工程案例
業(yè)務(wù)范圍
水工建筑物水泥灌漿規范SL62-94
發(fā)布時(shí)間:2014-08-09
1.0.1《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規范》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)本規范)是水利水電工程水泥灌漿施工的技術(shù)準則。1.0.2本規范適用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級水工建筑物基巖灌漿、水工隧洞灌漿和混凝土壩接縫灌漿工程。Ⅳ、Ⅴ級水工建筑物灌漿工程可參照使用。
1.0.3下列灌漿工程在施工前或施工初期應進(jìn)行現場(chǎng)灌漿試驗:
(1) Ⅰ、Ⅱ級水工建筑物基巖帷幕灌漿;
(2) 地質(zhì)條件復雜地區或有特殊要求的Ⅰ、Ⅱ級水工建筑物基巖固結灌漿和水工隧洞固結灌漿。
1.0.4施工前,設計單位或建設單位應向施工單位提供灌漿設計文件并進(jìn)行技術(shù)交底。
1.0.4.1基巖和水工隧洞灌漿工程設計文件應包括下列內容:
(1) 工程設計圖和設計說(shuō)明書(shū);
(2) 灌漿地區工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料;
(3) 灌漿試驗報告及有關(guān)資料
(4) 灌漿施工技術(shù)要求;
(5) 灌漿質(zhì)量檢查方法和質(zhì)量標準;
(6) 初步設計階段的灌漿施工組織設計。
1.0.4.2混凝土壩接縫灌漿工程設計文件應包括下列內容:
(1) 壩體結構和灌漿設計說(shuō)明書(shū);
(2) 接縫灌漿分區和灌漿系統設計圖;
(3) 壩塊混凝土應達到的溫度值和測定溫度的方法,混凝土壩接縫設計張開(kāi)度、增開(kāi)度限值;
(4) 灌漿施工技術(shù)要求;
(5) 灌漿質(zhì)量檢查方法和質(zhì)量標準;
(6) 初步設計階段的灌漿施工組織設計。
1.0.5施工單位應做好下列工作:
(1) 編制施工組織,嚴格按照灌漿施工技術(shù)要求施工;
(2) 建立質(zhì)量體系,全面實(shí)行質(zhì)量管理,確保施工質(zhì)量
(3) 制定安全操作規程和勞動(dòng)保護措施,文明施工;在廊道和井洞內作業(yè)應有良好的通風(fēng)措施;
(4) 對從事灌漿施工的人員應進(jìn)行技術(shù)培訓,考核不合格者不得上崗。
1.0.6灌漿工程所用的風(fēng)、水、電應設置專(zhuān)用管路和線(xiàn)路。
1.0.7已完成灌漿或正在灌漿的地區,其附近30m以?xún)炔坏眠M(jìn)行爆破作業(yè),如必須進(jìn)行爆破作業(yè),應采取減震和防震措施,并應征得設計或建設、監理部門(mén)同意。
1.0.8對灌漿工程中的各類(lèi)鉆孔應分類(lèi)統一編號;對施工情況必須如實(shí)、準確地記錄;對資料必須及時(shí)整理,繪制成圖表;單元工程結束后,應及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量檢查和驗收。
灌漿工程宜使用測記灌漿壓力、注入率等施工參數的自動(dòng)記錄儀。
1.0.9設計和施工單位應對灌漿資料及時(shí)分析,對灌漿施工技術(shù)及時(shí)總結,不斷優(yōu)化設計和施工。
2.1 灌漿材料和漿液
2.1.1灌漿工程所采用的水泥品種,應根據灌漿目的和環(huán)境水的侵蝕作用等由設計確定。一般情況下,應采用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽大壩水泥。當有耐酸或其它要求時(shí),可用抗酸水泥或其它類(lèi)特種水泥。
使用礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥時(shí),應得到設計許可。灌漿漿液水灰比不宜稀于1:1(重量比,以下同)。
2.1.2回填灌漿所用的水泥標號不應低于325號。帷幕和固結灌漿所用的水泥標號不應低于425號。壩體接縫灌漿所用的水泥標號不應低于525號。
帷幕灌漿和壩體接縫灌漿,對水泥細度的要求為通過(guò)80μm方孔篩的篩余量不宜大于5%;當壩體接縫張開(kāi)度小于0.5mm時(shí),對水泥細度的要求為通過(guò)71μm方孔篩的篩余量不宜大于2%。
