帷幕灌浆工程实验大纲、技术方案、试验报告
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帷幕灌浆试验施工报告目录1. 概述:.............................................................................................................................................. - 1 -2. 试验目的及内容 ............................................................................................................................ - 1 -3. 施工依据 ......................................................................................................................................... - 2 -4. 施工布置及资源配置 ................................................................................................................... - 2 -5. 施工工艺流程................................................................................................................................. - 4 -6. 灌浆原材料检测及成果资料分析 ............................................................................................. - 9 -7. 灌浆试验综合评述及建议 ....................................................................................................... - 12 -8. 遗留问题 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
北京市南水北调配套工程大宁调蓄水库工程施工第四标段基岩帷幕灌浆试验大纲一、试验目的与任务在认真阅读分析了勘察报告、设计文件后,为确定本工程基岩帷幕灌浆合理的帷幕灌浆技术参数及灌浆工艺,指导生产性灌浆工作的全面施工,保证灌浆质量,根据施工图纸和相应规范,选择和施工地段类似地层进行生产性灌浆试验。
(1)论证选用的灌浆机具和设备的可行性和适宜性;(2)论证灌浆方法和施工工艺的可靠及合理性;(3)验证设计的孔距、压力能否满足灌浆设计质量标准;(4)验证灌浆浆液和配比等参数的适宜性;(5)了解岩石的可灌性和耗灰量,为后期施工提供依据;(6)确定合理的工效和资源配置,为后期工期计划和保证提供依据。
二、灌浆试验施工方法正确选择试验地段,是决定试验成果成败的一个关键因素,因此上,选择的地段应具有本标段地质情况的代表性。
根据本次灌浆范围和场地情况,拟在区段中间、靠近上游部位布设一个试验区。
根据设计要求,Ⅰ序和Ⅱ序孔灌浆试验采用自上而下分段、孔内循环式的灌浆方法和方式进行,Ⅲ序孔采用自下而上分段、孔内循环式的灌浆方法和方式进行。
试验区的孔位布设方案详见图1。
图1:灌 浆 试 验 区 孔 位 平 面 布 置 图12345J2J1Ⅰ序孔序孔Ⅲ序孔检查孔图例:三、帷幕灌浆试验主要参数孔距:1米,单排孔,分三序二次加密施工;钻孔孔径:Φ91,终孔直径Φ91;实验孔深:12.5米,要求实验孔和实际施工段情况基本相同; 试验段长:5米;灌浆比级:拟选浆液比级为3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.5:1五个比级。
