石山口水庫泄洪閘底板固結(jié)灌漿工程施工方案

□袁福猛 □畢東君（石山口水庫灌區(qū)管理局）

石山口水庫泄洪閘底板固結(jié)灌漿工程施工方案

□袁福猛 □畢東君（石山口水庫灌區(qū)管理局）

石山口水庫泄洪閘閘室段及閘下游斜坡段根據(jù)地質(zhì)報告：基巖屬于安山質(zhì)凝灰?guī)r。經(jīng)開挖后發(fā)現(xiàn)巖石發(fā)育不完整，有裂隙存在。因此對閘底板采取了固結(jié)灌漿進(jìn)行加固處理。

泄洪閘；底板固結(jié)；灌漿方案

1.工程概況

石山口水庫泄洪閘位于石山口水庫主壩右側(cè)800m處，為3孔弧形鋼閘門，單孔凈寬10m，閘底板為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚度為1.8m。

閘基段與閘下游斜坡段，經(jīng)開挖后發(fā)現(xiàn)，巖石發(fā)育不完整，有裂隙存在。因此對閘底板采取了固結(jié)灌漿進(jìn)行加固處理。

2.灌漿施工方案

2.1 主要工程量

固結(jié)灌漿工程主要工程量為1751延米。

2.2 施工機(jī)械配置

根據(jù)需要，本工程需配備YT27氣腿式鉆機(jī)8臺，ZJ-400高速制漿機(jī)6臺，NSB100/30灌漿泵6臺，6臺2.2kW潛水泵，6臺6m3/min油動空壓機(jī)。鉆機(jī)布置在施工現(xiàn)場內(nèi)，空壓機(jī)及灌漿設(shè)備均布置在施工現(xiàn)場以外適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，空壓機(jī)同灌漿設(shè)備分開放置，防止灌漿時水泥顆粒被吸入空壓機(jī)，使空壓機(jī)造成損壞。分區(qū)段灌漿時所有機(jī)械相應(yīng)移位。

3.工藝流程

固結(jié)灌漿工藝流程：進(jìn)場準(zhǔn)備→灌漿試驗→鉆固結(jié)灌漿孔→洗孔→（簡易）壓水試驗→自下而上分段灌漿→(全孔灌漿封孔法)封孔→本孔鉆灌結(jié)束→移機(jī)。

4.鉆孔灌漿施工

固結(jié)灌漿施工前，先進(jìn)行試驗孔的鉆孔灌漿，以取得相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)。試驗孔灌漿完成后，根據(jù)試驗取得的技術(shù)參數(shù)，會同設(shè)計、監(jiān)理部門確定最終灌漿技術(shù)參數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)。固結(jié)灌漿施工應(yīng)在回填混凝土澆筑完畢且達(dá)到其設(shè)計強(qiáng)度的50%后進(jìn)行，固結(jié)灌漿采用動態(tài)施工。

4.1 鉆孔

鉆孔采用YT-27型鉆機(jī)鉆孔。排間分為二序鉆進(jìn)，先鉆一序排孔，后鉆二序排孔；每排孔孔間也分二序鉆進(jìn)，先鉆一序孔，后鉆二序孔?？咨钸_(dá)到設(shè)計深度后停止鉆進(jìn)，本孔鉆孔任務(wù)結(jié)束。鉆孔的孔向應(yīng)垂直于巖石面。鉆機(jī)安裝應(yīng)平整牢固，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正，保證鉆孔孔位與鉆進(jìn)角度符合設(shè)計要求?？孜黄?0.1m。鉆進(jìn)過程中要求記錄完整，測量準(zhǔn)確，對地層巖性、孔深、回水等描述準(zhǔn)確，并按照設(shè)計與監(jiān)理要求，對試驗孔、檢查孔、先導(dǎo)孔留置巖芯并按規(guī)定妥善保存。鉆孔結(jié)束后，與監(jiān)理一起對鉆孔進(jìn)行驗收，合格后方能進(jìn)行下一步施工。灌漿前，向孔底通入大流量水流，從孔內(nèi)向孔外沖洗，直至回清水20min，保證孔底沉淀厚度<20cm。對回水達(dá)不到澄清要求的孔段，應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行沖洗，直至達(dá)到要求為止。鉆孔完成后，均進(jìn)行裂隙沖洗，沖洗時間可至回水清凈時止或≥20min，沖洗壓力≤80%灌漿壓力。灌漿孔沖洗完成后立即進(jìn)行灌漿作業(yè)，因故中斷時間間隔超過24h者，在灌漿前重新進(jìn)行沖洗。試驗孔、檢查孔、先導(dǎo)孔采用自下而上的分段卡塞進(jìn)行壓水試驗，壓水實驗孔為總孔數(shù)的5%。壓水實驗壓力采用80%灌漿壓力。該值若>1MP，采用1MP，壓水20min，每5min測讀一次壓水流量，取最后的流量作為計算流量。

4.2 制漿

采用普通硅酸鹽水泥，水泥細(xì)度通過80μm方孔篩的篩余量≤5%，水采用水庫水。制漿時水泥和水必須稱量，稱量誤差<5%，漿液采用高速制漿機(jī)攪拌，攪拌時間>30s，灌液從制備至用完的時間不超過2h。寒冷季節(jié)施工應(yīng)做好機(jī)械和灌漿管路的防寒保暖工作，保持漿液溫度在5～40℃之間，漿液在使用前應(yīng)過篩。

4.3 灌漿

固結(jié)灌漿采用自下而上的分段純壓式灌漿法，按分序加密的原則進(jìn)行，排間分為二序，先灌一序排孔，后灌二序排孔；每排孔孔間分為二序，先灌一序孔，后灌二序孔。灌漿壓力可，本工程灌漿為有蓋重灌漿，灌漿壓力采用0.4～0.7MPa。

水灰比可采用 3∶1、2∶1、0.6∶1（或 0.5∶1），也可采用2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1（或 0.5∶1）4個比級。

變漿原則的確定：一是固結(jié)灌漿時，當(dāng)灌漿壓力保持不變，吸漿量均勻減少時，或當(dāng)吸漿量不變，壓力均勻升高時，灌漿工作持續(xù)下去，不得改變水灰比;二是固結(jié)灌漿中，當(dāng)某一級漿液注入量已達(dá)300L以上，或灌漿時間已達(dá)30min，而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時，應(yīng)改濃一級水灰比;三是當(dāng)注入率>30L/min時，可根據(jù)具體情況越級變濃;四是漿液水灰比改變后，如灌漿壓力突增或注入率突減到原注率的1/2以下時，則立即回稀到原級水灰比進(jìn)行灌注，并查明原因。五是灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：在設(shè)計規(guī)定壓力下，當(dāng)注入率<1L/min，繼續(xù)灌至30 min，可結(jié)束灌漿。

4.4 封孔

封孔方法采用全孔灌漿封孔法，封孔漿液采用0.5:1單一水灰比，壓力為最大灌漿壓力，封孔灌漿持續(xù)時間≥30min，封孔結(jié)束后孔口用干硬砂漿封堵密實。

5.質(zhì)量檢查

檢查孔應(yīng)在固結(jié)灌漿結(jié)束3-7d后進(jìn)行。檢查方法采用自上而下的分段鉆孔壓水法，壓水試驗采用單點法或監(jiān)理工程師指定的方法進(jìn)行。檢查孔的數(shù)量為灌漿孔總數(shù)的5%，合格標(biāo)準(zhǔn)為：透水率<3Lu。

2012-08-03