引水隧洞帷幕灌浆施工设计方案.doc

引水隧洞帷幕灌浆施工方案1、工程概况 潘口电站引水遂洞位于水库左岸，引水遂洞由渐变段、洞身段、钢管衬砌段等部分组成。为了减少引水隧洞段渗水到压力钢管段，保证压力钢管抗外压稳定，从而保证引水发电系统运行安全。设计于1#、2#引水隧洞各设置两排阻水帷幕，帷幕灌浆区域布置在下平洞混凝土衬砌段渐变段，沿引水隧洞洞径环向布置，相邻孔夹角为30°。帷幕灌浆共计48个孔，单孔孔深为15m，工程量为720m。 2、施工布置2．1风、水、电系统 风、水、电均由引水隧洞下平洞已形成的风、水、电系统就近供给。 2．2现场布置 制浆系统安放高速制浆机一台、0.5m3搅拌桶一台，浆液搅拌机、灌浆泵等布置在周边引水隧洞的底板上。输浆管采用直径50软管连接到各用浆点。制浆材料采用重量法称量，水泥采用42.5Mpa的普通硅酸盐水泥。2．3灌浆平台 帷幕灌浆处洞径尺寸为8.5667m， 钻孔深度为15m，需用地质钻机，利用钢架管、竹夹板搭设施工平台，在平台上进行钻孔及灌浆施工；钢架管搭设按照2.0（间距）×1.2（排距）×1.7（步距）尺寸搭设，横向为5排，纵向为4排，高度方向为4排；在钢架管上铺设竹夹板，钢板平台高度为8m。材料用量为：钢架管600m，竹夹板34㎡。 2．4材料运输 水泥等施工材料采用15t自卸汽车和1台8T平板车运输，人工搬运至帷幕灌浆区域的灌浆平台上。3、灌浆材料及设备3．1水泥 水泥采用42.5Mpa的普通硅酸盐水泥。水泥必须新鲜，受潮、结块及出厂期超过三个月的水泥不得用于工程中。3．2水 灌浆用水应符合拌制水工砼用水的要求，不含油污、淤泥等杂质，PH值及物质含量等符合规范要求，拌浆水的温度不得高于40度。3．3掺合料及外加剂 制浆材料根据浆液配比计算，误差小于5%，水泥等固相裁量采用质量计量法计量。在水泥浆液中掺入砂等掺合料及减水剂等外加剂时，掺合料的质量必须符合规范要求，掺入量通过试验确定。 3. 4灌浆设备 搅拌机的性能要与所拌浆液的类型及灌浆泵的排浆量相适应，高速搅拌机的转速不小于1200r/min；灌浆泵技术性能与浆液的类型、浓度向适应，额定工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍，压力波动范围小于灌浆压力的20%，排浆量能满足最大注入率的要求；压力表的使用压力在压力表最大标值的1/4～3/4之间，且与管路之间设隔浆装置。 4.工艺要求 4.1孔位布置及预埋 按照设计通知单《关于压力钢管段取消固结灌浆及引水隧洞增加帷幕灌浆的通知》（堵潘水道字第002号）要求进行布孔，孔距30°（2.25m），排距1.0m，共计48个孔，孔位偏差不大于10cm；根据孔径要求，预埋管采用Φ50PVC管埋设，埋管采用Φ25插筋加固以保证垂直度，管口露出砼面高度不大于10cm。 4.2 钻孔与测斜： 采用小口径地质回转钻机（XY2PC型），金钢石钻头钻孔，开孔前用“两点法”地锚固定，用角度尺和地质罗盘校正钻机立轴，孔径Φ≧46mm。第1段灌浆结束后进行孔口管埋设，埋入基岩深度2 m，孔口管采用 73 mm的无缝钢管。钻孔斜测选用测斜仪，一般每10m测一次，允许偏差值不大于25cm。 4.3.裂隙冲洗与简易压水： 各灌浆段在灌浆前需进行简易压水。简易压水可结合裂隙冲水进行，压力为1MP，采用高压水脉动冲洗，压水时间20min，每5min测度一次压力流量。先导孔采用单点法进行压水试验。 4.4.制浆与检测： 采用集中制浆，分部位供浆，浆液经3台湿磨机串联磨制后送入搅拌桶，高速搅拌机搅拌时间大于30s，浆液自制备至用完的时间不超过4h，浆液温度应保持在5℃～40℃，必要时采取保温措施如热水制浆（水温不超过40℃）。 浆液浓度采用标准漏斗粘度计检测，要求漏斗粘度小于30 s；细度主要采用沉降法，用激光粒度仪校核，要求每10 t水泥检测1次。 4.5自动记录： 灌浆记录全部采用自动记录仪，自动记录仪为CMS2008。 4.6 灌浆方法和方式 采用自上而下分段灌浆的方法，仰孔灌浆采用孔口卡塞循环式灌浆方式，俯孔深孔灌浆采用孔口封闭灌浆。 5.施工方法： 5.1灌浆施工工序 采用“小口径、空口封闭、自上而下、孔内循环”的施工方法，具体流程为：灌浆孔定位→预埋灌浆管→钻孔→测孔→（孔壁及裂隙）冲洗→压水试验→制浆→灌浆→待凝→下一段钻进→……→封孔→质量检查。 5.2灌浆参数 1 ）孔深与段长：帷幕灌浆单孔孔深15m,分4段进行灌浆，第一段段长2m，第二段3m，其余两段都为5m； 2.） 灌浆压力：设计灌浆压力最大压力取值2.0MPa； 3.） 灌浆浆液配比及变换：浆液配比及变换方法根据室内浆材试验及现场工艺试验确定。灌浆浆液配比采用：3∶1、2∶1、1∶1、0.8