灌浆压力:开灌压力0.2MPa ,逐级加压0.05MPa灌浆方式:Ⅰ序和Ⅱ序孔采用自上而下灌浆法,Ⅲ序孔采用自下而上灌浆法。
灌注材料:采用32.5普通硅酸盐水泥,纯水泥浆灌注;3.2拟采用的主要设备根据工程地质情况及现场作业条件,结合施工设计要求,精心组织施工设备,计划选用的设备如下表。
主要设备配套情况表三、灌浆试验施工灌浆试验工艺流程为:钻孔→裂隙冲洗和压水试验→灌浆→封孔。
帷幕灌浆试验技术方案第1章帷幕灌浆试验的目的1.1 帷幕灌浆试验区段在帷幕轴线上布置2个帷幕灌浆试验孔,孔深与帷幕灌浆孔相同。
进行帷幕灌浆试验。
1.2 帷幕灌浆的目的帷幕灌浆前,进行生产性帷幕灌浆试验,通过帷幕灌浆试验,取得帷幕灌浆技术控制参数,指导下一次序帷幕灌浆施工。
根据设计文件和现行规范要求:帷幕灌浆按照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL/T5148-2001)执行。
1.2.1 灌浆浆液(浆材)试验:采用42.5水泥。
水灰比为5:1、3:1、2:1、1:1等4个比级,开灌水灰比为5:1.浆液水灰比以其容重进行控制。
若是灌浆试验资料表明,岩层可灌性好,建议按照规范采用42.5水泥作为灌浆材料。
1.2.2 灌浆压力试验:(1)遵循设计要求,在设计未提出具体指标前,暂按以下方案先进行试验:第一段和第二段灌浆压力为0.05~0.3mpa,上部每增加一段(5.0m左右)压力增加0.05mpa,下部则增加0.1mpa。
(2)每孔第一段灌浆压力,采取分级升压法,压力分级阶段为0.05~0.2(mpa),每级压力的时间为10min左右。
当灌浆量较大或逐渐增大时,暂不升压,并进行分析、判断是否正常,若发现异常则采取降压。
(3)灌浆量正常时,应尽快达到设计压力,要求整个灌浆段的灌浆有较长时间再设计压力下进行。
1.2.3 坝体土体钻孔:坝体土体可采用下述两种工法:①干钻法成孔,即钻坝体土体时,没有循环水或其他的冷却和润滑液,无泵干钻成孔:②泥浆固壁成孔,即用泥浆作冷却和润滑液,起到固壁作用。
1.2.4监理工程师指示的其他试验内容第2章主要施工机械设备使用计划2.1 帷幕灌浆试验主要机械设备第3章帷幕灌浆试验程序和方法3.1 帷幕灌浆试验技术要求(1)工程施工应严格按照国家有关规程、规范、行业标准和《工程建设强制性条文》(水利部分)及设计要求执行(2)帷幕灌浆试验孔沿坝轴线布置。
(3)帷幕灌浆试验施工1)试验孔在设计灌浆孔中选取2个孔进行,灌浆采用水泥浆,基岩帷幕灌浆后应达到q≤10Lu值。
目录1帷幕灌浆试验概况 (3)2帷幕灌浆试验区域 (3)3帷幕灌浆试验依据 (3)4帷幕灌浆试验孔完成情况 (3)5帷幕灌浆试验机械配置及人员组合 (4)5.1机械配置 (4)5.2人员组合 (4)6施工总体布置 (5)6.1施工用水 (5)6.2施工用电 (5)6.3施工平台 (5)7帷幕灌浆试验 (5)7.1帷幕灌浆试验施工工艺流程 (6)7.2帷幕灌浆试验施工步骤 (6)7.2.1钻孔定位 (6)7.2.2钻孔 (6)7.2.3测斜 (7)7.2.4钻孔冲洗 (7)7.2.5裂隙冲洗 (7)7.2.6压水试验 (7)7.2.7制浆 (8)7.2.8灌浆 (8)7.2.9封孔 (10)7.2.10检查 (10)7.3特殊情况处理 (11)8结论 (11)9附件 (13)9.1附表 (13)9.2附图 (13)帷幕灌浆试验报告1帷幕灌浆试验概况根据合同文件及图纸设计要求,以及监理人的指示,同一地段的基岩灌浆在固结灌浆完成后进行帷幕灌浆的施工,为了使帷幕灌浆的设计和施工技术要求更符合本工程的实际情况,所以在主体工程帷幕灌浆施工前,先进行帷幕灌浆试验, 试验的目的和任务主要是通过帷幕灌浆试验论证采用的施工方法在技术上的可行性和效果上的可靠性,推荐合理的施工程序,优良的施工工艺,提供布孔方式、孔距以及灌浆压力等技术参数,同时检查各种灌浆机械设备的性能等。
