帷幕灌浆施工方案(管理楼)

目录

一、编制依据 (1)

二、工程概况 (1)

三、临时工程 (1)

四、帷幕灌浆施工 (2)

1、灌浆孔布置方式及灌浆深度 (2)

2、有覆盖土层的基岩灌浆方法 (2)

3、覆盖土层施工工艺 (3)

4、基岩帷幕灌浆施工工艺 (3)

5、灌浆质量及效果检查 (9)

四、主要投入人员、设备情况 (9)

五、质量、安全管理及要求 (10)

1、质量管理 (10)

2、安全管理 (11)

2、灌浆施工劳动保护 (12)

六、水保、环保措施 (12)

1、加强施工管理、严格环境保护项目部成立水保、环保专管机构 (13)

2、废水、粉尘的治理措施 (13)

一、编制依据

(1)海南省万泉河红岭水利枢纽工程大坝基固结灌浆、帷幕灌浆施工设计图纸及技术要求；

(2)踏勘现场所获得的实际资料；

(3)本工程施工采用的现行国家及行业标准、规程和规范；

(4)中国水电基础局有限公司企业技术标准。

二、工程概况

红岭水利枢纽位于海南省琼中黎族苗族自治县境内万泉河支流大边河上，是以城乡供水和农业灌溉为主，结合防洪，兼顾发电等综合利用的水利枢纽工程。

万泉河红岭水利枢纽大坝基础防渗处理工程主要包括以下项目：（1）碾压混凝土重力坝主坝基础灌浆，包括帷幕灌浆、固结灌浆、坝基接触灌浆及坝基排水孔钻孔；（2）分区土石坝副坝基础灌浆，包括混凝土压浆板浇筑、固结灌浆、帷幕灌浆；（3）渠首电站和坝后电站基础灌浆，包括固结灌浆、坝基接触灌浆。

管理楼中心平台(主、副坝连接段) 帷幕灌浆按有覆盖土层的基岩灌浆方法进行，帷幕顶线为强风化岩顶板线，帷幕底线必须穿透相对不透水层并深入相对不透水层以下5m，相对不透水层q≤3Lu控制。管理楼中心平台(主、副坝连接段)帷幕灌浆轴线长267.90m，与坝轴线重合，坝桩号为：0+528.00～0+795.90，帷幕灌浆钻孔总进尺3508.75m、灌浆总进尺2632.24m。

三、临时工程

目前我部副坝0+795.90～1+261.00灌浆施工尚未完成，先进行管理楼平台灌浆施工，则须要单独布置临建系统，临建施工成本会加倍。我部此次临建布置同时满足副坝小垭口和管理楼平台的施工要求，以避免多次搬迁对施工进度的影响。

具体布置位置见：附图1副坝及管理楼平台灌浆施工平面布置图。

（1）供电系统：630kw变压器布置在副坝1+200开挖线外，不会影响副坝开挖、填筑施工，下线沿灌浆施工平台布置配电柜以供各机组施工使用；

（2）供水系统：此前供水系统一直布置在上游，施工交叉干扰较大，影响我部施工。

此次供水系统，经与业主、监理共同现场踏勘可选择在我部生活营区下游，该部位有山水渠道，水量充足可满足施工需要。从此处取水铺设供水管路3至供水系统3，沿灌浆施工平台铺设水管并设置分节门供各机组施工使用。管理楼平台距离较远，可在铺设管路内增加管道泵，以确保水压满足施工要求；

（3）排污系统：经与业主、监理沟通同意我部污水可排至5#路下游低洼处，我部计划在此部位设置三级沉淀池，经净化后外排至下游。

可根据管理楼平台地势条件，在远离副坝填筑区的管理楼灌浆平台处设置集中污水坑，各部位可根据需要设置临时污水坑，临时污水坑通过污水泵排至集中污水坑内，通过排污管路3统一外排至沉淀池内，经三级沉淀后排外至下游；

