固结灌浆及帷幕灌浆监理实施细则

XXXX海水库水利枢纽工程固结灌浆及帷幕灌浆监理实施细则XX建设监理有限公司XX水库监理部20 年月日固结灌浆及帷幕灌浆监理实施细则一、总则1、为搞好精河县沙尔托海水库坝基的加固及防渗的监理工作，明确监理的工作职责和程序，为有利于大坝基础工作过程的质量控制，依据招投标文件和项目法人与施工单位签定的施工合同、工程设计文件、监理合同及SD 220-87《土石坝碾压式沥青混凝土防渗墙施工规范》、《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》SL62-94和SL176-2007《水利水电工程施工质量检验与评定规程》编制本细则。

2、本细则适用与本项目大坝基础的固结灌浆和帷幕灌浆的施工。

3、监理人员工作各有侧重，便于明确责任。

但分工不分家，有分有合，有机协调，真正有职责、有次序、有责任的完成监理工作。

本标段固结灌浆设两排，排距2.0m，孔距2.0m，灌浆深度5m，工程量约1265m。

帷幕灌浆布置1排，孔距2m，工程量约3297.69m。

5.3.6.1固结灌浆施工工艺固结灌浆在有盖重的条件下进行，当底板砼达到设计强度的50%后，方可进行固结灌浆施工。

灌浆拟分两序，单孔可分两段灌注，先灌接触段，然后灌下一段，由于孔深较浅，也可采用全孔一次灌浆，孔口封闭循环，具体待开工后根据实际情况，结合生产性试验后最终确定。

本工程固结灌浆先下游排，再施工上游排。

固结灌浆采用分序加密的方式施工，同一排的灌浆孔先施工先导孔和Ⅰ序孔（Ⅰ序孔的1/3作为先导孔），再施工Ⅱ序孔。

固结灌浆按自上而下分段灌浆法施工，先灌注第一段（接触段），接触段长度为2m，第二段长度为3m。

固结灌浆施工程序和工艺流程图见图5.3-4、图5.3-5。

图5.3-4：固结灌浆施工程序图图5.3-5：固结灌浆工艺流程图5.3.6.2帷幕灌浆施工工艺帷幕灌浆采用分序加密的方式施工，同一排的灌浆孔先施工先导孔和Ⅰ序孔（Ⅰ序孔的1/3作为先导孔），再施工Ⅱ序孔。

帷幕灌浆按自上而下（或自下而上）分段灌浆法施工，先灌注第一段（接触段），接触段长度为2m，第二段长度为3m，其他每段长度为5m，终孔段必须达到或超过设计帷幕线。

帷幕灌浆施工程序及工艺流程为：布孔→设备安装→造孔→冲洗→压水试验→分段灌浆→封孔。

5.3.6.3固结灌浆试验固结灌浆在实施前结合生产进行灌浆试验。

灌浆试验按Ⅱ序考虑，拟布置2排，每排5个灌浆孔，其中Ⅰ序孔3个，Ⅱ序孔2个，孔深按设计或监理单位指示。

灌浆完成后每排布置2个检查孔进行检验。

试验的目的是：确定钻孔的间距及排距、确定灌浆参数（钻孔方式及孔深，灌浆压力，灌浆段数及段长等），采用不同的钻孔方式（地质钻机清水回转、风动钻进）、不同的灌浆方式（分段灌浆、孔口封闭循环灌浆等）、不同的压力、不同的段长等进行试验，通过检查孔验证结果。

灌浆试验结束后，提交专题报告，推荐灌浆工艺，确定灌浆参数，并报设计及监理部门。

5.3.6.4帷幕灌浆试验帷幕灌浆在实施前结合生产进行灌浆试验。

灌浆试验按Ⅱ序考虑，拟布置5个灌浆孔，其中Ⅰ序孔3个，Ⅱ序孔2个，孔深按设计或监理单位指示。

灌浆完成后布置2个检查孔进行检验。

试验的目的是：确定钻孔的间距、确定灌浆参数（钻孔方式及孔深，灌浆压力，灌浆段数及段长等），采用不同的钻孔方式（地质钻机清水回转、风动钻进）、不同的灌浆方式（自上而下或自下而上分段灌浆、孔口封闭循环灌浆等）、不同的压力、不同的段长等进行试验，通过检查孔验证结果。