鋼襯接觸灌漿對水泥標號和細度的要求可參照壩體接縫灌漿的相應要求。
2.1.3灌漿用水泥必須符合質(zhì)量標準,不得使用受潮結塊的水泥。采用細水泥時(shí),應嚴格防潮和縮短存放時(shí)間。
2.1.4灌漿用水應符合拌制水工混凝土用水的要求。
2.1.5水工建筑物水泥灌漿一般使用純水泥漿液。在特殊地質(zhì)條件下或有特殊要求時(shí),根據需要,通過(guò)現場(chǎng)灌漿試驗論證,可使用下列類(lèi)型漿液:
(1) 細水泥漿液:系指干磨水泥漿液、濕磨水泥漿液和超細水泥漿液;
(2) 穩定漿液:系指摻有少量穩定劑,析水率不大于5%的水泥漿液;
(3) 混合漿液:系指摻有混合料的水泥漿液;
(4) 膏狀漿液:系指縮性屈服強度大于20Pa的混合漿液。
2.1.6根據灌漿需要,可在水泥漿液中摻入下列摻和料:
(1) 砂:應為質(zhì)地堅硬的天然砂或人工砂,粒徑不宜大于2.5mm,細度模數不宜大于2.0.SO3含量不宜大于3%;
(2) 粘性土:塑性指數不宜小于14,粘粒(粒徑小于0.005mm)含量不宜低于25%,含砂量不宜大于5%,有機物含量不宜大于3%;
(3) 粉煤灰:應為精選的粉煤灰,不宜粗于同時(shí)使用的水泥,燒失量宜小于8%,SO3含量宜小于3%;
(4) 水玻璃:模數宜為2.4—3.0,濃度宜為30&45波美度;
(5)其它摻和料。
2.1.7根據灌漿需要,可在水泥漿液中加入下列外加劑:
(1) 速凝劑:水玻璃、氯化鈣、三乙醇胺等;
(2) 減水劑:萘系高效堿水劑、木質(zhì)素璜酸鹽類(lèi)減水劑等;
(3) 穩定劑:膨潤土及其它高塑性粘土等;
(4) 其它外加劑。
所有外加劑凡能溶于水的應以水溶液狀態(tài)加入。
2.1.8 各類(lèi)漿液摻入摻和料和加入外加劑的種類(lèi)及其摻加量應通過(guò)室內漿材試驗和現場(chǎng)灌漿試驗確定。
2.1.9 純水泥漿液一般可不再進(jìn)行室內試驗。其它類(lèi)型漿液應根據工程需要,有選擇地進(jìn)行下列各項性能試驗:
(1) 摻和料的細度和顆分曲線(xiàn);
(2) 漿液的流動(dòng)性或流變參數;
(3) 漿液的沉降穩定性;
(4) 漿液的凝結時(shí)間;
(5) 結石的容重、強度、彈性模量和滲透性;
(6) 其它。
2.2 制漿
2.2.1 制漿材料必須稱(chēng)量,稱(chēng)量誤差應小于5%。水泥等固相材料宜采用重量稱(chēng)量法。
2.2.2 各類(lèi)漿液必須攪拌均勻并測定漿液密度。
2.2.3 純水泥漿液的攪拌時(shí)間,使用普通攪拌機時(shí),應不少于3min;使用高速攪拌機時(shí),宜不少于30s.漿液在使用前應過(guò)篩,自制備至用完的時(shí)間宜小于4h.
2.2.4 拌制細水泥漿液和穩定漿液應加入減水劑和采用高速攪拌機。高速攪拌機攪拌轉速應大于1200r/min.攪拌時(shí)間宜通過(guò)試驗確定。細水泥漿液自制備至用完的時(shí)間宜小于2h.
2.2.5 集中制漿站宜制備水灰比為0.5:1的純水泥漿。輸送漿液的流速宜為1.4--2.0m/s.各灌漿地點(diǎn)應測定來(lái)漿密度,調制使用。
2.2.6 寒冷季節施工應做好機房和灌漿管路的防寒保暖工作。炎熱季節施工應采取防熱和防曬措施。漿液溫度應保持在5--40℃之間。若用熱水制漿,水溫不得超過(guò)40℃。
2.3 灌漿設備和機具
2.3.1 攪拌機的轉速和拌和能力應分別與所攪拌漿液類(lèi)型和灌漿泵的排量相適應,并應能保證均勻、連續地拌制漿液。
2.3.2 灌漿泵性能應與漿液類(lèi)型、濃度相適應,容許工作壓力應大于最大灌漿壓力的1.5倍,并應有足夠的排漿量和穩定的工作性能。
灌注純水泥漿液應采用多缸柱塞式灌漿泵。
2.3.3 灌漿管路應保證漿液流動(dòng)暢通,并應能承受1.5倍的灌漿壓力。
2.3.4 灌漿泵和灌漿孔口處均應安設壓力表。使用壓力宜在壓力表最大表值的1/4--3/4之間。壓力表應經(jīng)常進(jìn)行檢定,不合格的和已損壞的壓力表嚴禁使用。壓力表與管路之間應設有隔漿裝置。
2.3.5 灌漿塞應和采用的灌漿方式、方法、灌漿壓力及地質(zhì)條件相適應。膠塞(球)應具有良好的膨脹性和耐壓性能,在最大灌漿壓力下能可*地封閉灌漿孔段,并且易于安裝和卸除。
2.3.6 灌漿壓力大于3MPa時(shí),應配制和采用下列灌漿設備和機具:
(1) 高壓灌漿泵,其壓力擺動(dòng)范圍不大于灌漿壓力的20%;
(2) 耐蝕灌漿閥門(mén);
(3) 鋼絲編織鋼管;
(4) 大量程壓力表,其最大標值宜為最大灌漿壓力的2.0--2.5倍;
(5) 孔口封閉器或專(zhuān)用高壓灌漿塞。
2.3.7 集中制漿站的制漿能力應滿(mǎn)足灌漿高峰期所有機組用漿需要。制漿站應配備除塵設備,當漿液需摻入摻和料或加入外加劑時(shí),應增設相應的設備。
2.3.8 所有灌漿設備應注意維護保養,保證其正常工作狀態(tài),并應有備用量。
3.1 一般規定
3.1.1 蓄水前應完成蓄水初期最低庫水位以下的帷幕灌漿及其質(zhì)量檢查和驗收工作。蓄水后,帷幕灌漿應在庫水位低于孔口高程時(shí)施工。
3.1.2 同一地段的基巖灌漿必須按先固結灌漿后帷幕灌漿的循序進(jìn)行。
3.1.3 帷幕灌漿必須按分序加密的原則進(jìn)行。
由三排孔組成的帷幕,應先進(jìn)行邊排孔的灌漿,然后進(jìn)行中排孔的灌漿。邊排孔宜分為三序施工,中排孔可分為二序或三序施工。
由兩排孔組成的帷幕,宜先進(jìn)行下游排孔的灌漿。每排孔宜分為三序施工。
單排帷幕孔應分為三序施工。
3.1.4 帷幕灌漿采用自上而下分段灌漿法,一個(gè)壩段或一個(gè)單元工程內,后序排上的第一序孔宜在前序排上最后次序孔在巖石中均灌完15m后在開(kāi)始鉆進(jìn)。
同一排上相鄰的兩個(gè)次序孔之間,以及后序排上第一次序孔與其相應部位前序排上最后次序孔之間,在巖石中鉆孔灌漿的間隔高差不得小于15m.
3.1.5 帷幕后的主排水孔和揚壓力觀(guān)測孔必須在相應部位帷幕灌漿檢查合格后,方可開(kāi)始鉆進(jìn)。
3.1.6施工中不得在帷幕線(xiàn)上進(jìn)行可能導致不良后果的灌漿試驗。
3.1.7固結灌漿宜在有混凝土覆蓋的情況下進(jìn)行。鉆孔灌漿必須在相應部位的混凝土達到50%設計強度后,方可進(jìn)行。
3.1.8 固結灌漿應按分序加密的原則進(jìn)行,可分為二序或三序施工。
3.1.9 安排總體工程進(jìn)度時(shí),對固結灌漿施工時(shí)間應作合理安排。
3.2 鉆孔
3.2.1 帷幕灌漿孔宜采用回轉式鉆機和金剛石鉆頭或硬質(zhì)合金鉆頭鉆進(jìn);固結灌漿孔可采用各式合宜的鉆機和鉆頭鉆進(jìn)。
3.2.2 帷幕灌漿鉆孔位置與設計位置的偏差不得大于10cm.因故變更孔位時(shí),應征得設計同意。實(shí)際孔位應有記錄;孔深應符合設計規定。
3.2.3 帷幕灌漿孔宜選用較小的孔徑,鉆孔孔壁應平直完整。
3.2.4 帷幕灌漿鉆孔必須保證孔向準確。鉆機安裝必須平正穩固;鉆孔宜埋設孔口管;鉆機立軸和孔口管的方向必須與設計孔向一致;鉆進(jìn)應采用較長(cháng)的粗徑鉆具并適當控制鉆進(jìn)壓力。
3.2.5 帷幕灌漿孔應進(jìn)行孔斜測量,發(fā)現偏斜超過(guò)要求應及時(shí)糾正或采取補正措施。
3.2.6 垂直的或頂角小于5。的帷幕灌漿孔,其孔底的偏差值不得大于表3.2.6中的規定。
表3.2.6 鉆孔孔底最大允許偏差值
孔深(m) 20 30 40 50 60
最大允許偏差值(m) 0.25 0.50 0.80 1.15 1.50
孔深大于60m時(shí),孔底最大允許偏差值應根據工程實(shí)際情況并考慮帷幕的排數具體確定,一般不宜大于孔距。
3.2.7 頂角大于5。的斜孔,孔底最大允許偏差值應根據工程實(shí)際情況按表3.2.6中規定適當放寬,方位角偏差值不宜大于5。.
3.2.8 鉆孔偏差不符合3.2.6和3.2.7條規定時(shí),應結合該部位灌漿資料和質(zhì)量檢查情況進(jìn)行全面分析,如確認對帷幕灌漿質(zhì)量有影響時(shí),應采取補救措施。
3.2.9 鉆灌漿孔時(shí)應對巖層、巖性以及孔內各種情況進(jìn)行詳細記錄。
3.2.10 鉆孔遇有洞穴、塌孔或掉塊難以鉆進(jìn)時(shí),可先進(jìn)行灌漿處理,而后繼續鉆進(jìn)。如發(fā)現集中漏水,應查明漏水部位、漏水量和漏水原因,經(jīng)處理后,再行鉆進(jìn)。
3.2.11 鉆進(jìn)結束等待灌漿或灌漿結束等待鉆進(jìn)時(shí),孔口均應堵蓋,妥加保護。
3.3 鉆孔沖洗、裂隙沖洗和壓水試驗
3.3.1 灌漿孔(段)在灌漿前應進(jìn)行鉆孔沖洗,孔內沉積厚度不得超過(guò)20cm.