2帷幕灌浆试验区域根据趾板基础和趾板的布置,帷幕灌浆试验区域定在固结灌浆已完成的趾板1段,具体试验区域详见帷幕灌浆试验布孔图(附图1)。
3帷幕灌浆试验依据3.1设计施工技术图纸;3.2合同文件;3.3《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/5148-2012;3.4批复及下达的《帷幕灌浆试验方案》;3.5帷幕灌浆试验孔成果资料4帷幕灌浆试验孔完成情况本次帷幕灌浆试验由两排组成共计10个孔,4个I序孔(包括1个先导孔),2个II序孔,4个Ⅲ序孔。
2014年12月02日施工到2014年12月06日,之后由于天气原因暂停施工, 2015年3月9日复工到2015年4月7日试验孔灌浆结束, 2015年4月21日检查孔开孔到2015年4月24日压水及灌浆结束,总计历时52天,试验孔完成情况详见附图表。
水库工程帷幕灌浆试验方案一、前言水库工程是重要的水利工程建设之一,其安全性直接关系到附近人民的生命财产安全,因此水库工程的施工质量至关重要。
帷幕灌浆是水库工程中常用的一种加固方法,通过灌注浆液进入岩土中,加固松散地层,提高其承载力和稳定性。
为了验证帷幕灌浆的效果,需要进行试验方案的设计,以确定最佳的施工参数和工艺流程。
二、试验目的1. 验证帷幕灌浆的加固效果,提高岩土承载力和稳定性;2. 确定最佳的灌浆材料和施工参数;3. 指导实际工程中的帷幕灌浆施工。
三、试验内容1. 选择试验地点,确定帷幕灌浆的方向和数量;2. 确定灌浆材料的配比和性能要求;3. 设计灌浆工艺流程;4. 进行帷幕灌浆试验,并进行监测和分析。
四、试验地点选取水库工程中存在岩土松软、不稳定的地层作为试验地点,以便验证帷幕灌浆的效果。
同时,考虑到试验的安全性和实际性,选择能够满足试验条件的地点进行试验。
五、灌浆材料的选择1. 灌浆材料的种类:水泥浆、膨润土浆、聚合物浆等;2. 灌浆材料的配比要求:根据试验地点的具体情况确定灌浆材料的配比要求,包括水灰比、掺合材料的种类和掺量等;3. 灌浆材料的性能要求:包括流动性、增稠性、凝结时间、强度等。
六、灌浆工艺流程1. 设计灌浆孔的布置方案,确定帷幕灌浆的方向和数量;2. 确定灌浆孔的尺寸和位置,进行预钻;3. 调配灌浆材料,进行试验灌浆;4. 监测和记录试验过程中的灌浆压力、流量、渗透性等参数;5. 对灌浆孔周围的地层进行采样分析,验证帷幕灌浆的效果。
七、试验方案的控制要点1. 灌浆孔的布置要合理,保证帷幕灌浆的覆盖面积和效果;2. 灌浆材料的配比要符合要求,确保灌浆质量;3. 灌浆工艺流程要严格执行,及时进行监测和调整。
八、试验设备和仪器1. 灌浆压力监测仪;2. 灌浆流量计;3. 渗透性检测仪;4. 采样工具等。
九、试验方案的数据处理和分析1. 对试验过程中的监测数据进行记录和整理;2. 对灌浆孔周围地层的采样进行分析;3. 综合分析试验结果,得出结论。
帷幕灌浆试验成果报告哎呀,说起这个帷幕灌浆试验,真是一言难尽啊!大家都知道,工程建设可不是随便玩玩的,尤其是涉及到地基和水土保持的时候,得小心翼翼,像是捧着个鸡蛋似的。
于是,我们这次就搞了个帷幕灌浆试验,目的嘛,简单粗暴,就是为了搞定那些 pesky 的地下水,确保我们的工程能稳稳当当地立得住。
试验开始的时候,整个队伍就像是开了锅的热水,忙得不可开交。
我们先是选定了地点,大家伙儿都在地面上翻翻看看,摸摸土,感觉感觉。
真是好玩,感觉就像在野外探险似的,兴奋得不行。
土壤的颜色、湿度、颗粒大小,都是我们要认真对待的“小细节”。
这可是攸关全局的大事啊,搞不好就得重新来过,那可真是心累。
然后,我们开始灌浆。
这个过程可真是个技术活儿。
我们用的是水泥浆,调配得刚刚好,像是做蛋糕似的,不能太稀也不能太稠。
操控浆料的流动性,就像在玩儿平衡木,得小心谨慎,生怕一不小心就翻车。
每一次灌浆都像是在给地基喂食,得看它吃得怎么样,消化得如何。
