中华人民共和国水利部土坝灌浆规范.docx

1、中华人民共和国水利部土坝灌浆规范 第一章 总 则 第1.0.1条 凡采用灌浆方法，以消除土坝坝体隐患、提高坝体防渗能力和稳定性的灌浆工程，均应遵守本规范。 第1.0.2条 本规范适用于坝高50m以下的均质土坝和宽心墙坝，土堤可参照执行。 第1.0.3条 土坝坝体灌浆可以处理以下问题： 一、土坝坝体碾压不实，密实度普遍较差。 二、土坝坝体内有渗漏通道、软弱层，坝后坡浸润线出逸点过高，发生 洇湿现象或渗漏破坏（管涌、流土）现象。 三、土坝坝体由于不均匀沉陷而产生的裂缝（不包括滑坡裂缝）。 四、土坝分层施工，质量差的结合部位容易产生水力劈裂的情况。五、坝体和其他建筑物（如放水洞、闸墙）结合不好，存在

2、空隙和接触冲刷。 六、坝体内存在生物洞穴，如蚁穴、鼠洞、獾洞及腐烂树根等。 第1.0.4条 土坝坝体灌浆分为充填式灌浆和劈裂式灌浆。充填式灌浆适用于处理性质和范围都已确定的局部隐患；劈裂式灌浆适用于处理范围较大，问题性质和部位又都不能完全确定的隐患。 第1.0.5条 土坝坝体灌浆必须勘探、设计、施工三方面密切配合，并根据土坝坝体的具体情况，因地制宜地选择灌浆方法和施工工艺，做到安全可靠，经济合理，保证质量。 第1.0.6条 土坝坝体灌浆，一般应在水库低水位期进行，以加速泥浆固结，保证土坝安全。 第1.0.7条 在灌浆前，应对参加灌浆的人员进行技术培训。要求主要技术人员能全面了解灌浆设计和掌握施

3、工技术规范，能及时发现和处理问题。技术工人应该熟练掌握操作规程，能及时排除机械故障。第二章 灌浆前的准备工作第一节 一 般 规 定第2.1.1条 灌浆前应全面、仔细、及时做好各项准备工作，包括搜集资料，进行隐患探测和分析，做好灌浆设计，准备好灌浆材料、机具。第2.1.2条 土坝灌浆设计需要搜集的资料包括：一、已建土坝的地质、设计和施工资料。二、土坝历年的各种观测整编分析资料。三、土坝施工和运行期间出现的问题，如：塌坑、裂缝、洞穴、坝后坡渗透变形、湿润带及滑坡等。第二节隐 患 勘 探第2.2.1条 土坝坝体隐患勘探可分为普遍性勘探和针对性勘探。从坝面上不能确定的性质和范围时，应采用普遍性勘探；从

4、坝面上大致可以确定隐患的性质和范围时，可采用针对性勘探。第2.2.2条 勘探方法应采用不损伤坝体的物探法。包括：电测声剖面法、电阻率法、自然电场法、激发极化法等。上述几种方法一般是结合使用。物探法采用的仪器和适用条件参考附录一。第2.2.3条 如有必要，勘探坝体隐患也可以采用损伤坝体的钻探、井探、槽探等方法。检查坝体的土质、密实度、含水量、软弱层时，可采用钻探方法。如需直观检查坝体的裂缝，内部洞穴和坝体质量时，可采用井探法。如较浅又较长时，也可采用槽探法。钻孔、探井、探槽的位置和深度应经过认真论证和设计后方可进行勘探。第2.2.4条 在进行勘探时，应按要求及时记录、取样、描绘和照相。待取得资料

5、后，应处理好钻孔、探井、探槽，不得留下人为缺陷。 第2.2.5条 土坝坝体隐患勘探不宜采用注水试验的方法。如需掌握坝体灌浆压力和吃浆量，可作灌浆试验。 第三节 灌浆物料、机具的准备 第2.3.1条 土料是土坝坝体灌浆的主要材料，土料应满足灌浆设计要求和本规范的规定，料场储量应不少于需要量的23倍。 第2.3.2条 其它灌浆材料的准备：制浆用水一般为过量杂质的淡水。如灌浆设计有特殊要求，还应备够其他材料如：水泥、水玻璃、澎润土及化学药物等。 第2.3.4条 灌浆机具选择，根据灌浆工程的规模、工程量、进度及操作人员的素质等条件综合考虑，应选择工作性能可靠、轻便耐用的灌浆机具。 第2.3.4条 灌浆

6、机具包括：动力、运料、造孔、制浆、输浆、控制及量测等设备。型号可参考附录二。 灌浆的关键设备及易损机具，如灌浆机（泥浆泵）、注浆管等，应有备用。 灌浆所用的动力应有充分保证，必要时应有备用动力。第三章 灌浆设计第一节 一 般 规 定第3.1.1条 灌浆设计必须在收集资料和勘探隐患的进行综合分析，提出灌浆处理方案，并论证灌浆方案的可行性、可靠性和经济合理性 第3.1.2条 灌浆设计一般包括以下内容：基本资料分析，勘探试验报告，灌浆可行性、可靠性和经济合理性的论证，灌浆技术参数设计，灌浆设计平面布置图、纵剖面布置图、特殊部位设计图、观测设备布置图，概预算及经济效益分析，施工及管理说明等。 第3.1

