核桃冲水库帷幕灌浆施工技术要求

王　明

云南秀川水利水电勘察设计有限公司，云南　昆明　650021



核桃冲水库帷幕灌浆施工技术要求

王明

云南秀川水利水电勘察设计有限公司，云南昆明650021

摘要：良好的灌浆技术工艺要求是保证水库安全运行的先决条件，因此帷幕灌浆在水库施工过程中显得尤为重要，此施工工艺要求适用于该工程。

关键词：灌浆；施工；工程技术

一、工程概况

核桃冲水库是一座以农村人畜饮水和农业灌溉为主的小(1)型水利工程。水库总库容275.6万m3，兴利库容206.6万m3。水库建成后，每年可供水289.8万m3。其中下游农业灌溉供水254.7万m3，灌溉面积1.54万亩，农村人畜饮水35.7万m3，可解决0.52万人饮水问题。核桃冲水库工程总体布置为：在矣那冲河中游修筑粘土心墙石碴料坝，新建核桃冲水库，在水库坝趾右侧相邻河谷修筑引水工程补给核桃冲水库来水量，水库下游修建输水干渠工程(总干渠、左干渠、右干渠)灌溉下游农田和下游供给人畜饮水。

二、灌浆材料和制浆

(一)拦河坝帷幕灌浆采用P.O.42.5MPa普通硅酸盐水泥，其细度要求为通过80μm方孔筛的筛余量≤5%。初凝时间≥45min，终凝时间≤10h，且各项质量标准必须满足国家现行规范要求。

(二)水泥在使用前必须对其质量作出鉴定，勿使用潮湿水泥。

(三)施工用水需满足混凝土拌和时水的使用标准。

(四)施工所用的风、水、电宜设置专用线(管)路，以保证灌浆连续作业。

(五)水泥灌浆工程应建立集中水泥砂浆制备设施。

(六)水泥砂浆制造需进程称重，其误差小于或等于5%。水泥、砂石等固相材料可采用称量法。

(七)水泥浆液需要测定其比重并拌和均匀。

(八)纯水泥浆液拌和时间，使用高速搅拌机宜通过试验确定，一般不少于30s。水泥浆自制备到用完的时间宜少于4h。

(九)灌浆过程中遇到特殊情况，为加速水泥浆的凝结，可掺入砂、粉煤灰等掺合料以及速凝剂、减水剂等外加剂。浆液掺入掺合料及加入外加剂的种类和数量需通过试验确定。

(十)在使用掺合料和外加剂时宜采用高速搅拌机，转速不应小于1200转/min。

(十一)夏季施工需采取有效的隔热防晒措施，寒冷季节施工应做好机房和灌浆管路的防寒保暖工作。

(十二)帷幕灌浆底界线按设计图纸确定。

(十三)灌浆设备应符合《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》的规定，同时应满足该工程灌浆的要求。

三、钻孔

(一)钻孔顺序应先钻先导孔、I序孔，后钻II序、III序孔，先导孔及检查孔开孔孔径为Φ91mm，终孔孔径为Φ75mm；其他帷幕灌浆孔宜采用较小孔径(孔径一般为Φ56mm)进行钻进，避免基岩面碎屑落入孔内。