3.3.2 帷幕灌漿孔(段)在灌漿前宜采用壓力水進(jìn)行裂隙沖洗,直至回水清凈時(shí)止。沖洗壓力可為灌漿壓力的80%,該值若大于1MPa時(shí),采用1MPa.
3.3.3 在巖溶、斷層、大裂隙等地質(zhì)條件復雜地區,帷幕灌漿孔(段)是否需要進(jìn)行裂隙沖洗以及如何沖洗,應通過(guò)現場(chǎng)灌漿試驗或由設計確定。
3.3.4 無(wú)地下水位資料時(shí),一個(gè)單元工程內帷幕灌漿開(kāi)始前,可以利用先導孔測定一次地下水位,作為該單元內的代表。穩定標準為:每5min測讀一次孔內水位,當水位下降速度連續兩次均小于5cm/min時(shí),可認為穩定,以最后的觀(guān)測值作為地下水位值。
3.3.5 帷幕灌漿采用自上而下分段灌漿法時(shí),先導孔應自上而下分段進(jìn)行壓水試驗,各次序灌漿孔的各灌漿段在灌漿前宜進(jìn)行簡(jiǎn)易壓水。
壓水試驗應在裂隙沖洗后進(jìn)行,采用五點(diǎn)法或單點(diǎn)法,按附錄A執行。
簡(jiǎn)易壓水可在裂隙沖洗后或結合裂隙沖洗進(jìn)行。壓力可為灌漿壓力的80%,該值若大于1MPa.壓水20min,每5min測讀一次壓入流量,取最后的流量值作為計算流量,其成果仍以透水率表示,按附錄A中公式(A1)計算。
3.3.6 帷幕灌漿采用自下而上分段灌漿法時(shí),先導孔仍應自上而下分段進(jìn)行分段進(jìn)行壓水試驗。各次序灌漿孔在灌漿前全孔應進(jìn)行一次鉆孔沖洗和裂隙沖洗。除孔底段外,各灌漿段在灌漿前可不進(jìn)行裂隙沖洗和簡(jiǎn)易壓水。
3.3.7 固結灌漿孔應采用壓力水進(jìn)行裂隙沖洗,直到回水清凈時(shí)止。沖洗壓力可為灌漿壓力的80%,該值若大于1MPa時(shí),采用1MPa。
地質(zhì)條件復雜、多孔串孔以及設計對裂隙沖洗有特殊要求時(shí),沖洗方法宜通過(guò)現場(chǎng)灌漿試驗或由設計確定。
3.3.8 固結灌漿孔灌漿前的壓水試驗應在裂隙沖洗后進(jìn)行,采用單點(diǎn)法,按附錄A執行。試驗孔數不宜少于總孔數的5%。
3.3.9 在巖溶泥質(zhì)充填物和遇水性能易惡化的巖層中,灌漿前可不進(jìn)行裂隙沖水和簡(jiǎn)易壓水,也宜少做或不做壓水試驗。
3.4 灌漿方法和灌漿方式
3.4.1 灌漿孔的基巖段長(cháng)小于6m時(shí),可采用全孔一次灌漿法,大于6m時(shí),可采用自上而下分段灌漿法、自下而上分段灌漿法、綜合灌漿法或孔口封閉灌漿法。
3.4.2 基巖灌漿方式有循環(huán)式和純壓式兩種。帷幕灌漿應優(yōu)先采用循環(huán)式,射漿管距孔底不得大于50cm;淺孔固結灌漿可采用純壓式。
3.4.3 帷幕灌漿段長(cháng)度宜采用5--6m, 特殊情況下可適當縮減或加長(cháng),但不得大于10cm.
3.4.4 進(jìn)行帷幕灌漿時(shí),壩體混凝土和基巖的接觸段應先行單獨灌漿并應待凝,接觸段在巖石中的長(cháng)度不得大于2m.
3.4.5 采用自上而下分段灌漿法時(shí):
(1) 灌漿塞應塞在已灌段段底以上0.5m處,以防漏灌;
(2) 孔口無(wú)涌水的孔段,灌漿結束后可不待凝。但在斷層、破碎帶等地質(zhì)條件復雜地區則宜待凝,待凝時(shí)間應根據地址條件和工程要求確定。
3.4.6 采用自上而下分段灌漿法時(shí),灌漿段的長(cháng)度因故超過(guò)10m, 對該段宜采取補救措施。
3.4.7 帷幕灌漿孔各灌漿段,不論透水率大小均應按技術(shù)要求進(jìn)行灌漿。
3.4.8 固結灌漿孔相互串漿時(shí),可采用群空并聯(lián)灌注,孔數不宜多于3個(gè),并應控制壓力,防止混凝土面或巖石面抬動(dòng)。
3.5 灌漿壓力和漿液變換
3.5.1 灌漿壓力宜通過(guò)灌漿試驗確定,也可通過(guò)公式計算或根據經(jīng)驗先行擬定,而后在灌漿施工過(guò)程中調整確定。
3.5.2 采用循環(huán)式灌漿,壓力表應安裝在孔口回漿管路上;采用純壓式灌漿,壓力表應安裝在孔口進(jìn)漿管路上。壓力讀數宜讀壓力表指針擺動(dòng)的中值,當灌漿壓力為5MPa或大于5MPa時(shí),也可讀峰值。壓力表指針擺動(dòng)范圍應小于灌漿壓力的20%,擺動(dòng)幅度宜作記錄。
3.5.3 灌漿應盡快達到設計壓力,但注入率大時(shí)應分級升壓。
3.5.4 灌漿漿液的濃度應由稀到濃,逐級變換。帷幕灌漿漿液水灰比可采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1等七個(gè)比級。開(kāi)灌水灰比可采用5:1.
