石山口水库泄洪闸底板固结灌浆工程施工方案

□袁福猛 □毕东君（石山口水库灌区管理局）

石山口水库泄洪闸底板固结灌浆工程施工方案

□袁福猛 □毕东君（石山口水库灌区管理局）

石山口水库泄洪闸闸室段及闸下游斜坡段根据地质报告：基岩属于安山质凝灰岩。经开挖后发现岩石发育不完整，有裂隙存在。因此对闸底板采取了固结灌浆进行加固处理。

泄洪闸；底板固结；灌浆方案

1.工程概况

石山口水库泄洪闸位于石山口水库主坝右侧800m处，为3孔弧形钢闸门，单孔净宽10m，闸底板为钢筋混凝土结构，厚度为1.8m。

闸基段与闸下游斜坡段，经开挖后发现，岩石发育不完整，有裂隙存在。因此对闸底板采取了固结灌浆进行加固处理。

2.灌浆施工方案

2.1 主要工程量

固结灌浆工程主要工程量为1751延米。

2.2 施工机械配置

根据需要，本工程需配备YT27气腿式钻机8台，ZJ-400高速制浆机6台，NSB100/30灌浆泵6台，6台2.2kW潜水泵，6台6m3/min油动空压机。钻机布置在施工现场内，空压机及灌浆设备均布置在施工现场以外适当的位置上，空压机同灌浆设备分开放置，防止灌浆时水泥颗粒被吸入空压机，使空压机造成损坏。分区段灌浆时所有机械相应移位。

3.工艺流程

固结灌浆工艺流程：进场准备→灌浆试验→钻固结灌浆孔→洗孔→（简易）压水试验→自下而上分段灌浆→(全孔灌浆封孔法)封孔→本孔钻灌结束→移机。

4.钻孔灌浆施工

固结灌浆施工前，先进行试验孔的钻孔灌浆，以取得相应的技术参数。试验孔灌浆完成后，根据试验取得的技术参数，会同设计、监理部门确定最终灌浆技术参数及标准。固结灌浆施工应在回填混凝土浇筑完毕且达到其设计强度的50%后进行，固结灌浆采用动态施工。

4.1 钻孔

钻孔采用YT-27型钻机钻孔。排间分为二序钻进，先钻一序排孔，后钻二序排孔；每排孔孔间也分二序钻进，先钻一序孔，后钻二序孔。孔深达到设计深度后停止钻进，本孔钻孔任务结束。钻孔的孔向应垂直于岩石面。钻机安装应平整牢固，发现问题及时纠正，保证钻孔孔位与钻进角度符合设计要求。孔位偏差<0.1m。钻进过程中要求记录完整，测量准确，对地层岩性、孔深、回水等描述准确，并按照设计与监理要求，对试验孔、检查孔、先导孔留置岩芯并按规定妥善保存。钻孔结束后，与监理一起对钻孔进行验收，合格后方能进行下一步施工。灌浆前，向孔底通入大流量水流，从孔内向孔外冲洗，直至回清水20min，保证孔底沉淀厚度<20cm。对回水达不到澄清要求的孔段，应继续进行冲洗，直至达到要求为止。钻孔完成后，均进行裂隙冲洗，冲洗时间可至回水清净时止或≥20min，冲洗压力≤80%灌浆压力。灌浆孔冲洗完成后立即进行灌浆作业，因故中断时间间隔超过24h者，在灌浆前重新进行冲洗。试验孔、检查孔、先导孔采用自下而上的分段卡塞进行压水试验，压水实验孔为总孔数的5%。压水实验压力采用80%灌浆压力。该值若>1MP，采用1MP，压水20min，每5min测读一次压水流量，取最后的流量作为计算流量。

4.2 制浆

采用普通硅酸盐水泥，水泥细度通过80μm方孔筛的筛余量≤5%，水采用水库水。制浆时水泥和水必须称量，称量误差<5%，浆液采用高速制浆机搅拌，搅拌时间>30s，灌液从制备至用完的时间不超过2h。寒冷季节施工应做好机械和灌浆管路的防寒保暖工作，保持浆液温度在5～40℃之间，浆液在使用前应过筛。

4.3 灌浆

固结灌浆采用自下而上的分段纯压式灌浆法，按分序加密的原则进行，排间分为二序，先灌一序排孔，后灌二序排孔；每排孔孔间分为二序，先灌一序孔，后灌二序孔。灌浆压力可，本工程灌浆为有盖重灌浆，灌浆压力采用0.4～0.7MPa。

水灰比可采用 3∶1、2∶1、0.6∶1（或 0.5∶1），也可采用2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1（或 0.5∶1）4个比级。

变浆原则的确定：一是固结灌浆时，当灌浆压力保持不变，吸浆量均匀减少时，或当吸浆量不变，压力均匀升高时，灌浆工作持续下去，不得改变水灰比;二是固结灌浆中，当某一级浆液注入量已达300L以上，或灌浆时间已达30min，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级水灰比;三是当注入率>30L/min时，可根据具体情况越级变浓;四是浆液水灰比改变后，如灌浆压力突增或注入率突减到原注率的1/2以下时，则立即回稀到原级水灰比进行灌注，并查明原因。五是灌浆结束标准：在设计规定压力下，当注入率<1L/min，继续灌至30 min，可结束灌浆。

4.4 封孔

封孔方法采用全孔灌浆封孔法，封孔浆液采用0.5:1单一水灰比，压力为最大灌浆压力，封孔灌浆持续时间≥30min，封孔结束后孔口用干硬砂浆封堵密实。

5.质量检查

检查孔应在固结灌浆结束3-7d后进行。检查方法采用自上而下的分段钻孔压水法，压水试验采用单点法或监理工程师指定的方法进行。检查孔的数量为灌浆孔总数的5%，合格标准为：透水率<3Lu。

2012-08-03