石山口水庫泄洪閘底板固結灌漿工程施工方案

□袁福猛 □畢東君（石山口水庫灌區管理局）

石山口水庫泄洪閘底板固結灌漿工程施工方案

□袁福猛 □畢東君（石山口水庫灌區管理局）

石山口水庫泄洪閘閘室段及閘下游斜坡段根據地質報告：基巖屬于安山質凝灰巖。經開挖后發現巖石發育不完整，有裂隙存在。因此對閘底板采取了固結灌漿進行加固處理。

泄洪閘；底板固結；灌漿方案

1.工程概況

石山口水庫泄洪閘位于石山口水庫主壩右側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構，厚度為1.8m。

閘基段與閘下游斜坡段，經開挖后發現，巖石發育不完整，有裂隙存在。因此對閘底板采取了固結灌漿進行加固處理。

2.灌漿施工方案

2.1 主要工程量

固結灌漿工程主要工程量為1751延米。

2.2 施工機械配置

根據需要，本工程需配備YT27氣腿式鉆機8臺，ZJ-400高速制漿機6臺，NSB100/30灌漿泵6臺，6臺2.2kW潛水泵，6臺6m3/min油動空壓機。鉆機布置在施工現場內，空壓機及灌漿設備均布置在施工現場以外適當的位置上，空壓機同灌漿設備分開放置，防止灌漿時水泥顆粒被吸入空壓機，使空壓機造成損壞。分區段灌漿時所有機械相應移位。

3.工藝流程

固結灌漿工藝流程：進場準備→灌漿試驗→鉆固結灌漿孔→洗孔→（簡易）壓水試驗→自下而上分段灌漿→(全孔灌漿封孔法)封孔→本孔鉆灌結束→移機。

4.鉆孔灌漿施工

固結灌漿施工前，先進行試驗孔的鉆孔灌漿，以取得相應的技術參數。試驗孔灌漿完成后，根據試驗取得的技術參數，會同設計、監理部門確定最終灌漿技術參數及標準。固結灌漿施工應在回填混凝土澆筑完畢且達到其設計強度的50%后進行，固結灌漿采用動態施工。

4.1 鉆孔

鉆孔采用YT-27型鉆機鉆孔。排間分為二序鉆進，先鉆一序排孔，后鉆二序排孔；每排孔孔間也分二序鉆進，先鉆一序孔，后鉆二序孔。孔深達到設計深度后停止鉆進，本孔鉆孔任務結束。鉆孔的孔向應垂直于巖石面。鉆機安裝應平整牢固，發現問題及時糾正，保證鉆孔孔位與鉆進角度符合設計要求。孔位偏差<0.1m。鉆進過程中要求記錄完整，測量準確，對地層巖性、孔深、回水等描述準確，并按照設計與監理要求，對試驗孔、檢查孔、先導孔留置巖芯并按規定妥善保存。鉆孔結束后，與監理一起對鉆孔進行驗收，合格后方能進行下一步施工。灌漿前，向孔底通入大流量水流，從孔內向孔外沖洗，直至回清水20min，保證孔底沉淀厚度<20cm。對回水達不到澄清要求的孔段，應繼續進行沖洗，直至達到要求為止。鉆孔完成后，均進行裂隙沖洗，沖洗時間可至回水清凈時止或≥20min，沖洗壓力≤80%灌漿壓力。灌漿孔沖洗完成后立即進行灌漿作業，因故中斷時間間隔超過24h者，在灌漿前重新進行沖洗。試驗孔、檢查孔、先導孔采用自下而上的分段卡塞進行壓水試驗，壓水實驗孔為總孔數的5%。壓水實驗壓力采用80%灌漿壓力。該值若>1MP，采用1MP，壓水20min，每5min測讀一次壓水流量，取最后的流量作為計算流量。

4.2 制漿

采用普通硅酸鹽水泥，水泥細度通過80μm方孔篩的篩余量≤5%，水采用水庫水。制漿時水泥和水必須稱量，稱量誤差<5%，漿液采用高速制漿機攪拌，攪拌時間>30s，灌液從制備至用完的時間不超過2h。寒冷季節施工應做好機械和灌漿管路的防寒保暖工作，保持漿液溫度在5～40℃之間，漿液在使用前應過篩。

4.3 灌漿

固結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個比級。

變漿原則的確定：一是固結灌漿時，當灌漿壓力保持不變，吸漿量均勻減少時，或當吸漿量不變，壓力均勻升高時，灌漿工作持續下去，不得改變水灰比;二是固結灌漿中，當某一級漿液注入量已達300L以上，或灌漿時間已達30min，而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時，應改濃一級水灰比;三是當注入率>30L/min時，可根據具體情況越級變濃;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，則立即回稀到原級水灰比進行灌注，并查明原因。五是灌漿結束標準：在設計規定壓力下，當注入率<1L/min，繼續灌至30 min，可結束灌漿。

4.4 封孔

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，封孔灌漿持續時間≥30min，封孔結束后孔口用干硬砂漿封堵密實。

5.質量檢查

檢查孔應在固結灌漿結束3-7d后進行。檢查方法采用自上而下的分段鉆孔壓水法，壓水試驗采用單點法或監理工程師指定的方法進行。檢查孔的數量為灌漿孔總數的5%，合格標準為：透水率<3Lu。

2012-08-03