灌浆试验结束后，提交专题报告，推荐灌浆工艺，确定灌浆参数，并报设计及监理部门。

5.3.6.5固结灌浆施工方法（1）钻灌设备配置钻机设备拟使用潜孔冲击钻机（QJ-100B）和岩芯回转钻机（XY-2型），制浆设备拟选用自制的ZJ-450型高速搅拌机（2800转/min），最大制浆能力10-15m3/h，水与水泥拌合均匀。

灌浆泵拟选用3sns型三缸往复式柱塞泵，输浆管路用1寸高压胶管，胶管最大承受压力10MPa，灌浆泵和灌浆孔口处均安有压力表，压力表定期检测，压力表与管路之间设有胶皮隔离装置，灌浆栓塞用水压栓塞。

（2）钻孔冲洗和压水试验为保证灌浆效果，在钻孔结束后对灌浆孔段在灌浆前采用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清净为止，孔底沉淀厚度不超过20cm。

冲洗压力为灌浆压力的80%，大于1MPa时采用1MPa。

当岩石裂隙有充填物时，采用高低压脉冲式冲洗。

对地质条件复杂的地区，在钻孔冲洗过程中先高压冲洗，冲洗压力为灌浆压力的80%或大至100%，连续冲洗5—10min，将孔口压力在极短时间内突然降至为零，形成反向脉冲流，将裂隙中的泥质碎屑带出，当回水变清时，再升高到原来的冲洗压力，持续几分钟后，再次降至零，反复冲洗，直至回水洁净后，持续10-20min为止。

岩石裂隙冲洗结束后，进行压水试验，先导孔与检查孔采用单点法或五点法，其他孔采用简易压水方法。

简易压水试验压力采用灌浆压力的80%，最大不超过1Mpa，每5min测读一次压入流量，连续读取四次，取最后的流量作为计算流量。

（3）水泥浆制备灌浆水泥采用奇台县水泥厂生产的42.5普通硅酸盐水泥，其细度要求为通过80μm方孔筛的筛余量≤5%，水泥出厂至使用不超过三个月，并不得受潮结块。

拌和用水采用经沉淀后合格的河水。

制浆材料必须称量，称量误差应小于5%。

水泥等固结材料应采用重量称量法。

浆液必须搅拌均匀，测定浆液密度、粘度、析水率及温度等参数，并做好记录。

搅拌浆液时间不少于3分钟，浆液在使用前应过筛。

浆液从制备至用完的时间宜小于2h。

浆液温度应保持在5～40℃，低于或超过此标准的应视为废浆。

浆液配制采用“集中制原（浓）浆，灌浆点配浆”的方法，如图3.5-6所示。

图3.5-6：集中制浆站示意图（4）灌浆灌浆方法因钻孔深度较浅（灌浆深度5.0m），拟采用全孔一次灌浆法，若有必要时，可考虑先灌2.0m的接触段。

具体做法是：将气馕式检塞卡在砼盖板底部，为避免浆液沉淀和孔内事故的发生，用0.6寸水管做射浆管，射浆管距孔底不超过0.5m，灌浆塞孔口装置见图5.3-7。

灌浆压力通过灌浆试验确定，并在灌浆施工过程中，根据具体情况适当调整。

灌浆压力按设计或规范要求执行。

灌浆开始后，应在尽可能短的时间内达到设计压力，使整个灌浆过程尽可能多地在规定压力下进行。

压力表安装在孔口进浆管上。

压力读数宜读压力表指针摆的中值，压力表指针摆动范围应小于灌浆压力的20%，摆动幅度须做相应记录。

灌浆压力应尽快达到经确定的设计压力，接触段等注入率大的孔段应分段升压，以免浆液流串过远，并减少发生抬动破坏的可能性。

灌浆浆液配比和变换方法应根据室内浆液试验和现场灌浆试验确定。

灌浆试验可参考采用3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1五个比级，由稀到浓逐级变换，开灌浆水灰比采用3:1。

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以上或灌注时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无显著改变时，应换浓一级浆液灌注。

当注入率大于30L/min时，可根据情况越级变浓。

灌浆过程中应定时测记浆液密度、粘度、析水率及温度等参数。

在最大设计压力下，注入率不大于1.0L/min时，继续灌注60min，灌浆即可结束。

全孔灌浆结束后，采用置换和压力灌浆法封孔。

具体做法是：利用终孔段灌浆的射浆管注入0.5:1的浓浆，将管路和孔内的稀浆全部顶出，直至孔口返出浓浆为止，而后提升射浆管，在提升过程中不断向孔内注入0.5:1浓浆。