3.5.5 帷幕灌漿漿液變換:
(1) 當灌漿壓力保持不變,注入率持續減少時(shí),或當注入率不變而壓力持續升高時(shí),不得改變水灰比。
(2) 當某一比級漿液的注入量已達300L以上或灌注時(shí)間已達1h, 而灌漿壓力和注入率均無(wú)改變或改變不顯著(zhù)時(shí),應該濃一級。
(3) 當注入率大于30L/min時(shí),可根據具體情況越級變濃。
3.5.6 灌漿過(guò)程中,灌漿壓力或注入率突然改變或改變較大時(shí),應立即查明原因,采取相應的措施處理。
3.5.7 固結灌漿漿液比級和變換,可參照帷幕灌漿的規定根據工程具體情況確定。
3.5.8 灌注細水泥漿液,可采用水灰比為2:1、1:1、0.6:1或1:1、0.8:1、0.6:1三個(gè)比級。
3.5.9 灌注穩定漿液、混合漿液、膏狀漿液,比級宜少,其配比和變換方法應通過(guò)室內漿材試驗和現場(chǎng)灌漿試驗確定。
3.5.10 灌漿過(guò)程中應定時(shí)測記漿液密度,必要時(shí)應測記漿液溫度。灌注穩定漿液時(shí)還應測記漿液粘度。
3.6 灌漿結束標準和封孔方法
3.6.1 帷幕灌漿采用自上而下分段灌漿法時(shí),在規定的壓力下,當注入率不大于0.4L/min時(shí),繼續灌注60min;或不大于1L/min時(shí),繼續灌注90min,灌漿可以結束。
采用自下而上分段灌漿法時(shí),繼續灌注的時(shí)間可相應地減少為30min和60min,灌漿可以結束。
3.6.2 固結灌漿,在規定的壓力下,當注入率不大于0.4L/min時(shí),繼續灌注30min,灌漿可以結束。
3.6.3 帷幕灌漿采用自上而下分段灌漿法時(shí),灌漿孔封孔應采用“分段壓力灌漿封孔法”;采用自下而上分段灌漿時(shí),應采用“置換和壓力灌漿封孔法”或“壓力灌漿封孔法”。
3.6.4 固結灌漿封孔應采用“機械壓漿封孔法”或“壓力灌漿封孔法”。
3.7 孔口封閉灌漿法
3.7.1 孔口封閉灌漿法適用于最大灌漿壓力大于3MPa的帷幕灌漿工程,小于3MPa的帷幕灌漿工程可參照應用。
3.7.2 鉆孔孔徑宜為Φ60mm左右。
3.7.3 孔口管必須鑲鑄牢實(shí),埋入巖石深度隨使用的最大灌漿壓力而定。最大灌漿壓力為5MPa時(shí),埋入深度不宜小于2m.
3.7.4 孔口封閉器應具有以下性能:在灌漿過(guò)程中,灌漿管可在孔口封閉器中心部位靈活地轉動(dòng)和升降,且不漏漿。
3.7.5 灌漿必須采用循環(huán)式自上而下分段灌漿方法。各灌漿段灌漿時(shí)必須下入灌漿管,管口距段底不得大于50cm.
3.7.6 灌漿管的外經(jīng)與鉆孔之差不宜大于20mm,若用鉆桿作為灌漿管,應采用平接頭連接。
3.7.7 孔口管段以下的3--5個(gè)灌漿段,段長(cháng)易短,壓力遞增易快,段長(cháng)和相應的灌漿壓力應通過(guò)現場(chǎng)灌漿試驗確定。再往下的各灌漿段段長(cháng)宜為5m,灌漿壓力可提高到設計的最大灌漿壓力。
3.7.8 先導孔和灌漿孔內各灌漿段鉆孔沖洗、裂隙沖洗、壓水試驗或簡(jiǎn)易壓水,可參照本規范3.3節內有關(guān)內容,根據工程具體情況確定。
3.7.9 灌漿宜盡快達到設計壓力。但在灌漿過(guò)程中必須注意控制壓力,壓力與注入率必須相適應,在5--6MPa灌漿壓力下,注入率宜小于10L/min。
3.7.10 灌漿漿液比級和變換可按本規程3.5.4條和3.5.5條執行。
3.7.11 灌漿過(guò)程中應經(jīng)常轉動(dòng)和上下活動(dòng)灌漿管,回漿管宜有15L/min以上的回漿量,以防灌漿管在孔內被水泥漿凝住。
3.7.12 灌漿應同時(shí)滿(mǎn)足下述兩個(gè)條件后,方可結束:
(1) 在設計壓力下,注入率不大于1L/min時(shí),延續灌注時(shí)間不少于90min.