（4）供浆系统：设置4#制浆站供管理楼平台0+528.00～0+795.90灌浆施工使用，采用集中制浆通过在灌浆施工平台铺设管路并设置分节门供各机组施工使用；

（5）供风系统：主要采用4.5 m3及6m3的移动式空压机供钻孔和除尘使用。

四、帷幕灌浆施工

1、灌浆孔布置方式及灌浆深度

管理楼中心平台灌浆作为主、副坝连接段，帷幕灌浆孔直接布置在坝轴线上，帷幕灌浆孔为单排孔、孔距为2m，按三序孔分序施工。

按照技术要求本部位对基岩进行帷幕灌浆，灌浆顶线为强风化岩顶板线，帷幕底线必须穿透相对不透水层并深入相对不透水层以下至少5m，相对不透水层按q≤3Lu控制。

帷幕灌浆深度控制标准具体可按照《红岭水利枢纽工程大坝固结灌浆、帷幕灌浆施工技术要求》施工。

2、有覆盖土层的基岩灌浆方法

按照设计图纸及技术要求，管理楼中心平台灌浆时不清除表层覆盖土，施工时应按有覆盖土层的基岩灌浆方法进行灌浆。按规范要求埋入基岩的孔口管段应先行灌浆，而后镶铸孔口管；但由于覆盖层部位无法阻塞，考虑到强风化顶部裂隙发育，可先在砼临时施工平台上固定钻机，在覆盖层直接钻孔入强风化顶线以下0.5m并下设套管，再进行基岩段

灌浆，基岩灌浆采用孔口封闭法进行。

3、覆盖土层施工工艺

按照设计要求本部位的覆盖层厚度（强风化岩顶板线）是根据现有地质资料确定的，施工时应以实际地质情况为准。

施工工序如下：

（1）钻孔

采用XY-2型钻机，开孔直径为91mm金刚石钻头钻覆盖层，施工时参照设计提供的覆盖层厚度进行钻孔，如有差别以实际地质情况为准，钻孔深入基岩0.5m。

根据地质资料显示，全分化覆盖层原岩颜色全部改变，光泽消失，组织结构基本破坏，矿物成分基本风化蚀变，以粘土矿物为主，岩石呈土状。在钻孔过程中，根据钻孔地质情况，水钻可结合干钻进行。干钻可使孔内的土全部取出孔外，减少孔内风化物的颗粒。实际施工中如存在塌孔现象，采用膨润土和水泥浆护壁。

（2）灌注孔口管

利用注浆管向孔内注入0.5:1的浓水泥浆，将清水全部排出孔外，然后再将直径为89mm 的无缝钢管徐徐下入到入基岩0.5m处，孔口管露出地面10～20cm，并用浓水泥浆围在孔口管外侧，以使孔口管镶筑更牢固，在孔口管待凝24小时后，再进行钻孔灌浆。

由于灌注孔口管时，孔内充满浓水泥浆，在待凝24小时后，浓水泥浆已凝结成的水泥结石，再进行下一段钻孔灌浆前首先对水泥结石进行扫（钻）孔。

4、基岩帷幕灌浆施工工艺

孔口管镶管待凝24小时后，按照先一序，后二序，再三序进行加密灌浆施工，根据此工程的技术要求和地层情况，帷幕灌浆采用孔口封闭，孔内循环，自上而下分段灌浆方法。

施工工艺见图1施工工艺流程图。

图1 施工工艺流程图

（1）钻孔

帷幕灌浆孔的孔径一般多为59mm或75mm，在保证灌浆质量的前提下，一般宜优先采用小口径钻孔。帷幕灌浆孔孔径不得小于46mm；检查孔终孔直径不应小于76mm。测量放线对正孔位后，钻孔前校正钻机的水平度和铅直度，固定钻机，钻孔中尽量使用较长钻具以保证孔斜和孔壁稳定性，并采用角度尺控制钻孔。

选用XY-2型钻机钻孔，清水冲洗。

在较完整的岩石中，采用的技术参数见表1：

在断层、破碎带中的钻进技术参数将根据具体情况进行调整。

先导孔及检查孔要求钻孔取芯，按取芯次序统一编号，填牌装箱，芯样拍照并绘制钻孔柱状图和进行岩芯描述。岩芯按监理指定地点存放，防止散失和混装。

帷幕灌浆孔孔向为铅直孔，灌浆孔孔位偏差不得大于10cm。帷幕灌浆孔在开钻前用水平尺找平并垫稳钻机，将钻机固定好，在钻孔过程中应进行孔斜测量，拟采用KXP-1S轻便测斜仪完成此工作，一般每5m测斜一次，终孔段必须测斜，发现偏差及时纠正。孔底偏差值按表2中的规定控制。