我们像是观察小动物一样,静静地看着浆料在土壤里慢慢渗透,心里那个紧张,真是没得说。
经过一段时间的观察,哇,真是让人振奋!地下水位逐渐降低,土壤的稳定性显著提高。
这个结果简直像是看到了希望的曙光。
大家都笑得合不拢嘴,像是捡到了宝贝一样,心里那种成就感,别提多爽了。
平时搞工程难免有点压抑,但这次真的是一吐为快,仿佛所有的辛苦都在这一刻得到了回报。
但事情总是不会那么简单的。
紧我们开始对灌浆后的效果进行评估。
这就像是在给自己的成果打分,心里总是有点忐忑。
试验结果出来后,数据让我有些意外,虽然地基稳定性提升,但还有些小问题。
哎,真是“好事多磨”。
不过这也没关系,毕竟经验就是最好的老师嘛。
我们把这些数据记录下来,准备下一步改进措施。
说到这里,真是感慨万千。
搞这个试验的过程,不仅仅是为了得到结果,更是一个团队合作的缩影。
大家齐心协力,各自分工,真是默契得不得了。
有时候在现场开玩笑、打闹,气氛轻松得像是在聚会一样,这让我想起了那句老话:“众人拾柴火焰高”。
目录1帷幕灌浆试验概况 (3)2帷幕灌浆试验区域 (3)3帷幕灌浆试验依据 (3)4帷幕灌浆试验孔完成情况 (3)5帷幕灌浆试验机械配置及人员组合 (4)5.1 机械配置 (4)5.2 人员组合 (4)6施工总体布置 (5)6.1 施工用水 (5)6.2 施工用电 (5)6.3 施工平台 (5)7帷幕灌浆试验 (5)7.1 帷幕灌浆试验施工工艺流程 (6)7.2 帷幕灌浆试验施工步骤 (6)7.2.1 钻孔定位 (6)7.2.2 钻孔 (6)7.2.3 测斜 (7)7.2.4 钻孔冲洗 (7)7.2.5 裂隙冲洗 (7)7.2.6 压水试验 (7)7.2.7 制浆 (8)7.2.8 灌浆 (8)7.2.9 封孔 (10)7.2.10 检查 (10)7.3 特殊情况处理 (11)8结论 (11)9附件 (13)9.1 附表 (13)9.2 附图 (13)帷幕灌浆试验报告1 帷幕灌浆试验概况根据合同文件及图纸设计要求,以及监理人的指示,同一地段的基岩灌浆在固结灌浆完成后进行帷幕灌浆的施工,为了使帷幕灌浆的设计和施工技术要求更符合本工程的实际情况,所以在主体工程帷幕灌浆施工前, 先进行帷幕灌浆试验, 试验的目的和任务主要是通过帷幕灌浆试验论证采用的施工方法在技术上的可行性和效果上的可靠性,推荐合理的施工程序,优良的施工工艺,提供布孔方式、孔距以及灌浆压力等技术参数,同时检查各种灌浆机械设备的性能等。
2 帷幕灌浆试验区域根据趾板基础和趾板的布置,帷幕灌浆试验区域定在固结灌浆已完成的趾板 1 段, 具体试验区域详见帷幕灌浆试验布孔图(附图1)。
3 帷幕灌浆试验依据3.1 设计施工技术图纸;3.2 合同文件;3.3 《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/5148-2012;3.4 批复及下达的《帷幕灌浆试验方案》;3.5 帷幕灌浆试验孔成果资料4 帷幕灌浆试验孔完成情况本次帷幕灌浆试验由两排组成共计10个孔,4个I 序孔(包括1个先导孔),2个II 序孔,4个Ⅲ序孔。
基坑帷幕灌浆试验报告一、工程概况杭州市地铁6号线滨江站主体工程位于杭州市滨江区江南大道下,为地下三层12米岛式站台车站,大致呈东西轴向,与沿江陵路敷设的1号线车站换乘。
本工程主体车站长约145米,其中西端头井及西标准段长约49.25米,换乘段长约42.60米,东端头井及东标准段长约52.95米;端头井宽约24.90米,标准段宽约21.10米,基坑总面积约3619.3平方米。
基坑开挖采用明挖顺作业法施工,基坑围护结构采用1000mm厚地下连续墙。
基坑开挖基本情况一览表二、场地工程地质及水文地质条件(一)工程地质条件1、①:填土层(mlQ43)①2素填土:灰黄色、灰色、色杂,松散,稍湿,以粉土为主,含少量碎砖块及碎石块等。
大部分地表为沥青,厚约0.3-0.4m。
层顶高程5.75~6.47m,层厚0.80~1.8m。
2、③:钱塘江冲积沉积层,河口相(al-m Q43)③2砂质粉土:灰黄色,稍密,很湿,含云母碎屑。