(2) 灌漿全過(guò)程中,在設計壓力下的灌漿時(shí)間不少于120min.
3.7.13 每段灌漿結束后可不待凝。
3.7.14 帷幕灌漿孔封孔應采用“置換和壓力灌漿封孔法”。
3.8 特殊情況處理
3.8.1 灌漿過(guò)程中,發(fā)現冒漿、漏漿,應根據具體情況采用嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、間歇灌漿等方法進(jìn)行處理。
3.8.2 帷幕灌漿過(guò)程中發(fā)生串漿時(shí),如串漿孔具備灌漿條件,可以同時(shí)進(jìn)行灌漿,應一泵灌一孔。否則應將串漿孔用塞塞住,待灌漿孔灌漿結束后,串漿孔再行掃孔、沖孔,而后繼續鉆進(jìn)和灌漿。
3.8.3 灌漿工作必須連續進(jìn)行,若因故中斷,可按照下述原則進(jìn)行處理:
(1) 應及早恢復灌漿。否則應立即沖洗鉆孔,而后恢復灌漿。若無(wú)法沖洗或沖洗無(wú)效,則應進(jìn)行掃孔,而后恢復灌漿。
(2) 恢復灌漿時(shí),應使用開(kāi)灌比級的水泥漿進(jìn)行灌注。如注入率與中斷前的相近,即可改用中斷前比級的水泥漿繼續灌注;如注入率較中斷前的減少較多,則漿液應逐級加濃繼續灌注。
(3) 恢復灌漿后,如注入率較中斷前的減少很多,且在短時(shí)間內停止吸漿,應采取補救措施。
3.8.4 孔口有涌水的灌漿孔段,在灌漿前應測記涌水壓力和涌水量,根據涌水情況,可選用下列措施綜合處理:
(1) 自上而下分段灌漿;
(2) 短的段長(cháng);
(3) 高的灌漿壓力;
(4) 濃漿結束;
(5) 屏漿;
(6) 閉漿;
(7) 純壓式灌漿;
(8) 速凝漿液;
(9) 待凝;
(10) 壓力灌漿封孔;
3.8.5 灌漿段注入量大,灌漿難于結束時(shí),可選用下列措施處理:
(1) 低壓、濃漿、限流限量、間歇灌漿;
(2) 漿液中摻加速凝劑;
(3) 灌注穩定漿液或混合漿液。
該段經(jīng)處理后仍能掃孔,應重新依照技術(shù)要求進(jìn)行灌漿,直至結束。
3.8.6 灌漿過(guò)程中如回漿變濃,宜換用相同水灰比的新漿進(jìn)行灌注,若效果不明顯,延續灌注30min,即可停止灌注。
3.8.7 在巖溶地區的溶洞灌漿,應先查明溶洞的充填類(lèi)型和規模,而后采取相應的措施處理。
(1) 溶洞內無(wú)充填物時(shí),根據溶洞的大小,可采用泵入高流態(tài)混凝土、投入碎石再灌注水泥砂漿、灌注混合漿液等措施。待凝后,掃孔,再灌水泥漿。
(2) 溶洞內有充填物時(shí),根據充填物類(lèi)型、性能以及充填程度,可采用高壓灌漿、高壓噴射灌漿等措施。灌漿注入量大時(shí),可參照本規范3.8.5條進(jìn)行處理。
3.9 工程質(zhì)量檢查
3.9.1 帷幕灌漿質(zhì)量檢查應以檢查孔壓水試驗成果為主,結合對竣工資料和測試成果的分析,綜合評定。
3.9.2 帷幕灌漿檢查孔應在下述部位布置:
(1) 帷幕中心線(xiàn)上;
(2) 巖石破碎、斷層、大孔隙等地質(zhì)條件復雜的部位;
(3) 注入量大的孔段附近;
(4) 鉆孔偏斜過(guò)大、灌漿情況不正常以及經(jīng)分析資料認為對帷幕灌漿質(zhì)量有影響的部位。
3.9.3 帷幕灌漿檢查孔的數量宜為灌漿孔總數的10%。一個(gè)壩段或一個(gè)單元工程內,至少應布置一個(gè)檢查孔。
3.9.4 帷幕灌漿檢查孔壓水試驗應在該部位灌漿結束14d后進(jìn)行。
