开平市挪双坑水库灌浆工程施工组织设计2010.03.10

 为做好开平市挪双坑水库大坝除险加固工程防渗工作，依据SL62—92《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》和SD266—88《土坝坝体灌浆技术规范》及招投标文件技术标书有关要求，并结合该库大坝存在的渗漏隐患的情况，以及我公司多年来的灌浆施工经验编制施工组织设计，确保灌浆工程安全、保质、保量、按时完成。

一、工程内容

工程内容：（1）主坝右坝段坝基帷幕灌浆（2）主坝右坝段坝体劈裂灌浆；

二、施工组织

1、管理机构组织

   本工程实行项目经理负责制，全面负责该工程施工工作，同时设立技术、施工、材料、后勤四个组，实行逐级分工岗位责任制。严格按规范和技施设计要求实施，确保该项工程按时、按质、按量完成。

2、机械设备组织

（1）机械设备

根据该工程的实行情况和需要，为确保工程进度和工程质量，投入灌浆机械设备： 100型钻机3台（套），三缸灌浆机1台（套）、单缸机2 台、500型粘土搅拌1台、120型水泥搅拌机1台，其它附属设备包括抽水机、电焊机、钻杆、套管、输浆管、注浆管、搅拌式储浆桶等一批。（详见机械主要设备、仪器一览表3）

（2）材料组织

    ①本工程所需的主要材料：水泥应使用新鲜合格425#普硅水泥。粘土经土工试验，各项指标应符合有关技术要求。由后勤组专人负责组织，按工程进度所需按时、按质、按量运到工地指定的材料场地。

②附加剂：选用40B以上的Na2SiO3，按现场施工的需要适当掺加。

三、施工程序和施工工艺：

坝体及坝基全风化层采用劈裂灌浆，灌浆采用循环式孔底注浆全孔灌注的方法进行。强风化及基岩以下采用循环自上而下分段的“孔口封闭灌浆法”施灌。先进行基岩帷幕灌浆，后进行劈裂灌浆。

帷幕灌浆：

1）在右坝段0+010~0+106沿坝轴线偏上游1.5m、偏下游1.5m。各布置一排孔，孔距为3.0m，分二序钻灌。

2）采用孔口封闭自上而下孔底注浆循环式灌浆法，其施工工艺流程： 

1、劈裂灌浆：。

同一序孔可先钻好孔后再进行灌浆，其施工工艺流程如下：

四、施工质量控制

㈠、材料质量控制

1、水泥

灌浆用的水泥采用新鲜合格的425#普硅水泥。水泥必须有化验合格出厂证明。严禁用存储超过3个月（早强型水泥超过1个月）或已受潮结块过期变质的水泥。

   2、粘土

灌浆所用的粘土宜选用重粉质粘土，在现场选择取土场并经土

试后确定，其物理力学性能应符合设计要求；塑性指数约10~15%，粘粒含量20~30%，砂粒含量10~20%，粉粒含量40~60%，有机质含量＜2%。

2、附加剂

为提高泥浆的流动性，根据工程的需要，必要时掺加干料量的0.5~1.5%Na2SiO3。

㈡、综合控制

综合控制是保证灌浆期间坝体安全和灌浆质量的重要措施。主要包括：布孔、造孔、制浆、灌浆、灌浆压力、终灌、位移沉移、裂缝宽度等，严格按设计要求、规范，实行质量综合控制。对灌浆期间出现的特殊情况，需找出原因并进行处理，后再作施工。

1、布孔造孔

 按技施设计图纸布孔，先布设帷幕灌浆孔，后布设劈裂灌浆孔。帷幕灌浆孔用泥浆护壁或跟管钻进，造孔过程应进行孔斜测量，偏斜要符合规范要求。坝体采用泥浆护壁法，两坝头采用锤击干钻法或湿钻法，严禁采用循环清水钻进。造孔时孔位保持垂直（详细阅下表），造孔过程做好记录和描述，发现特殊情况，进行详细记录并作出分析处理。

 纯水泥浆搅拌时间用普通搅拌不少于3min，浆液使用前过筛，从开始制备至用完时间宜少于4h。制粘土浆用机械把粘土搅拌成浆，过沉沙池再用35孔/过滤筛清除大颗粒和杂物，控制浆液达到设计施灌要求，再抽到储浆桶。