(二)所有钻孔应统一编号，并注明施工次序。钻孔相比设计位置的偏差需小于10cm。

(三)施工孔径在保证灌浆质量的前提下，应优先选择小口径钻孔，孔壁应保持垂直。

(四)帷幕灌浆钻孔位置不能超出允许误差，开钻初采用慢速低压钻进。

(五)钻孔偏斜程度直接影响帷幕质量，应引起重视。钻孔过程中必须进行孔斜测量，要求每钻进5-10m测量一次，如发现偏斜应及时纠正。终孔必须测斜，并绘制钻孔测斜图。

(六)钻孔时应对孔内各种情况进行详细记录，作为分析钻孔情况、灌浆时采取特殊措施以及分析灌浆质量的依据。

(七)钻孔如遇特殊地质情况，如洞穴、塌孔、集中漏水等，需采取相应地基处理措施后继续施工。

(八)钻进及灌浆结束等待下一步施工时，孔口均应堵盖，采取相应保护措施以防止流进污水和落入异物。

四、帷幕灌浆施工

(一)在完成孔内灌浆区域附近不能进行施工爆破等工作。若必须进行爆破作业，应采取减震和防震措施，并应征得设计单位、建设单位及监理部门的同意。

(二)施工时应设置抬动观测装置，并随时观测。如发现混凝土盖板抬动大于750μm时应立即降压，并作详细记录，同时报告有关人员。

(三)灌浆幕体的透水率要求q<5Lu，帷幕灌浆前，需在帷幕线第Ⅰ序孔中选一部分作为先导孔施工，采用自上而下分段做正规压水试验并分段灌浆，用于复核坝基及两岸设计帷幕底界线位置是否符合实际，先导孔应在Ⅰ序孔中选取，其间距宜为16m-24m，或按该排孔数的10%布置。

(四)帷幕灌浆底界终孔段结果一般要满足：防渗标准为灌后透水率q<5lu，否则应向设代、监理反映情况，研究是否需要加深孔深。

(五)灌浆必须采用灌浆过程及压水试验过程中有浆柱压力及水柱压力参与计算的自动记录仪，记录灌浆参数，根据资料及时进行整理分析，以利于指导灌浆工程的顺利进行，同时为验收工作做好准备。

(六)帷幕灌浆应采用分序加密的原则进行，灌浆分三个次序施工，即Ⅰ序孔→Ⅱ序孔→Ⅲ序孔。

(七)帷幕灌浆采用孔口封闭，孔内循环，自上而下的分段灌浆法。

(八)各灌浆段的施工程序均按下列顺序进行：钻进→冲孔→压水试验→灌浆→待凝(可不待凝)→钻开原段→下一钻孔段的施工。

(九)同一排上相邻两孔间，施工间隔高差不得小于15m。

(十)接触段灌好后埋设孔口管，孔口管务必镶铸牢实，埋入岩石的深度与最大灌浆压力有关，一般不得小于1m。

(十一)帷幕灌浆时，灌浆宜采用“3、2、3或2、3、2”分段灌浆(即第一段3m、第二段2m、第三段3m或第一段2m、第二段3m、第三段2m)，以下灌浆段长均采用5m。

(十二)各灌浆段灌浆时必须下入灌浆管，管底距钻孔孔底距离不得大于50cm。

(十三)灌浆压力需立即达到设计所需压力，但注入率大时应分级升压。

(十四)水泥浆液的配置浓度，应遵循由稀到浓的原则。

(十五)帷幕灌浆施工时应根据先导孔压水及其灌前简易压水检查其透水情况确定其开灌水灰比，根据透水率的大小可以适当越级或跳级灌浆。

(十六)施工过程中，若某一级水灰比条件下的水泥浆液已达300L且灌浆时压力改变不明显时，应变浓一级灌注。

(十七)改变浆液水灰比后，如灌浆压力突增或注入率突减时，应立即查明原因，进行处理。

(十八)灌浆接近结束而发生回浆变浓，应查明原因，并采取措施加以处理。

(十九)灌浆过程中应经常转动或上下活动灌浆管，防止灌浆管在孔内被水泥浆凝固。

(二十)各灌浆段结束标准为：当施工孔段在最大设计压力下注入率小于1L/min后，继续灌注30min后可结束灌浆。

五、结束语

大坝帷幕灌浆是水库施工过程中的一项重要施工工艺，需严格按照施工工艺、保证施工质量，保证日后大坝的正常运行。

[参考文献]

[1]左东启.《水工设计手册》第二版，2011.

[2]本社.水工建筑物水泥灌浆施工技术规范，2014.

中图分类号：TV543

文献标识码：A

文章编号：1006-0049-(2016)06-0131-02