3.9.5 帷幕灌漿檢查孔應自上而下分段卡塞進(jìn)行壓水試驗,試驗采用五點(diǎn)法或單點(diǎn)法,按附錄A執行。
3.9.6 帷幕灌漿檢查孔壓水試驗結束后,按技術(shù)要求進(jìn)行灌漿和封孔。
3.9.7 帷幕灌漿檢查孔應采取巖芯,計算獲得率并加以描述。
3.9.8 帷幕灌漿質(zhì)量壓水試驗檢查,壩體混凝土與基巖接觸段及其下一段的合格率應為100%;再以下的各段的合格率應在90%以上,不合格段的透水率值不超過(guò)設計規定值的100%,且不集中,灌漿質(zhì)量可認為合格。否則應由建設單位會(huì )同設計、施工單位商定處理方案。
3.9.9 對帷幕灌漿孔的封孔質(zhì)量宜進(jìn)行抽樣檢查。
3.9.10 固結灌漿質(zhì)量檢查宜采用測量巖體波速或靜彈性模量的方法。巖體波速或靜彈性模量的改善程度應符合設計規定。
3.9.11 固結灌漿質(zhì)量檢查也可采用單點(diǎn)壓水試驗的方法,按附錄A執行。檢查孔的數量不宜少于灌漿孔總數的5%。檢查結束后,應按技術(shù)要求進(jìn)行灌漿和封孔。
3.9.12 固結灌漿質(zhì)量壓水試驗檢查、巖體波速檢查、靜彈性模量檢查應分別在灌漿結束3-7、14、28d后進(jìn)行。
3.9.13 固結灌漿質(zhì)量壓水試驗檢查,孔段合格率應在80%以上,不合格孔段的透水率值不超過(guò)設計規定值的50%,且不集中,灌漿質(zhì)量可認為合格。否則應由建設單位會(huì )同設計、施工單位商定處理方案。
4.1 一般規定
4.1.1水工隧洞混凝土襯砌段的灌漿,應按先回填灌漿后固結灌漿的順序進(jìn)行;靥罟酀{應在襯砌混凝土達到70%設計強度后進(jìn)行。固結灌漿宜在該部位的回填灌漿結束后7d后進(jìn)行。
4.1.2水工隧洞鋼板襯砌段各類(lèi)灌漿的順序應按設計規定進(jìn)行。鋼襯砌接觸灌漿應在襯砌混凝土澆筑結束60d進(jìn)行。
4.1.3灌漿結束后,有往外流漿或往上反漿的灌漿孔應閉漿待凝。
4.1.4必要時(shí)應安設變形監測裝置,進(jìn)行觀(guān)測和記錄。
4.2 回填灌漿
4.2.1回填灌漿孔,在素混凝土襯砌中易采用直接鉆設的方法;在鋼筋混凝土襯砌中應采用從預埋管中鉆孔的方法。鉆孔孔徑不宜小于38mm,孔徑宜進(jìn)入巖石10cm,并宜測記混凝土厚度和空腔尺寸。
4.2.2 遇有圍巖塌陷、溶洞、超挖較大等特殊情況時(shí),應在該部位預埋灌漿管,其數量不應少于2個(gè),位置在現場(chǎng)確定。
4.2.3 頂拱回填灌漿應分成區段進(jìn)行,每區段長(cháng)度不宜大于50cm, 區段段部必須封堵嚴密。
4.2.4 回填灌漿前應對襯砌混凝土的施工縫和混凝土缺陷進(jìn)行全面檢查,對可能漏漿的部位應及時(shí)處理。
4.2.5 回填灌漿宜分為兩個(gè)次序進(jìn)行,后續孔應包括頂孔。
4.2.6 回填灌漿施工應自較低的一端開(kāi)始,向較高的一端推進(jìn)。同一區段內的同一次序孔可全部或部分鉆出后,再進(jìn)行灌漿。也可單孔分序鉆進(jìn)和灌漿。
4.2.7 回填灌漿,一序孔可灌注水灰比為0.6(或0.5):1的水泥漿,二序孔可灌注1:1和0.6:1(或0.5):1兩個(gè)比級的水泥漿?障洞蟮牟课粦嘧⑺嗌皾{,摻砂量不宜大于水泥重量的200%。
4.2.8 回填灌漿壓力應視混凝土襯砌厚度和配筋情況等確定。一般在素混凝土襯砌中可采用0.2-0.3MPa;鋼筋混凝土襯砌中可采用0.3-0.5MPa.