最后在孔口用全孔最大灌浆压力和0.5:1浓浆进行纯压式灌浆封孔1h。

待孔内水泥浆液凝固后，灌浆孔上部空余部分长度大于3m时，采用机械压浆法二次封孔；小于3m时，使用更浓的水泥浆液人工封填密实，混凝土部分采用干硬性水泥砂浆封填。

图5.3-7：灌浆塞孔口装置示意图（5）特殊情况处理a当灌浆压力或注入率突然改变较大时，应立即查明原因，采取相应的措施处理。

b灌浆过程中发现冒浆、漏浆时，可采用表面封堵、间歇灌浆等方法进行处理。

c灌浆过程中如回浆变浓，宜换用相同水灰比的新浆进行灌注，若效果不明显，延续30min，即可停止灌注。

d灌浆工作必须连续进行，因故中断时，应及早恢复灌浆，否则应立即冲洗钻孔，然后恢复灌浆。

恢复灌浆时，应使用开灌比级的水泥进行灌注。

如注入率与中断前的相近，可改用中断前比级的水泥浆继续灌注，如注入率较中断前减少较多，则应逐级加浓继续灌注。

如注入率较中断前减少很多，且在短时间内停止吸浆，应采取补救措施。

（6）抬动观测为防止压力灌浆造成砼在灌浆过程中与基岩分离而发生抬动变形，除采取有效措施的同时，需做好抬动变形观测工作，采取的办法是相对抬动观测的方法。

相对抬动观测是量测相邻两个混凝土板块的变位差值，这种方法测出来的数值可能很不准确，但对于控制不会产生过大的相对变位，而引起混凝土板裂开是比较适当的。

（7）质量检查根据招标文件，本工程固结灌浆的检查采用单点压水试验方法进行检查，检查孔的数量不少于灌浆孔总数的5%，检查孔结束后进行灌浆和封孔。

也可采用测量岩体波速或静弹性模量，并结合分析灌浆孔和检查孔的钻孔取芯以及压水试验和灌浆试验成果为辅的方法进行综合评定。

采用压水试验的方法检查固结灌浆质量，检查应在灌浆结束后3或7天后进行，监理工程师根据灌浆情况和资料分析布置检查孔。

压水试验的孔段合格率在85%以上，不合格段的透水率不超过设计规定的150%，且不集中，灌浆质量可认为合格。

若达不到上述要求，应采取适当的处理措施，并报监理工程师批准。

5.3.6.6帷幕灌浆施工方法（1）钻孔钻机设备拟使用潜孔冲击钻机（QJ-100B）和岩芯回转钻机（XY-2型），岩芯回转钻机主要用于先导孔和检查孔，满足不同钻孔工艺的要求。

要严格控制钻孔垂直度，尽量使用较长的粗径钻具，以起到较好的导向作用。

灌浆孔造孔要求：①灌浆孔的开孔孔位应符合施工图纸要求，帷幕灌浆孔的开孔孔位与设计位置的偏差不得大于10cm。

因故变更孔位应征得监理人同意，并记录实际孔位。

②钻机安装应平整稳固，钻孔前应按监理人指示埋设孔口管，钻孔方向应按施工图纸要求确定，钻孔时必须保证孔向准确。

③灌浆孔的施钻应按灌浆程序，分序分段进行。

④垂直或顶角小于5°的帷幕灌浆孔，其孔底偏差值不得大于下表的规定的数值：帷幕灌浆孔孔底偏差值⑤固结灌浆和帷幕灌浆孔的孔底偏差应不大于1/40孔深。

⑥如发现钻孔偏斜超过规定时，应及时纠偏，或采取经监理人批准的其它补救措施。

纠偏无效时，应按监理人的指示报废原孔，重新钻孔。

（2）孔斜测量采用JXY-2型电动测斜仪量测钻孔斜率，每10m量测一次，不足10m的钻孔，终孔量测一次，根据量测结果决定是否对钻孔进行纠斜或封堵重钻。

（3）钻孔冲洗和压水试验灌浆孔段在灌浆前采用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清净为止，冲洗压力为灌浆压力的80%，大于1MPa时采用1MPa。