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帷幕灌浆的施工工艺
1) 施工测量放样 :
本次施工按单排孔分三序实施帷幕灌浆,帷幕灌浆轴线布置在距坝轴线上游1.0 m 处,按单排孔布置,孔距3.0 m 。 测量放样由专业人员采用经纬仪测量定线,用钢尺丈量孔距,确定孔位。在每一孔位上打一木桩,在木桩中心钉一小钉,作为灌浆孔的中心点。对于转折点桩号,在旁边加设固定参照标志,以便施工确认。并用水准仪测出各孔口高程,根据设计初步计算出各灌浆孔帷幕底线、顶线高程。
2) 钻孔
①钻孔机具及设备
本次施工根据工程任务,为了提高劳动生产率和保证施工质量,选用2台SH-30钻机及2台国产二三三厂生产的XU-200A型钻机,该钻机最大钻进深度可达200米,详见下表:
钻孔主要施工设备表
名 称 型 号 数 量 工作内容 备注
钻 机 SH-30 2 台 钻土层 钻 机 XU-200A 2台 钻孔岩层 灌浆泵 BW-150 2台 送水冲洗
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测斜仪 KXP-1 1台 钻孔测斜
②钻孔次序
钻孔按三序次施工,先进行先导孔(Ⅰ序孔)施工,进一步探明地质情况,然后按Ⅱ、Ⅲ序孔分别进行. ③钻孔操作步骤
根据测量的孔位将钻机设备移机就位,钻孔中心与放样孔位偏差控制在规范允许范围内,然后将钻机垫平,校核立轴竖直。 根据不同地层,采用不同的钻进工艺。土层采用SH-30型钻机冲击,直至基岩,下Φ110 mm
套管,再采用XU-200A型岩芯钻机旋转钻进,终孔孔径为Φ75 mm 。钻孔深度按照设计孔深钻进。 ④钻孔技术指标
A . 孔位偏差及孔深:孔位力求对中,其水平偏差控制在10 cm 之内。孔深按设计要求控制。
B . 钻孔力求铅直,所有帷幕灌浆孔均全孔测斜。如发现钻孔偏斜超过规定时及时纠正 , 孔斜率控制在 2 %之内。 帷幕灌浆孔孔深其允许偏差控制如下表: 帷幕孔孔底允许偏差值
孔 深( m ) 20 30 40 50 60 最大允许偏差值( m ) 0 . 25 0.5 0.5 1.15 1.5
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C . 记录:做好造孔记录和描述,详细加以分析并报监理人员存档。
D . 结束:钻孔结束后,及时进行检查验收,检查合格并签认后,方可进行下一道工序的施工。 3) 钻孔冲洗及压水试验 ①钻孔冲洗
每孔钻完后,利用钻杆,采用BW -
150灌浆泵进行冲洗,冲洗时水量开至最大挡进行孔内冲洗,直至回水澄清,无砂和岩粉为止,残留在孔内的岩芯不超过 0.2m ,如超过
0.2m ,则再扫孔取出。冲洗顺序是先冲洗钻孔,再冲洗岩层裂缝。冲洗压力不大于灌浆压力的80%,以免引起裂缝扩张和岩层的移动、变形。 ②压水试验
先导孔基岩内采用五点法由下而上分段进行压水试验,求得透水率L u
值,以确定帷幕灌浆底线,而其它序孔灌浆前进行简易压水试验。灌浆前的压水试验在冲洗结束后进行。压水试验前,先观测孔内的稳定水位,有涌水的孔还要量测涌水流量。简易压水试验采用单点法,压水压力为灌浆压力的80%,压水时每
5min 测读一次流量,连续五次其最大值与最小值小于10%后,取最后一次的流量值作为计算流量,其成果按SL62-92附录
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A中的公式(
q=Q/pL )计算出透水率。 4)灌浆材料
采用425 # 普通硅酸盐水泥,施工前抽样送试验室检测。
5)制浆
① 制浆材料采用称量,称量误差小于5%。 ② 每桶浆液搅拌均匀,并测定浆液的密度和黏滞度等参数,作好记录。
③ 使用普通搅拌机搅拌泥浆时,其搅拌时间不小于3 min ,浆液在使用前必须过筛,从开始至用完的时间不大于4 h ,超过4 h 则废弃.
④浆液拌和用水温度保持在5~40度。 6)灌浆
①灌浆机具及设备
灌浆机械采用钻机的卷扬提升降装置,用以升降孔内的射浆管、双管、栓塞等。孔内采用循环式双管,用橡皮塞将孔内阻塞成灌浆段。制浆用GNJ—60型制浆机,送浆采用BW—150型泥浆泵输送,详见下表:
灌浆主要施工设备表
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名称 型 号 数 量 作 用
钻机 XU-200A 2台 提升孔内双、栓塞、射浆管 制浆机 GNJ-60 2 台 制浆、过滤 灌浆泵 BW-150 2台 输送浆液 射浆管 φ20 2套 孔内射浆、循环
双管及管路 φ20~φ40 满足要求 孔内、孔外送浆、回浆
压力表 YB- 1.6 4个 量测浆液压力
②灌浆方法及方式
灌浆严格按照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(SL62-94)执行。根据本工程特点,采用自下而上分段灌浆法。 灌浆方式采用循环式,钻孔钻至设计孔深并压水冲洗完成后,提升钻杆下入灌浆管,灌浆管距孔底小于 0.4m 。 ③灌浆段长
灌浆段长 2.0m 、接触面灌浆段长为 2.0m ,如基岩破碎,按规范规定最大段长不超过 10m (根据压水试验确定)。 ④灌浆压力 灌浆压力以回浆压力表读数为准,其值随着孔深的增大而增大,参照同类工程的实践经验及招标文件要求,灌浆压力按设计要求严格执行。当灌浆孔离岸坡面较近时,为防止压力过大挤动岸坡,根据情况降低灌浆最大压力值,但不小于最小压力值。 ⑤浆液水灰比及变换标准水灰比随基岩的单位吸水量而变,采用425
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