4.2.9 回填灌漿,在規定的壓力下,灌漿孔停止吸漿,延續灌注5min即可結束。
4.2.10 回填灌漿質(zhì)量檢查應在該部位灌漿結束7d后進(jìn)行。檢查孔應布置在脫空較大、串漿孔集中以及灌漿情況異常的部位,其數量宜為灌漿孔總數的5%。
4.2.11 回填灌漿質(zhì)量檢查可采用鉆孔注漿法,即向孔內注入水灰比2:1的漿液,在規定的壓力下,初始10min內注入量不超過(guò)10L,認為合格。
4.2.12 灌漿孔灌漿和檢查孔檢查結束后,應使用水泥砂漿將鉆孔封填密實(shí),孔口壓抹齊平。
4.3 固結灌漿
4.3.1 固結灌漿孔可采用風(fēng)鉆或其它形式鉆機鉆孔,終孔直徑不宜小于38mm,孔位、孔向和孔深應滿(mǎn)足設計要求。
4.3.2 固結灌漿孔鉆孔結束后應進(jìn)行鉆孔沖洗,沖凈孔內巖紛、雜質(zhì)。
4.3.3 固結灌漿孔在灌漿前應用壓力水進(jìn)行裂隙沖洗,直到回水清凈時(shí)止。沖洗壓力可為灌漿壓力的80%,若該值大于1MPa時(shí),采用1MPa。
地質(zhì)條件復雜或有特殊要求時(shí),是否需要沖洗以及如何沖洗,宜通過(guò)現場(chǎng)試驗確定。
4.3.4 固結灌漿孔的壓水試驗應在裂隙沖洗后進(jìn)行,試驗孔數不宜少于總孔數的5%。壓水試驗采用單點(diǎn)法,按附錄A執行。
4.3.5 固結灌漿應按環(huán)間分序、環(huán)內加密的原則進(jìn)行。環(huán)間宜分為兩個(gè)次序,地質(zhì)條件不良地段可分為三個(gè)次序。
4.3.6 固結灌漿宜采用單孔灌漿的方法,但在注入量較小地段,同一環(huán)上的灌漿孔可并聯(lián)灌漿,孔數宜為2個(gè),孔位宜保持對稱(chēng)。
4.3.7 固結灌漿孔基巖段長(cháng)小于6m時(shí),可全孔一次灌漿。當地質(zhì)條件不良或有特殊要求時(shí),可分段灌漿。
4.3.8 固結灌漿漿液的比級和變換可參照本規范3.5.4條和3.5.5條規定,根據工程具體情況確定。注入量大的孔段應灌注水泥砂漿。
4.3.9 固結灌漿在規定的壓力下,灌漿孔段注入率不大于0.4L/min時(shí),延續30min,即可結束。
4.3.10 固結灌漿壓力大于3MPa的工程,灌漿孔應分段進(jìn)行灌漿。灌漿孔內灌漿段的劃分、相應灌漿壓力的使用以及灌漿工藝的選擇應通過(guò)現場(chǎng)灌漿試驗確定。
4.3.11 固結灌漿質(zhì)量檢查的方法和標準應視工程的具體情況和灌漿的目的而定。一般情況下應進(jìn)行壓水試驗檢查,試驗采用單點(diǎn)法,按附錄A執行。要求測定彈性模量的地段,應進(jìn)行巖體波速或靜彈性模量測試檢查。
4.3.12 固結灌漿質(zhì)量壓水試驗檢查宜在該部位灌漿結束3-7d后進(jìn)行,檢查孔的數量不宜少于灌漿孔總數的5%?锥魏细衤蕬80%以上,不合格孔段的透水率值不超過(guò)設計規定值的50%,且不集中,灌漿質(zhì)量可認為合格。
4.3.13 巖體波速和靜彈性模量測試,應分別在該部位灌漿結束14d和28d后進(jìn)行。其孔位的布置、測試儀器的確定、測試方法、合格指標以及工程合格標準,均應依照設計規定執行。
4.3.14 灌漿孔灌漿和檢查孔檢查結束后,應排除鉆孔內的積水和污物,采用壓力灌漿法或機械壓漿法進(jìn)行封孔,并將孔口抹平。
4.4 鋼襯接觸灌漿
4.4.1 鋼襯接觸灌漿孔的位置宜在現場(chǎng)經(jīng)錘擊檢查確定。每一個(gè)獨立的脫空區布孔不應少于2個(gè),最低處和最高處應布孔。
4.4.2 在鋼襯上鉆灌漿孔宜采用磁坐電鉆,孔徑不宜小于12mm.每孔宜測記鋼襯與混凝土之間的間隙尺寸。
4.4.3 鋼襯接觸灌漿也可在鋼襯上預留灌漿孔,孔內宜有絲扣,在該孔處鋼襯外側應襯焊加強鋼板。
4.4.4 在鋼襯的加勁環(huán)上應設置連通孔,以便于漿液串通?讖讲灰诵∮16mm.
4.4.5 灌漿前應用風(fēng)檢查縫隙串通情況,吹除空隙內的污物和積水。風(fēng)壓必須小于灌漿壓力。
4.4.6 灌漿壓力必須以控制鋼襯變形不超過(guò)設計規定值為準?筛鶕撘r的壁厚、脫空面積的大小以及脫空的程度等實(shí)際情況確定,一般不宜大于0.1MPa.
4.4.7 鋼襯接觸灌漿漿液水灰比可采用1:1、0.8:1、0.6(或0.5):1三個(gè)比級,必要時(shí)可加入減水劑。應盡量多灌注較濃級漿液。
4.4.8 灌漿應自低處孔開(kāi)始,并在灌漿過(guò)程中敲擊震動(dòng)鋼襯,待各高處孔分別排出濃漿后,依次將其孔口閥門(mén)關(guān)閉。同時(shí)應記錄各孔排出的漿量和濃度。
4.4.9 在規定的壓力下,灌漿孔停止吸漿,延續灌注5min,即可結束。
4.4.10 灌漿短管與鋼襯間可采用絲扣連接,也可焊接。灌漿結束后用絲堵加焊或焊補法封孔。焊后用砂輪磨平。
4.4.11 灌漿結束7-14d后采用錘擊法進(jìn)行灌漿質(zhì)量檢查,脫空范圍和程度應滿(mǎn)足設計要求。
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