钻孔时应对岩层、岩性以及孔内各种情况进行详细记录。遇有洞穴、塌孔或掉块难以钻进时，可先进行灌浆处理；发现集中漏水，应查明漏水部位、漏水量和漏水原因，经处理后再行钻进。

（2）钻孔冲洗与压水试验：

1）每段灌浆孔钻孔结束后均采用清水冲洗孔底沉淀及岩粉，直至回水澄清。裂隙冲洗采用水压力为灌浆压力的80%，该值大于1.0MPa时，采用1.0MPa，孔口回水澄清10min 后结束。

2）灌浆孔各孔段均进行简易压水试验，简易压水试验可结合裂隙冲洗进行。简易压水试验方法为，压力为灌浆压力的80%，该值大于1.0MPa时，采用1.0MPa，压水20min，

每5min测读一次流量，取最后的流量值作为计算流量，其成果以透水率表示。

3）先导孔和检查孔进行单点法压水试验。压入流量稳定标准为：在稳定的压力下，每5min测读一次压入流量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10％，或最大值与最小值之差小于1L／min时，本阶段压水试验即可结束，取最终值作为压入流量的计算值(Q)。透水率（q）按规范附录A中A1式q=Q/(P×L)计算。

（3）灌浆

1）灌浆材料

水泥：选用海岛牌P.O42.5普通硅酸盐水泥。

2）浆液制备

所有制浆材料采用称重法称量，称量误差不得大于5%；水泥浆液搅拌时间应不少于30s，浆液在使用前应过筛，自制备至用完时间宜小于4h。

3）灌浆段长与灌浆压力

根据红岭水利枢纽工程设计通知（红岭坝工设字第01号），本工程的最大灌浆压力根据本工程的挡水高度控制在1.5MPa是合适的，结合副坝灌浆施工参数，管理楼平台帷幕灌浆的灌浆段长及压力可按照表3进行施工。

4）浆液变换

纯水泥浆液水灰比采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.5:1六个比级，开灌水灰比5:1。

变浆标准：帷幕灌浆浆液浓度遵循由稀到浓的原则逐级改变，施工过程中将按以下要求控制。

①灌浆时，当灌浆压力保持不变，吸浆量均匀减少，或者吸浆量变化不大而灌浆压

力均匀升高时，不得改变水灰比；

②当某一比级浆液注入量己达300L以上，或灌注时间己达1 h，而灌浆压力和注入率均无显著改变时，应换浓一级水灰比浆液灌注；

③当注入率大于30L／min时，可越级变浓；

④当用最浓级浆液灌浆，吸浆量很大且持续不减时，可采用限流、低压等方法处理；

⑤因浆液变浓造成灌浆压力突增或吸浆量突减，应查明原因并采取相应措施处理；

⑥如发生回浆变浓现象，换用相同水灰比的新鲜浆液进行灌注，若效果不明显，延续灌注30min，即可停止灌注；

⑦灌浆过程中，应有人工定时测记浆液密度。

5）灌浆结束标准

①帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法最大设计压力下，注入率不大于1L/min，继续灌注60min，灌浆即可结束。

②当长期达不到结束标准时，应报请监理共同研究处理措施。

6）封孔

①灌浆结束后，经现场监理验收合格后，方可进行封孔；

②灌浆孔封孔均采用“置换和压力灌浆封孔法”。

当最下面一段灌浆结束后，利用原灌浆管灌入水灰比0.5:1的浓浆，将孔内稀浆全部顶出，直到孔口返出浓浆止。而后提升灌浆管，在提升过程中，严禁用水冲洗灌浆管，严防地面废浆和污水流入孔内，同时，还应不断地向孔内补入0.5:1的浓浆（或待灌浆管全部提出后再向孔内补入0.5:1的浓浆也可）。最后，在孔口进行纯压式封孔灌浆1h，仍用0.5:1的浓浆，压力为灌浆最大压力。

待孔内浆液凝固后对孔口脱空部分进行人工封填。

7）特殊情况处理

①灌浆过程中，发现冒浆、漏浆，应根据具体情况采用镶缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。

②帷幕灌浆过程中如发生串浆时，采用以下方法处理：

如被串孔正在钻进，要立即停钻。

串浆量不大于1L/min时，可在被串孔内通入水流。

串浆量较大，在串浆孔具备灌浆条件时，尽可能与被串孔同时进行灌浆，应一泵灌一孔。否则应将串浆孔塞住，待灌浆孔灌浆结束后，串浆孔再行扫孔、冲洗，而后继续钻进或灌浆。

③灌浆工作必须连续进行，若因故中断，可按照下述原则进行处理：

尽可能缩短中断时间，及早恢复灌浆。

若中断时间超过30min，则要冲洗钻孔，如无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔，而后恢复灌浆。

