灌浆帷幕线设计单排孔,孔间距为1.5m,分两序施工,从上游铺盖混凝土△22.4m高程开孔,至灌浆帷幕底8.30m高程。帷幕线位于拦河坝上游,距大坝坝墩外侧垂直距离为0.8m;自*****拦河坝右干渠起点至左干渠为终点,轴向总长237.4m,实际长度为254.4m;共设灌浆孔166个,分9个单元,1-8单元每单元分别设20个孔,第9单元设灌浆孔6个;右岸I-1孔距岸坡0.7m,左岸9II-3孔距岸坡0.5m。
二、灌浆工序、工艺和压力
1、施工工序
为配合整个除险加固工程需要,本次帷幕灌浆首先施工右岸1-5单元,再施工5-9单元。
总的施工程序如下:
测量放样→搭设施工平台→灌浆试验→单元划分与先导孔施工→分序施工帷幕灌浆孔→质量检查。
2、施工平台施工
在拦河坝上游距闸墩0.5米处采用钢架管搭设水上灌浆施工平台,平台宽3.0米,高出水面0.5米,平台两侧设置1.5米高的防护栏,每隔30米配备救身圈和救身衣。
3、制浆系统布置
(1)制浆系统采用集中制浆站供浆,灌浆距离较远的部位采用移动式灌浆站供浆。
(2)集中制浆站
根据帷幕灌浆的施工进度安排,制浆站内配1台JZ-800高速搅拌机制浆,2台输浆泵输浆。
4、先导孔灌浆试验
本次灌浆试验的主要目的是为整个帷幕灌浆工程提供灌浆参数,包括灌浆压力、灌浆材料配比、灌浆方法以及检测标准等。
试验中拟通过地质钻探取芯了解灌段地质岩性,通过注水试验确定灌前地层渗透参数;然后根据地质条件选择合适成孔方法,再根据成孔方法选择灌浆工艺;通过灌浆过程不同灌浆工艺的运用确定针对不同地层的灌浆压力、材料配比、结束标准、待凝条件及标准;然后通过检查孔对灌浆效果的检测,查明针对灌段地层不同灌浆工艺的效果。最后,综合分析灌浆试验资料,提出整个帷幕灌浆工程施工工艺及参数。
该灌浆试验分别布置两个灌浆孔和两个试验孔。灌浆试验孔位于整个帷幕灌浆孔中的第一单元分别为II-2和I-3孔。
检查孔设置在帷幕轴线上,检查方法为抽芯和注水试验。检查1孔位于II-2孔右侧0.75m处,主要对II-2孔灌浆孔进行检查;检查2号孔位于I-3孔左侧0.75m处,主要对I-3孔的灌浆效果进行检查。
5、帷幕灌浆施工工艺
帷幕灌浆施工工艺流程:
孔位放样→ 钻机就位 →金刚石回转钻进钻穿混凝土 →用冲击钻钻至帷幕设计底板高程→逐段分层从下至上灌浆 → 封孔→ 移机。
6、钻孔
(1)钻孔编号、孔深、钻孔顺序、孔斜和钻孔分段严格按施工图纸要求和技术条款进行。
(2)孔位布置
按照设计施工图纸位置进行布孔,灌浆孔钻孔位置与设计位置的偏差不大于10cm。如有特殊原因需调整孔位时,报经监理工程师批准后实施,并记录实际孔位。
(3)钻进方法
采用金刚石钻回转钻进钻穿混凝土层后改用Φ42内丝钻杆加冲击杆将钻杆冲击至帷幕设计底板。
(4)孔向、孔斜控制
1)钻孔时钻机固定平稳并用罗盘量测钻机立轴角度,使之符合设计孔向。
2)钻孔孔斜保持在2%以内。
(5)钻孔孔径
所有钻孔孔径按设计要求,采用φ110孔径。
(6)特殊情况处理
孔内出现塌孔、掉块、卡钻或集中漏水而难以继续钻进时,可先进行灌浆处理,然后再行钻孔;当钻进过程出现掉钻时,不论是否已钻至规定的段长孔深位置,均应停止钻进,先查明实际状况,并及时报告监理批准后,再按照要求进行处理。
(7)钻孔记录
钻孔施工中,每作业班组应对本班工作情况,如钻进情况、材料消耗情况、出勤情况、孔内特殊情况(如钻孔漏水、涌水、塌孔、掉块、回水颜色等)等详细记录在钻孔记录报表内。
(8)孔口保护
钻孔结束待灌或灌浆结束待钻孔,孔口均妥善保护,以防其他杂物和污水掉入孔内。
7、压力控制
本灌浆采用自下而上纯压式灌浆工艺,在灌浆过程中,压力表开始升压即说明该地层所进入浆液已进入相对饱和状态,当到设计压力时即可提升灌浆管,每次提升10-20cm,提升后压力回落,当灌浆到一定程度后又开始起压,再提升灌浆管,依次循环自下而上,进行灌浆。
本工程根据不同孔深控制结束压力,其控制标准为:孔深14.1-10m为3MPa,孔深10-6m为 2MPa,孔深6-3m为 0.5MPa,孔深3-0m为0.3MPa。
8、封孔施工
灌浆结束后,灌注浓水泥砂浆密室封孔。