摇振反应迅速,切面无光泽反应,干强度低,韧性低。
局部缺失,层顶深度0.80~1.80m,层顶高程4.35~5.67m,层厚1.80~3.60m。
③3砂质粉土夹粉砂:灰色、灰黄色,稍密,很湿,含云母碎屑,局部夹粉砂。
摇振反应迅速,切面无光泽反应,干强度低,韧性低。
全场地分布,层顶深度 1.00~4.40m,层顶高程 1.55~5.08m,层厚1.00~7.20m。
③4砂质粉土:灰色,稍密,很湿,含云母碎屑,局部夹粘性土薄层。
摇振反应中等,切面无光泽反应,干强度低,韧性低。
全场地分布,层顶深度4.7~9.30m,层顶高程-3.28~1.54m,层厚2.30~7.23m。
③5粉砂夹砂质粉土:灰色,稍密,很湿,含云母碎屑,局部夹砂质粉土。
全场地分布,层顶深度7.00~13.2m,层顶高程-7.05~-0.76m,层厚1.00~5.00m。
③7砂质粉土:灰色,稍密,很湿,含云母碎屑。
摇振反应迅速,切面无光泽反应,干强度低,韧性低。
帷幕灌浆施工工艺试验方案一、试验目的。
咱为啥要搞这个帷幕灌浆施工工艺试验呢?就是想搞清楚在咱这个特定的工程环境里,帷幕灌浆到底咋搞才能达到最好的效果。
比如说,要确定合适的灌浆材料、灌浆压力、灌浆孔的间距这些重要的参数。
这就好比给工程的地基做一场超级精细的“体检”和“治疗方案探索”,保证以后工程的地基稳稳当当的,就像超级英雄的脚踩在地上一样踏实。
二、试验场地选择。
那这个试验场地选在哪儿呢?我们就挑了一个跟实际施工区域地质条件比较相似的地方。
这个地方就像是一个小缩影,能让我们预演一下正式施工时可能遇到的各种情况。
比如说,这个地方的岩石结构、土壤成分之类的,都和大面积施工区域差不多,这样我们试验得到的数据才更有参考价值。
就像是在正式比赛前,找了个模拟赛场先练练手一样。
三、试验材料准备。
1. 水泥。
水泥可是灌浆的“主力军”啊。
我们选了几种不同标号的水泥,就像从一群超级战士里挑选最适合这次任务的选手。
这些水泥得质量好、稳定性强,这样才能保证灌浆的效果。
2. 水。
水也不能马虎,可不是随便什么水都能用的哦。
我们选用了干净、无杂质的水,毕竟这水就像是把水泥这个“战士”送到目的地的“交通工具”,要是水不干净,就像交通工具出故障了,那可不行。
3. 外加剂。
有时候还得给水泥加点“小助手”,也就是外加剂。
这些外加剂可以调整水泥浆的性能,让它在灌浆的时候表现得更出色。
我们会试验不同种类和不同用量的外加剂,看看哪种组合最厉害。
四、试验设备。
1. 灌浆机。
这灌浆机就像一个超级注射器,把调好的灌浆材料注射到地层里。
我们准备了不同型号的灌浆机,来测试哪种最适合我们的工程。
就像不同的工具适合不同的工作一样,得找到最顺手的那个。
2. 钻孔设备。
钻孔设备也很关键,要能钻出又直又精准的孔。
这就好比给地层开个小小的“隧道”,让灌浆材料能顺利到达指定位置。
我们要检查这些钻孔设备的精度和效率,确保每个孔都符合要求。
五、试验孔布置。
1. 孔距。
帷幕灌浆试验大纲批准:审核:编写:二○一四年四月目录1工程概要与工程地质概况 (1)1.1工程概要 (1)1.2工程地质概况 (1)2试验概述 (1)2.1试验目的 (1)2.2试验依据 (2)2.3 试验内容 (2)3试验方法 (2)3.1实验区确定 (2)3.2参数选择 (2)4系统布臵 (4)4.1风、水、电布臵 (4)4.2制浆站 (4)4.3排污系统 (4)4.4灌浆平台 (4)5材料检测 (5)5.1水泥 (5)5.2制浆用水 (5)6灌浆施工方法 (5)6.1施工程序 (5)6.2工序施工工艺 (5)6.3帷幕灌浆 (7)6.4质量检查 (11)6.5主要资源配臵 (11)7试验报告及验收 (12)8 质量保证体措施 (13)9安全生产保证措施 (13)10文明施工管理 (14)帷幕灌浆工程试验大纲1工程概要与工程地质概况1.1工程概要○○○4坝段左岸山体,全长坝段,以及本项目防渗帷幕布臵范围为146m4—,共布10孔93个,帷幕钻孔总进尺34.7m左右,伸入岩石25m,孔内灌注水泥浆,砂浆封孔。
