□袁福猛 □畢東君(石山口水庫灌區(qū)管理局)
石山口水庫泄洪閘底板固結(jié)灌漿工程施工方案
□袁福猛 □畢東君(石山口水庫灌區(qū)管理局)
石山口水庫泄洪閘閘室段及閘下游斜坡段根據(jù)地質(zhì)報(bào)告:基巖屬于安山質(zhì)凝灰?guī)r。經(jīng)開挖后發(fā)現(xiàn)巖石發(fā)育不完整,有裂隙存在。因此對(duì)閘底板采取了固結(jié)灌漿進(jìn)行加固處理。
泄洪閘;底板固結(jié);灌漿方案
石山口水庫泄洪閘位于石山口水庫主壩右側(cè)800m處,為3孔弧形鋼閘門,單孔凈寬10m,閘底板為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),厚度為1.8m。
閘基段與閘下游斜坡段,經(jīng)開挖后發(fā)現(xiàn),巖石發(fā)育不完整,有裂隙存在。因此對(duì)閘底板采取了固結(jié)灌漿進(jìn)行加固處理。
固結(jié)灌漿工程主要工程量為1751延米。
根據(jù)需要,本工程需配備YT27氣腿式鉆機(jī)8臺(tái),ZJ-400高速制漿機(jī)6臺(tái),NSB100/30灌漿泵6臺(tái),6臺(tái)2.2kW潛水泵,6臺(tái)6m3/min油動(dòng)空壓機(jī)。鉆機(jī)布置在施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi),空壓機(jī)及灌漿設(shè)備均布置在施工現(xiàn)場(chǎng)以外適當(dāng)?shù)奈恢蒙?,空壓機(jī)同灌漿設(shè)備分開放置,防止灌漿時(shí)水泥顆粒被吸入空壓機(jī),使空壓機(jī)造成損壞。分區(qū)段灌漿時(shí)所有機(jī)械相應(yīng)移位。
固結(jié)灌漿工藝流程:進(jìn)場(chǎng)準(zhǔn)備→灌漿試驗(yàn)→鉆固結(jié)灌漿孔→洗孔→(簡(jiǎn)易)壓水試驗(yàn)→自下而上分段灌漿→(全孔灌漿封孔法)封孔→本孔鉆灌結(jié)束→移機(jī)。
固結(jié)灌漿施工前,先進(jìn)行試驗(yàn)孔的鉆孔灌漿,以取得相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)。試驗(yàn)孔灌漿完成后,根據(jù)試驗(yàn)取得的技術(shù)參數(shù),會(huì)同設(shè)計(jì)、監(jiān)理部門確定最終灌漿技術(shù)參數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)。固結(jié)灌漿施工應(yīng)在回填混凝土澆筑完畢且達(dá)到其設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%后進(jìn)行,固結(jié)灌漿采用動(dòng)態(tài)施工。
鉆孔采用YT-27型鉆機(jī)鉆孔。排間分為二序鉆進(jìn),先鉆一序排孔,后鉆二序排孔;每排孔孔間也分二序鉆進(jìn),先鉆一序孔,后鉆二序孔??咨钸_(dá)到設(shè)計(jì)深度后停止鉆進(jìn),本孔鉆孔任務(wù)結(jié)束。鉆孔的孔向應(yīng)垂直于巖石面。鉆機(jī)安裝應(yīng)平整牢固,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正,保證鉆孔孔位與鉆進(jìn)角度符合設(shè)計(jì)要求。孔位偏差<0.1m。鉆進(jìn)過程中要求記錄完整,測(cè)量準(zhǔn)確,對(duì)地層巖性、孔深、回水等描述準(zhǔn)確,并按照設(shè)計(jì)與監(jiān)理要求,對(duì)試驗(yàn)孔、檢查孔、先導(dǎo)孔留置巖芯并按規(guī)定妥善保存。鉆孔結(jié)束后,與監(jiān)理一起對(duì)鉆孔進(jìn)行驗(yàn)收,合格后方能進(jìn)行下一步施工。灌漿前,向孔底通入大流量水流,從孔內(nèi)向孔外沖洗,直至回清水20min,保證孔底沉淀厚度<20cm。對(duì)回水達(dá)不到澄清要求的孔段,應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行沖洗,直至達(dá)到要求為止。鉆孔完成后,均進(jìn)行裂隙沖洗,沖洗時(shí)間可至回水清凈時(shí)止或≥20min,沖洗壓力≤80%灌漿壓力。灌漿孔沖洗完成后立即進(jìn)行灌漿作業(yè),因故中斷時(shí)間間隔超過24h者,在灌漿前重新進(jìn)行沖洗。試驗(yàn)孔、檢查孔、先導(dǎo)孔采用自下而上的分段卡塞進(jìn)行壓水試驗(yàn),壓水實(shí)驗(yàn)孔為總孔數(shù)的5%。壓水實(shí)驗(yàn)壓力采用80%灌漿壓力。該值若>1MP,采用1MP,壓水20min,每5min測(cè)讀一次壓水流量,取最后的流量作為計(jì)算流量。
采用普通硅酸鹽水泥,水泥細(xì)度通過80μm方孔篩的篩余量≤5%,水采用水庫水。制漿時(shí)水泥和水必須稱量,稱量誤差<5%,漿液采用高速制漿機(jī)攪拌,攪拌時(shí)間>30s,灌液從制備至用完的時(shí)間不超過2h。寒冷季節(jié)施工應(yīng)做好機(jī)械和灌漿管路的防寒保暖工作,保持漿液溫度在5~40℃之間,漿液在使用前應(yīng)過篩。
固結(jié)灌漿采用自下而上的分段純壓式灌漿法,按分序加密的原則進(jìn)行,排間分為二序,先灌一序排孔,后灌二序排孔;每排孔孔間分為二序,先灌一序孔,后灌二序孔。灌漿壓力可,本工程灌漿為有蓋重灌漿,灌漿壓力采用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個(gè)比級(jí)。
變漿原則的確定:一是固結(jié)灌漿時(shí),當(dāng)灌漿壓力保持不變,吸漿量均勻減少時(shí),或當(dāng)吸漿量不變,壓力均勻升高時(shí),灌漿工作持續(xù)下去,不得改變水灰比;二是固結(jié)灌漿中,當(dāng)某一級(jí)漿液注入量已達(dá)300L以上,或灌漿時(shí)間已達(dá)30min,而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時(shí),應(yīng)改濃一級(jí)水灰比;三是當(dāng)注入率>30L/min時(shí),可根據(jù)具體情況越級(jí)變濃;四是漿液水灰比改變后,如灌漿壓力突增或注入率突減到原注率的1/2以下時(shí),則立即回稀到原級(jí)水灰比進(jìn)行灌注,并查明原因。五是灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):在設(shè)計(jì)規(guī)定壓力下,當(dāng)注入率<1L/min,繼續(xù)灌至30 min,可結(jié)束灌漿。
封孔方法采用全孔灌漿封孔法,封孔漿液采用0.5:1單一水灰比,壓力為最大灌漿壓力,封孔灌漿持續(xù)時(shí)間≥30min,封孔結(jié)束后孔口用干硬砂漿封堵密實(shí)。
檢查孔應(yīng)在固結(jié)灌漿結(jié)束3-7d后進(jìn)行。檢查方法采用自上而下的分段鉆孔壓水法,壓水試驗(yàn)采用單點(diǎn)法或監(jiān)理工程師指定的方法進(jìn)行。檢查孔的數(shù)量為灌漿孔總數(shù)的5%,合格標(biāo)準(zhǔn)為:透水率<3Lu。
2012-08-03