歇期实施。坝基固结灌浆各类孔之间的施工程序为：抬动观测孔物探测试孔固结灌浆I序孔固结灌浆II序孔压水检查孔。（2）施工方法坝基固结灌浆分区（单元）进行，单元内按分序加密的原则进行，一般分两个次序。5m孔深的固结灌浆孔采用全孔一次灌浆法，8m孔深的固结灌浆孔采用自上而下分段（第1段2m，第2段6m）灌浆法。坝基固结灌浆均采用孔口循环式灌浆法。2、施工工艺流程坝基固结灌浆的施工工艺流程见图20-3。3、抬动观测装置埋设坝基固结灌浆施工前，根据监理的指示，在灌区内埋设混凝土抬动观测装置，便于灌浆过程中观测

40、抬动变位，抬动观测装置结构示意见抬动观测装置及斜坡廊道钻灌滑动平台结构示意图（图WJ-CDT-TZK/C-001-II-20-01）。图20-3 坝基固结灌浆施工工艺流程图4、钻孔固结灌浆钻孔主要采用ROC742液压冲击钻，对于有取芯要求的钻孔，采用XY-2PC100型地质钻机配金刚石或硬质合金钻头进行，对于一些边脚、大型钻机无法施工的部位，采用宣化YQ-100B潜孔钻机造孔。各类钻孔孔径见表20-2。表20-2 坝基固结灌浆钻孔孔径表类别抬动观测孔物探测试孔灌浆孔压水检查孔孔径（mm）91765676固结灌浆孔的施钻严格按灌浆分序分段，先外围后中央、逐渐加密的原则进行。钻孔过程中，对混凝土厚

41、度、岩层、岩性的变化，对发生的掉钻、塌孔、钻速变化、回水变色、失水、涌水等异常情况，进行详细的记录并及时向监理反映。除监理另有指示外，每个钻灌单元的第一个灌浆孔进行取芯，其它灌浆孔依据监理的指示，一般不取芯，对取出的岩芯进行清洗、编码、装箱，并绘制柱状图。钻孔结束待灌浆或灌浆结束待加深时，孔口均加以妥善保护。5、冲洗及压水试验（1）钻孔冲洗钻孔结束后，对孔壁和孔底沉淀进行冲洗：在孔内下入导管直到孔底，往导管通入大流量水流，从孔底向孔外冲洗，直到回水澄清，孔内残留沉淀厚度不超过20cm。（2）裂隙冲洗钻孔冲洗完成后，安装灌浆塞，用压力水进行岩层裂隙的冲洗，直至回水清净时为止。地质条件较好时，采用

42、单孔裂隙冲洗方法；对岩石破碎、裂隙发育地区，在各钻孔间裂隙相互串通的情况下，采用群孔裂隙冲洗方法。冲洗压力为灌浆压力的80%，若该值大于1.0MPa时，采用1.0MPa。当邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆孔结束不足24小时时，不得进行裂隙冲洗。灌浆孔（段）裂隙冲洗后，该孔（段）立即连续进行灌浆作业，因故中断时间间隔超过24小时者则在灌浆前重新进行裂隙冲洗。（3）压水试验灌前压水试验在裂隙冲洗后进行，一个固结灌浆单元采用“单点法”进行灌前压水试验的孔数按总灌浆孔数的5控制，且第一个灌浆孔必须采用“单点法”进行灌前压水；其它孔结合裂隙冲洗进行简易压水试验。简易压水试验结合裂隙冲洗进行。压力为灌浆压力的

43、80%，该值若大于1MPa时，采用1MPa；压水20min，每5min测读一次压水流量，取最后的流量值作为计算值，其成果以透水率q表示。6、灌浆（1）灌浆方法坝基固结灌浆采用孔口循环式灌浆法。采用自上而下分段灌浆的固结灌浆孔，上一段灌浆结束后待凝24小时后再进行下一段的钻灌作业。（2）灌浆压力采用设计的灌浆压力，灌浆过程中应尽快达到设计压力。对断裂构造发育、注入率较大的孔段采用分级升压方式逐级升至设计压力。初始压力由监理根据现场实际情况确定，按每0.05MPa为一级，逐级升至设计压力，每级压力的纯灌时间不少于15min。（3）浆液水灰比和浆液变换坝基固结灌浆一般采用纯水泥浆灌注。在大断层等地质

44、缺陷部位，经监理批准，可采用混合浆液、水泥砂浆乃至高流态混凝土灌注，特殊情况下采用特殊水泥浆液或化学浆液灌注。纯水泥浆灌注时，浆液由稀到浓逐级变换，一般采用31、21、11、0.81、0.51等五个比级。当灌前压水透水率大于5.0Lu，采用21水灰比开灌。浆液变换标准：当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率保持不变而灌浆压力持续升高时，不得改变水灰比；当某一比级浆液注入量已达300L以上、群孔达900L以上或灌注时间已达1小时，而灌浆压力和注入率均无显著改变时，换浓一级水灰比浆液灌注；当注入率大于30L/min时，根据施工具体情况，越级变浓；浆液水灰比改变后，如灌浆压力突增或注入率突

45、减至原注入率的1/2以下时，则立即回稀至原级水灰比进行灌注，并查明原因，报告监理采取相应措施。灌浆前、浆液变换时、灌浆结束时均测量浆液密度，灌浆过程中亦每隔1530min测量一次浆液密度，并反映在固结灌浆综合成果表中。（4）结束标准各灌浆段的结束条件为：在规定压力下，当注入率不大于1.0L/min，继续灌注30min，即结束灌浆。7、特殊情况处理（1）灌浆过程中如地表或找平混凝土裂缝发生冒（漏）浆现象时，根据冒（漏）浆量的大小，可采用下述方法处理：1）如冒浆量较小，可不作专门处理，按正常灌浆方式灌注至达灌浆结束标准；2）如冒浆量较大，一般可采用低压、浓浆、限流、限量、间歇灌注等方法处理，必要时应采取嵌缝、地表封堵方法处理。（2）钻孔穿过断裂构造发育带，发生塌孔、掉块或集中渗漏时，应立即停钻，查明原因，一般情况下，可采取压缩段长进行灌浆处理后再进行下一段的钻灌作业。（3）钻灌过程中如发现灌浆孔串通时，应查明串通量和串通孔数、范围，并按下述方法处理：1）如串通孔具备灌浆条件时：A、串通孔漏水量相近，在满足设计压力和正常供浆的前提下，可将串通孔并联灌注，但应分别控制灌浆压力，防止抬动，同时并联孔数不超过2个。B、串通孔的串通量相差悬殊时，应单机同时灌注，并分别控制灌浆压力，各自变浆，使各串通孔