1.2工程地质概况河床地层主要由寒武系中统张夏组中厚、薄层灰岩、鲕状灰岩、薄层泥灰岩及页岩组成。
地层产状平缓,走向NE30~60°,倾向NW,倾角2~3°,发育有规模不等的层间褶皱、穹隆、裂隙及层间剪切带。
河床坝基有上、下两层承压水含水层,即寒武系中统张夏组第三层和第一层,下含水层埋藏深度在基岩面以下65m,不直接与坝体相联系。
与工程关系最为密切的是上含水层,即张夏组第三层。
该层岩体厚度为37m,顶板埋深(指河床基岩内深度)25.4~54.7m(自左向右),其上部隔水层为张夏组第四层,厚十余米,再其上为张夏组第五层。
蓄水前,承压水头略高于河水位,且与黄河水位呈同步关系。
蓄水后,上含水层承压水头也随之增大,对其上覆岩体和坝基产生较大的附加扬压力作用。
2试验概述2.1试验目的(1)检验钻孔间距,检验钻孔深度是否满足实际工程的需要;(2)检验各段岩层的透水情况,和吸浆情况,决定最终灌浆深度;(3)确定合适的灌浆方法,浆液水灰比变换等;(4)检验灌浆压力是否会过大,造成坝体的漏浆和抬动;(5)确定机械设备安排、人员安排、施工用水泥和人员安排是否合理;(6)如果使用外加剂确定外加剂的配比和数量;(7)验证设计灌浆参数在本工程上的适用性。
xxxxxxxxxxxxxxxx 工程帷幕灌浆试验大纲(合同编号:xxxxxxxxxxxxxxx )O I m国电建中国爪电SIK^HYDRO批准:审核:编写: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 项目经理咅 B二O—四年三月目录1工程概况与工程地质概况 (1)1.1工程概况 (1)1.2 工程地质概况 (1)2试验概述 (2)2.1试验目的 (2)2.2试验依据 (2)2.3 试验区平面布置 (2)3主要施工方法 (4)3.1施工程序 (4)3.2 钻孔灌浆施工 (5)4质量检查 (10)5主要资源配置 (10)6质量保证 (11)6.1 质量管理措施 (11)6.2 原材料质量控制 (11)6.3 现场质量控制 (11)7安全、文明施工及环境保护措施 (12)7.1 安全保证措施 (12)7.2 文明施工措施 (13)7.3 环境保护措施 (13)1 工程概况与工程地质概况1.1工程概况万家寨水利枢纽位于黄河北干流上段托克托至龙口峡谷河段内,是黄河中游梯级开发的第一级。
坝址左岸为山西省偏关县,右岸为内蒙古自治区准格尔旗。
坝址控制流域面积39.5万km2,多年平均入库径流量248亿m (河口镇1952〜1986 年实测年径流系列),设计多年平均径流量192亿用(1919〜1979年设计入库系列)。
设计多年平均入库沙量1.49亿t,多年平均含沙量6.6kg/m3。
水库总库容8.96亿m,调节库容4.45亿nt 拦河坝混凝土重力坝的最大坝高105m水库最高蓄水位980.00m,正常蓄水位977.00m。
水库采用“蓄清排浑”运用方式,排沙期运用水位952.00〜957.00m。
本项目防渗帷幕布置范围为④一⑩坝段,以及④坝段左岸山体,全长146m共布孔93个,总进尺帷幕钻孔34m左右,伸入岩石25m孔内灌注水泥浆,砂浆封孔。
1.2 工程地质概况黄河在坝址区自北向南流,河谷呈“ U'型,谷宽430余米,岸壁高110余米。
河床高程为897m大坝建基高程890〜894m厂房建基高程876m左右。
两岸边坡开挖至弱风化下部。
河床地层主要由寒武系中统张夏组中厚、薄层灰岩、鲕状灰岩、薄层泥灰岩及页岩组成。
地层产状平缓,走向NE3C〜60°,倾向NW倾角2〜3°,发育有规模不等的层间褶皱、穹隆、裂隙及层间剪切带。
河床坝基有上、下两层承压水含水层,即寒武系中统张夏组第三层和第一层,下含水层埋藏深度在基岩面以下65m不直接与坝体相联系。
与工程关系最为密切的是上含水层,即张夏组第三层。
该层岩体厚度为37m顶板埋深(指河床基岩内深度)25.4〜54.7m (自左向右),其上部隔水层为张夏组第四层,厚十余米,再其上为张夏组第五层。