恢复灌浆时，使用开灌比级的水泥浆进行灌注。如注入率与中断前的相近，即可改用中断前比级的浆液继续灌注；如注入率较中断前的减少较多，则浆液应逐级加浓继续灌注。

恢复灌浆后，如注入率较中断前减少很多，且短时间内停止吸浆，应采取补救措施。

④孔口有涌水的灌浆孔段，灌浆前先测记涌水压力和涌水量，根据涌水情况，可选用下列措施处理：缩短段长；提高灌浆压力；进行纯压式灌浆；灌注浓浆；灌注速凝浆液；屏浆，闭浆；待凝。

⑤灌浆段注入量大而难以结束时，可采用低压、浓浆、限量、间歇灌浆等措施处。

⑥当发生抬动，但抬动值增长缓慢；并未超过允许值时，应采用低压力、小流量灌注。灌注一定时间后，在缓慢升压并最终达到设计压力。当抬动值增长迅速，并很快达到允许值时，应当立即停灌报告监理。

⑦无论何种特殊情况经处理后，灌浆段待凝后仍应扫孔，重新按技术要求进行升压灌浆，直至达到结束条件。

8）其他

①采用钻杆作为灌浆管，应用平头连接，下入深度距孔底不得大于50cm，灌浆过程中经常转动和上下活动灌浆管，注意回浆管宜有15L/min以上回浆量，以防灌浆管在孔内被水泥凝住。

②同一排上相邻两次序孔之间，以及后序排上第一次序孔与其相应部位前序排上最后

次序孔之间，钻孔灌浆的间隔高差不得小于15m；后序排上的第一序孔宜在前序排上最后次序孔均灌完15m后开始钻进。上部非灌段钻孔不受此要求限制。

5、灌浆质量及效果检查

帷幕灌浆质量检查以分析检查孔压水试验成果为主，结合钻孔取岩芯资料、灌浆记录和测试成果等评定其质量。

检查孔由监理根据现场及施工情况布置，数量应为灌浆孔总数的10%。

帷幕灌浆检查孔压水试验在该部位灌浆结束14d后进行,特殊情况下可结束7d后进行。

帷幕检查孔采用单点法压水试验，压水为灌浆压力的80%，该值大于1.0MPa时，采用1.0MPa。

检查孔压水试验检查合格后，采用自下而上分段卡塞灌浆。

采用“置换和压力灌浆封孔法”进行封孔。

四、主要投入人员、设备情况

本部位灌浆施工投入的人员、设备情况如下：

五、质量、安全管理及要求

项目部成立质安部，由专职质检员、安全员组成，负责工程质量、安全的监督、检查和管理工作。

1、质量管理

项目部设专职质检员，施工班组设兼职质检员，负责各工序跟班质量检查并作好各项质检记录。

坚持质量“三检制”。施工中发现违反施工程序，不按设计图纸、规范、规程施工使用不符合质量要求的原材料、成品和设备时，各级质检人员均应及时制止和纠正，必要时可以向主管领导提出暂停施工进行整顿的建议。质安部每月组织一次质量检查，召开一次工程质量总结分析例会。每月向项目工程质量管理领导小组、监理工程师上报当月工程质量报表，进行质量分析，建立健全各种工程质量台帐，收集整理各种工程质量资料。

施工操作人员具有相应的操作技能，特别是专业性很强的工种，操作人员具有相应的

工种岗位的实践经验。对一些专业技术工种，要求持证上岗。

施工操作中，坚持自检、互检、交接检制度，对工程本着自我控制的指导思想，有隐预检要求的还必须坚持隐预检制。牢固树立“上道工序为下道工序服务”和“下道工序就是用户”的思想，坚持做到不合格的工序不交工。

在整个施工操作过程中，贯穿工前有交底、工中有检查、工后有验收的“一条龙”操作管理方法。做到施工操作程序化、标准化、规范化、确保施工质量。

在工程质量管理中，“人、机、料、法、环”这五要素，人是决定的要素。施工管理层的工程技术人员、专业管理人员，施工操作人员和各专业技工、高级技工等人员必须提高自身素质并保持相对稳定，保证其工作的连续性及原有操作技能水平。