3、施灌控制包括以下几点：

（1）控制浆液的浓度和粘度及比重

 每个孔段每次灌浆采用先稀后浓的原则，灌水泥浆时，水灰比为5:1、3:1 、2:1、1:1、0.8 :1、0.6:1、0.5:1共7个比级，开灌水灰比采5:1。泥浆稀浆1 .2~1.3g/cm3，粘度20~30s，浓浆容重1.3~1.6g/cm3，粘度40~60s。

（2）控制每次灌浆量

 帷幕灌浆每级灌入量400L。当某级注入量已达400L以上，或灌注时间已达到1h，而灌浆压力和注入率均无显著改变时，应换浓一级灌注。在钻孔中发现无回水时，无论段长多少均需先行灌浆。

劈裂灌浆时无论初灌或复灌均采用先稀后浓的原则进行，灌浆量的控制依次为 1.0、0.7、0.5m3/m，第四次以后0.4m3/m。

（3）控制每次灌浆的间隔时间

 劈裂灌浆采用“少灌多复”的方法对灌浆孔进行轮灌，每次复灌间隔时间为5天，每孔灌浆次数不少于5次。，经过几次灌浆基本不吃浆，孔口压力达到设计灌浆压力时，提高注浆管2~4m，继续如此反复施灌至设计要求。

（4）设计灌浆孔口压力

灌浆压力据不同孔深相应控制不同的孔口压力，帷幕灌浆以孔口回浆压力为灌浆控制设计压力，具体按下表实施

（5）控制灌浆裂缝的长度和宽度及水平位移量

 为保证坝体安全施工，在每条坝的坝顶上、下游侧坝肩和背水坡设立三排位移，沉  观测点，点距为40m。位移、沉陷量观测，在灌浆期间每5天观测一次，灌浆过程出现纵向缝时要严加控制，每次裂缝长度控制在30m以内，纵向裂缝宽度25mm以内。水平位移控制在30mm以内，当出现横向或斜向裂缝时，应即停灌，待查清原因处理后再复灌。

（6）终灌标准及封孔

 坝基帷幕灌浆终灌标准及封孔：

1、　坝基岩段：在设计压力下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌注60min，或不大于1L/min时，继续灌注90min，灌浆即可结束。

2、　当长时间达不至结束标准时，应报请监理人共同研究处理措施。

 每个帷幕孔全孔灌浆结束后，经业主或监理验收合格才能进行封孔。封孔采用压力灌浆法封孔，对基岩层用1:1的水泥浆、坝体用15%的水泥浓混合浆充填满至孔口。

 坝体劈裂灌浆终灌标准及封孔：

1结束标准：连续复灌3次在15min内坝顶冒浆，或连续两次灌浆孔口压力能稳定20min内。

2。封孔：当某孔灌完后，将注浆管拨出，采用＞45秒的纯粘土稠浆满孔口，待孔内浆液下沉后，次日再注满一次，第三天后用灌浆粘土封填夯实为止。

㈢、其它观测

 冒浆：串浆渗漏量、测压管水位、背水坡湿润区等。在灌浆前后和灌浆期间定期观测记录并进行分析判断对比灌浆效果。

灌浆期间可能出现特殊情况的控制及处理办法：

在灌浆施工中出现的裂缝、冒浆、串浆、单孔吃浆量大、塌坑、隆起和机械故障等问题，除按《土坝坝体灌浆技术规范》SD266—88中的相应措施处理外，并结合以往灌浆施工经验按现场实际情况分析原因，分别进行妥善处理（在此略述）。

五、安全措施与文明施工

1、遵循“安全质量第一、预防为主”的方针，建立施工安全和操

作规范及质量管理体系。

2、建立质量责任制和岗位制，实行层层落实到各个工序。

3、建立工程检查机构，对执行的规章制度和质量控制等进行定期

巡视检查。

4、机械操作人员，严格按照操作规程进行操作。

5、施工场地存放的设备、材料，应做到场地安全可靠，对380V

用电线路胶质铝线引入工地配电箱，各种马达，用电器具要保持存放整齐，通道畅通。

6、场内交通道路设计、施工要做到符合行车要求，危险地段要挂

“危险”或“禁止通行”标志牌。

7、现场生活区照明做好节约用电，随手关灯，禁止使用暖气、电

炉子取暖、做饭等浪费能源的现象，养成节约的良好习惯。

8、施工现场严禁动用明火，并采取相应的防火措施。

9、保持施工场地和生活区的环境卫生，爱护工地周围的绿化。