蓄水前,承压水头略高于河水位,且与黄河水位呈同步关系。
蓄水后,上含水层承压水头也随之增大,对其上覆岩体和坝基产生较大的附加扬压力作用。
2试验概述2.1试验目的⑴寻求适合本工程地质条件的灌浆工艺、灌浆材料和浆液配比。
⑵确定合适的灌浆压力、段长、孔间排距及结束标准等技术参数。
⑶寻求灌浆压力与注入率较为合适的对应控制关系。
⑷初步探求大坝帷幕灌浆过程中的特殊情况处理方法。
⑸确定合适的钻孔及孔口管的长度。
2.2试验依据⑴《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL/T5148-2001)。
⑵招标文件第三卷技术标准和要求(合同和技术条款)。
⑶4#—10#坝段护坦下游新加帷幕布置设计图图号:802XH1-G-17⑷其它相关技术要求。
2.3试验区平面布置2.3.1试验区布置为了寻求适合于本工程地质条件的灌浆工艺、灌浆材料和岩帷幕灌浆孔的相关施工参数,确定先进行灌浆试验。
根据本工程帷幕区分布,共布置4试验区(相邻坝段为一个分表1 试验区帷幕灌浆孔孔深表232施工供水钻孔用水采用水泵抽取黄河水,拌制浆液从5#坝段护坦内取水。
233施工供电使用施工现场已安装的1000KVA变压器接出90mm电缆输送至工作面。
2.3.4集中制浆从左岸集中制浆站,由输浆泵直接输浆至用浆点搅拌槽。
制浆站内布置有:临时便道外侧。
2.3.5灌浆平台施工平台采用钢管扣件式综合承重排架体系,平台承重结构均采用①48X 3.5mm钢管搭设,顶部满铺马道板,平台宽5.1m。
立杆由护坦内至挑坎侧壁外侧,分4排立杆架设,平台由内至外(护坦至河道)排距分别为1.5m, 1.5m, 0.9m,1.2m。
立杆横距(单个架宽)0.8m,第一排立杆横杆步距1m地面设横向、纵向扫地杆,扫地杆延横向、纵向连续连接,纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座10-20cm处立杆上,平台搭设在砼面板上,在坡面设有插筋,插筋均采用①25螺纹钢筋,长度为0.4m,入砼深度0.2m,外露0.2m,目的为防止平台左右晃动,在导墙上设有插筋插筋插筋一侧插入导墙另一侧采用焊接的方式与平台焊接,插筋均采用砂浆封孔的方式进行锚固,为防止施工平台倾斜,在第一排立杆上设有斜撑,斜撑间距为8m 平台具体布置如下图:236施工排水帷幕灌浆的施工污水主要排出方式在作业区护坦侧布设沙袋围堰,高0.5m,待积蓄一定深度后,采用污水泵抽取运送至堆渣场,钻孔的碎屑和水泥浆也一并收集运送至堆渣场。
2.4本工程帷幕灌浆主要工程量表2 帷幕灌浆工程量统计表序号项目名称单位数量备注1 护坦段钻孔1.1 帷幕灌浆钻孔(混凝土)m 930 孔径90mm1.2 帷幕灌浆钻孔(岩石)m 2350 孔径90mm2 水泥灌浆2.1 帷幕灌浆m 2350 孔径90mm3 质量检杳3.1 检查钻孔(混凝土)m 1053.2 检查钻孔(岩石)m 2893.3 钻孔取芯m 3944 灌浆试验4.1 灌浆试验项 13主要施工方法3.1施工程序试验区帷幕灌浆孔的施工顺序:抬动观测仪器安装一测量布孔-I序孔钻孔及灌浆一U序孔钻孔及灌浆f川序孔钻孔及灌浆f灌浆质量检查孔及压水检查。
3.2钻孔灌浆施工321钻孔设备试验区帷幕灌浆孔主要采用XY-2型地质钻机,施工过程中可根据现场情况作适当调整,钻孔孔径及钻机型号见表3。
表3 钻孔孔径及钻机型号3.2.2灌浆设备灌浆设备见《主要施工设备表》3.2.3灌浆材料帷幕灌浆试验采用纯水泥浆液作为灌注浆材,水泥采用P.O42.5级普通硅盐水泥,根据地层情况,可使用水玻璃等外加剂。
3.2.4灌浆孔施工工艺流程测量定孔位f钻孔口段f简易压水试验f灌孔口段f自上而下分段简易压水及循环式灌浆f封孔。
质量检查孔采用单点法,帷幕灌浆孔灌前采用简易压水试验。
3.2.5压水试验灌前压力采用相应灌浆孔段压力的80%但当该值大于1.2MPa时,采用1.2MP&稳定标准:简易压水试验,压水时间20min,每5min测读一次压入流量。