正确处理进度与质量的关系，在实施工程项目施工与管理的过程中，正确地处理质与量的关系。生产指标（任务）、进度（任务）完成后，检验质量是否合格。分管领导尤其是主管领导，一定要摆正“进度必须服从质量”这个关系。坚持好中求快，好中求省，严格按标准、规范和设计要求组织、指导施工，绝不能因为抢工期而忽视质量。

2、安全管理

建立健全安全管理体系和各项安全管理制度，整个工程施工期内，严格控制各类安全事故发生率，使安全事故指标控制在同类型工程的最低限度，杜绝各类重大安全事故。

项目部配备专职安全人员，层层签定安全责任书。针对单项工程特性，在编制施工组织设计（或施工方案）的同时编制和发布安全生产作业指导书，并进行安全措施书面交底。建立以安全岗位责任制为中心的安全生产责任制，落实各级管理人员和操作人员的安全职责。

（1）认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持管生产必须管安全的原则，结合实际情况和本工程的具体特点，组成专职安全员和班组兼职安全员以及工地安全用电负责人参加的安全生产管理网络，执行安全生产责任制，明确各级人员的职责，抓好工程的安全生产工作。

（2）严格遵循地质钻机、空压机、搅拌槽等设备的操作规程。设专人定期检查钻机等设备的安全性能，以防安全事故发生。施工场安设明显安全警示牌和防护设施。

（3）严格执行岗位分工，各负其责，动作一致，紧密配合。

（4）每段灌浆工作应确保连续进行，不应中途停顿。灌浆前，应对机械、管路系统进行认真检查，并进行10～20min该灌注段最大灌浆压力的耐压试验。对高压调节阀应设置防护设施。

（5）临时用电严格按照国家规范执行，切实落实好监理及业主的要求，临时线路的安装、维修、拆除，均由经过培训并取得上岗证的专业电工完成，非电工不准进行电工作业。

（6）按照有关规定，加强民技工的安全管理，把民技工安全教育和管理培训纳入项目部整体计划中，进行安全培训和安全教育，签定安全生产责任制，层层进行安全管理与控制。

2、灌浆施工劳动保护

本工程采用普通硅酸盐水泥（P.O42.5）进行灌浆，灌浆最大压力为1.5MPa，在钻孔、灌浆过程中，采取以下措施，确保职业健康安全。

（1）对从事钻孔、灌浆的施工人员发放各种必需的劳动保护用品，如：雨天施工的防雨（雨衣、雨鞋），炎热天气配备防暑降温药品、供应绿豆汤，制浆站制浆人员发放口罩等；

（2）施工现场认真做好安全防火工作、有危险火源的地方配备灭火器材；

（3）施工现场做到安全用电、配电盘，配电柜要有防护设置。所有动力线、照明线应完整，没有破损漏线处，必须妥善架设维护，避免受潮；

（4）所有施工机械设备的运转部位必须安装安全防护装置。

六、水保、环保措施

影响环境的因素有施工中产生的废水、粉尘对环境的影响。

施工中可能引起对环境的破坏有：（1）由于钻孔灌浆施工，其废水的排放对环境的破坏；（2）风钻钻孔会产生的扬尘对周边环境的影响。

1、加强施工管理、严格环境保护项目部成立水保、环保专管机构

项目经理为第一责任人，项目副经理主管，环境保护组织具体实施，专门负责施工期间环境保护的管理工作和有关环境保护工作的联络、组织和落实，并协助业主、监理、环境保护机构开展日常工作。环保机构负责环境保护规划，积极组织开展环境保护宣传教育，强化施工人员的环境保护意识，使环境保护成为所有施工人员的自觉行为。

2、废水、粉尘的治理措施

（1）废水的治理措施：废水主要来源于钻孔过程中废水、机械维修废水等。对于施工中产生的废水采取集中外排至沉淀池沉淀经沉淀后排放。其它生产废水包括施工机械冲洗废水及机械维修废水等须经收集、沉淀、隔油等处理，达标后按要求进行排放。

（2）粉尘的治理措施：粉尘的产生主要是风钻钻孔粉尘。在施工过程中使用风水结合的方式钻孔，以减轻粉尘对施工人员和周围环境的影响。