帷幕灌浆施工工艺.doc

帷幕灌浆施工工艺
1、帷幕灌浆施工程序
合格
施工准备、测量放样
钻孔
清孔及裂隙冲洗
分段灌浆
孔口封堵
验孔
浆液配制
不
合
格
定孔位
灌段循环
灌浆效果检查
压水试验
按设计要求

2、帷幕灌浆试验
正式灌浆前，选择地质条件与实际灌浆区相似的地段作为灌浆试验场地。按照设计技术参数进行灌浆试验，以检验设计参数的合理性和灌浆效果，试验成果包括灌浆孔和检查孔的单位吸水率、单位耗灰量、浆液拌制时间、浆液密度、浆液的凝结时间等，并将试验成果报送监理工程师审批。
3、灌浆施工方法
（1）灌浆材料
灌浆主要材料为水泥、水。
1）水泥
灌浆的水泥为抗硫酸盐水泥，水泥细度应通过灌浆试验最终确定。
2）水
拌浆水的温度不得高于40℃。
（2）孔位布置
按设计间距2m及灌浆孔布置轴线，用全站仪定出实际孔位，布设控制桩依次编号。
（3）钻孔
采用地质钻机钻孔，钻机安装应平整稳固。帷幕灌浆孔的开孔孔位与设计位置的偏差不得大于10cm，施钻过程中，所有帷幕孔进行全孔测斜，如发现钻孔偏斜超过规定时，即时采取纠偏措施或采取监理人批准的补救措施。严格按照技术规范、施工图纸和监理人要求进行。
钻孔结束后，及时报请监理工程师进行孔位、深度、孔径、钻孔顺序和孔斜等项目的检查验收工作，合格后方可进行下一道工序。
（4）灌浆孔冲洗及裂隙冲洗
灌浆孔冲洗及裂隙冲洗在已搭设的钻孔平台上进行。
采用导管通入大流量水流从孔底向孔外冲洗的方法进行冲洗。冲洗水压采用80%的灌浆压力，当压力超过1MPa时，采用1MPa。
灌浆孔冲洗应冲至回水澄清后10min结束，孔内残存的沉淀物厚度不超过20cm。
钻孔冲洗完成后，采用压力水对灌浆孔进行裂隙孔冲洗，裂隙冲洗压力采用80%的灌浆压力，压力超过1Mpa时，采用1Mpa。裂隙冲洗直至回水清净后10min结束，且总的时间要求，单孔不少于30min，串通不少于2h。
若邻近有正在灌浆的孔或邻近灌浆结束不足24h时，不得进行裂隙冲洗。
灌浆孔裂隙冲洗后，该孔应立即连续进行灌浆作业，因故中断时间间隔24h的，在灌浆前重新进行裂隙冲洗。
（5）灌浆孔压水试验
采用“单点法”进行压力试验，其试验压力为灌浆压力的80%，该值大于1MPa时，则采用1MPa，压水20min，每5min测读一次压水流量，取最后的流量值作为计算流量，其成果以透水率表示。经监理工程师检查合格后方可进行下一道工序。
（6）灌浆
①制浆
按已批准的水灰比进行配料，水泥等固相材料以重量计，称量误差应小于5%，将称量好的制浆材料加入高速搅拌机，搅拌机转速应大于1200r/min，搅拌时间不应少于30s，浆液必须搅拌均匀，并测定浆液密度、粘滞度等参数，并作好记录。
②施灌
帷幕灌浆孔有二排，主副孔各一排。主孔在副孔上游侧，副帷幕灌浆孔深度为主帷幕孔1/2。
当灌浆段的长度小于6m时，采用全孔一次灌浆法；当灌浆长度大于6m时，采用自上而下分段灌浆法，随段位安设灌浆塞，灌浆塞塞在已灌段段底以上0.5m处。基岩接触段的灌浆段长度为2米，其它部位灌浆段长度为5米，当进行下一段灌浆时，需在上一段凝结后进行。当采用自上而下分段灌浆法时，每一灌段施工流程如下：
钻进(一段)
灌浆待凝
钻进(下一段)
冲洗

每一灌段施工流程图

灌浆压力通过灌浆试验确定，也可通过公式计算或根据经验先行拟定，而后在灌浆施工过程中调整确定。灌浆压力公式为：
[pc]=p0+mD
式中 [pc]——容许灌浆压力，MPa；
p0一—表面段容许灌浆压力，MPa；
m——灌浆段每增加lm，容许增加的压力，MPa/m；
D——灌浆段深度，m。
灌浆压力控制根据施工时实际情况，采用一次升压法或分级升压法。当岩石透水性不大、裂隙不甚发育、较坚硬、完整时采用一次升压法；当基础岩石透水严重，吸浆量大时采用分级升压法。
浆液的浓度变化原则：灌浆浆液由稀到浓逐段变换，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，应换浓一级水灰比浆液灌注。
灌浆结束标准：帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，在规定的压力下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌注60min；或不大于lL/min时，继续灌注90min，灌浆可以结束。当长期达不到结束标准时，报监理人共同研究处理措施。
（8）封孔
灌浆孔灌浆结束后，请监理工程师验收，合格后方可进行封孔。封孔采用“机械压浆封孔法”或“压力灌浆封孔法”。
（9）灌浆质量检查
① 帷幕灌浆质量检查以分析检查孔压水试验成果为主，结合测量岩体波速、钻孔取岩芯资料、灌浆记录和测试成果等评定其质量。
②在帷幕灌浆结束后7天或监理人指示的时间内，将有关资料提交监理人，由监理人拟定检查孔位置。其钻孔位置选在：
a帷幕中心线上；
b岩石破碎、断层、大孔隙等地质条件复杂的部位；
c注入量大的孔段附近；
d钻孔偏斜过大的部位；
e灌浆情况不正常以及分析认为帷幕灌浆质量有问题的部位。
③帷幕灌浆检查孔的数量为帷幕灌浆孔总数的l0%，一个单元工程内至少应布置一个检查孔。
④帷幕灌浆检查孔压水试验及测量岩体波速应在该部位灌浆结束14天后进行。
⑤帷幕灌浆检查孔压水试验结束后，按监理人的指示进行灌浆和封孔，封孔质量应逐孔进行检查。
⑥压水试验合格标准为透水率小于3lu，岩体波速应有明显的改善。波速提高应大于20％。
⑦帷幕灌浆接触段及其下一段的压水试验合格率应为100%；以下各段的合格率应为90%以上；不合格段的透水率值不超过设计规定值的100%，且不集中。灌浆后，岩体波速的改善程度应符合设计规定。达到上述标准则灌浆质量为合格。否则，应按监理人的指示或批准的措施进行处理。