取最后的流量值作为计算流量;单点压水试验,在稳定压力下,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,即可结束,取最终值作为计算流量。
326灌浆方法帷幕灌浆采用自上而下分段充气塞压塞灌浆。
深入基岩2m按第一段控制,3m为过渡段,然后从上至下依次5m—段进行注浆,最后一次不超过8m直至灌满。
327灌浆段长及压力帷幕灌浆采用分级升压方式逐级升压至目标灌浆压力。
具体操作时,以相应灌浆孔段的起始压力为基准,起始压力初步按0.6MPa起步,按每O.IMPa为一级,每级压力的稳定时间不应少于5min,当抬动变形异常时应分级减小灌浆压力,当抬动值很小时,尽快升至目标灌浆压力。
帷幕灌浆试验各区段长划分及对应压力如表4。
表4试验区帷幕灌浆段长与压力控制表(MPa注入率较大的孔段灌浆时,除应按分级升压法灌注,还必须协调灌浆压力与注入率的关系。
表5 注入率与最大灌浆压力关系表3.2.8浆液水灰比普通纯水泥浆液水灰比采用3:1 、2:1 、1:1 、0.8:1 和0.5:1 五个比级。
3.2.9浆液变换标准⑴当灌浆压力保持不变,注入率持续减少时,或当注入率不变而压力持续升高时,不得改变水灰比。
⑵当某一比级浆液的注入量已达300L或30min以上,而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时,浆液变浓一级灌注。
⑶当注入率大于30L/min 时,可根据具体情况越级变浓灌注。
⑷当钻孔出现掉钻情况,或钻进失水情况,或者压水注入率大于30L/min时,可直接注入最浓一级浆液。
3.2.10灌浆结束标准在规定的压力下,灌浆孔注入率不大于1L/min,延续60 min,即可结束灌浆。
3.2.11封孔全孔灌浆结束后,采用“全孔灌浆封孔法”进行封孔。
3.2.12抬动观测在每个试验区布置1个抬动观测孔,孔深20m抬动观测点周边10m范围内的灌浆孔在压水试验及灌浆过程中,均要连续地进行观测。
抬动观测允许变形值最大为0.2mm。
3.2.13预防孔斜的措施⑴钻机的安装要水平牢固,立轴中心与钻孔中心应在同一垂直线上,并按要求的孔向对准孔位开孔,以使钻进中不摆不晃。
⑵孔口管必须牢固并满足要求,在开孔钻进与浅孔阶段钻进中,机杆不能太长;否则钻进时摆动太大,致使立轴转动不稳,造成钻具摆动性增大。
⑶使用符合规格的各种钻孔器具,并随时检查,如发现有弯曲的钻具或有磨损较严重的立轴导管时,应及时更换,在浅孔钻进阶段,一般情况下,使用的岩芯管长度较大一些为宜⑷孔较深以后,即开始需要从地面减压钻进时,特别要注意钻压的调整。
⑸钻进中,当岩石换层时,不论是由软变硬还是由硬变软,或者是由完整变破碎、破碎变完整,均应减压减速钻进,对其进尺的速度和冲洗液的流量及压力也应加以适当的控制。
⑹钻进中,应勤检查钻机有无移动,立轴钻进的方向有无变化,发现问题要及时纠正⑺为防止孔斜发生,必须熟悉所使用机械性能和钻孔方法的特点,经常研究,总结经验。
在深孔帷幕的钻孔中,应对孔斜及时测量,及时准确地掌握钻孔的偏斜情况,以利于及时处理。
3.3 特殊情况处理根据类似工程施工经验,初步拟定钻孔及灌浆过程中的特殊情况处理措施,在实际施工过程中,将根据现场情况随时调整。
3.3.1钻孔过程中的特殊情况处理⑴掉钻钻孔遇到掉钻时,停止钻进,采用浓浆、水泥砂浆或掺加速凝剂浆液进行灌注,灌浆要求至不吸浆后待凝48h,再扫孔用纯水泥浆液复灌。
⑵不返水不掉钻但长时间不返水的孔段,及时停钻,然后进行灌注;对于注入量大、灌浆难以结束时,则按“灌浆段注入量大, 灌浆难以结束”处理,直至灌浆结束。
⑶塌孔若塌孔严重则按“掉钻”情况处理;若塌孔不严重,则停止钻进,压塞进行灌浆并待凝24〜48h,然后扫孔并进行下段施工。
3.3.2灌浆过程中的特殊情况处理(1)灌浆段注入量大,灌浆难以结束①一般采用低压浓浆、限流限量、间歇待凝、加速剂灌注法。
当低压浓浆仍无法达到结束标准时,再采用限流、限量灌注法。