7、.3条 土坝坝体灌浆施工概算可参考有关定额及实际灌浆工程定额。因灌浆的不可预见性较大，概预算的不可预见费应略高于一般规定。第二节 劈 裂 式 灌 浆 设 计 第3.2.1条 当坝体质量普遍不好，坝体外部有裂缝、塌陷、浸润线出逸点过高、坝后坡出现大面积湿润，坝体有明显渗漏或坝体内部有较多隐患，可安排劈裂式灌浆设计。 第3.2.2条 劈裂式灌浆是运用坝体应力分部规律，用一定的灌浆压力，将坝体沿坝轴线方向劈裂，同时灌注合适的泥浆，形成铅直连续的放渗泥墙，堵塞漏洞、劈裂或切断软弱层，以提高坝体的放渗能力，同时通过灌浆、坝互压和湿陷，使坝体内部压力重分部，提高坝体变形稳定性。 第3.2.3条 劈裂灌浆应

8、按河床段、岸坡段、弯曲段和其他特殊坝段的不同情况分别进行设计。 第3.2.4条 在河槽段，一般沿坝轴线（或稍偏上游）单排布孔。如果坝体普遍碾压不好时，可双排（或三排）布孔。 终孔距离：在河槽段孔深大于15m时可采用10m左右；孔深小于15m时，可采用5m左右适宜孔距也可通过灌浆试验确定。 在岸坡段、弯曲坝段布孔，应适当缩小孔距，可参照充填式灌浆布孔，或通过试验确定。 第3.2.5条 造孔深度应大于隐患深度23m。如附排孔处无隐患，孔深约为相应主排孔深的1/3。第3.2.6条 泥墙设计厚度可采用520cm，应根据土坝土质、碾压质量、隐患性质和坝高等情况合理确定。当坝体（或心墙）的渗透系数大于或等

9、于10-4cm/s,或坝体存在上下游贯通的水平沙层时，应专门计算泥墙的厚度并进行渗漏破坏验算专门试验研究 第3.2.7条 泥墙的设计干容重，可根据不同的土坝，不同的灌浆方法和浆液中粘粒含量的多少提出要求，灌浆1年以后应为1.41.6t/m3（指重粉质土和粉质壤土）。 第3.2.8条 灌浆压力系指注浆管上端孔口压力。最大允许灌浆压力可在现场试验确定，也可用公式计算，计算公式见附录三。 第3.2.9条 对灌浆土料和浆液物理力学性能的要求分别见表3.2.91、表3.2.92。 第3.2.10 条 如有特殊要求，浆液中可掺入下列外加剂： 一、为提高泥浆的流动性，可掺入少量的水玻璃，掺量可占干土重的0.

10、51.0，最佳用量可通过试验确定。 二、为加速浆液凝固和提高后期强度，可掺入适量水泥，水泥掺量可为15左右，必要时应通过试验确定。 三、如结合灌浆消灭白蚁，在浆液中可掺入少量灭蚁药物，但要防止污染水源。 四、为提高泥浆的稳定性和泥浆后期强度，可掺入适量膨润土。表3.2.91 灌浆土料选择表项目劈裂式灌浆充填式灌浆塑性指数（）粘粒含量（）粉粒含量（）砂粒含量（）有机质含量（）可溶盐含量（）815203030501030281025204540701027010302.31.630100801030 第3.2.11条 每孔每次平均灌浆量，以孔深计每米孔深控制在0.51m3,每孔灌浆次数应在五次以上

11、。 第3.2.12条 为保证灌浆期坝坡安全，应对灌浆期坝体沿轴线全线劈开的最不利情况进行坝坡稳定性验算，验算方法见附录五。若稳定安全系数小于或等于1时，应改进灌浆工艺，如：延长各序各次灌浆间隔时间，改善浆液性能，增加稠度等。第三节 充 填 式 灌 浆 设 计 第3.3.1条 当坝体存在局部裂缝及洞穴等，可按充填式灌浆设计。 第3.3.2条 充填式灌浆是利用浆液自重将浆液注入坝体隐患处，以堵塞洞穴和裂缝。灌浆孔一般布置在隐患处或附近，按多排梅花形布孔，终孔距离可为12m。第3.3.3条 造孔深度应超过隐患12m。第3.3.4条 注浆管上端孔口压力应小于4.9 104Pa(0.5kgf/cm2)第

12、3.3.5条 对浆液和浆料的物理力学性质的指标要求,见表3.2.9-1和表3.2.9-2.每米孔深每次灌浆量可为0.30.5m3.若已知洞穴很大,可适当增加灌浆量和和提高浆液稠度.第四章灌 浆 施 工第一节 施 工 准 备 第4.1.1条 制浆和灌浆机械的布置，应考虑灌浆泵容量的大小，输浆距离的远近，扬程高低和料场位置等因素，尽量满足施工干扰少、搬迁次数以及电源和交通方便等原则。 第4.1.2条 灌浆施工前应确定好观测点位置，埋设好必要的观测设备。并应准备好观测和试验仪器以及观测记录和成果表。可参见附录四、附录六。 第4.1.3条 灌浆施工前应做灌浆试验。选有代表性坝段，按灌浆设计进行布孔、造

13、孔、制浆、灌浆。观测灌浆压力、吃浆量及泥浆容重、坝体位移和裂缝等。试验孔不少于3个。试验结束后应分析资料，总结经验，修改参数，完善和熟练灌浆工艺，然后方可全面施工。 第4.1.4条 灌浆所用土料和浆液都应进行试验。土料试验包括：颗粒分析、有机质含量和可溶盐含量等;浆液试验包括：容重、粘度、稳定性、胶体率及失水量等。试验用仪器设备见附录四第二节 造 孔第4.2.1条 首先按设计要求布孔，然后按要求造孔。造孔必须按序进行，一般要求23序。 第4.2.2条 造孔应保证铅直，偏斜不得大于孔深的2。应用干法造孔，不得用清水循环钻进。 第4.2.3条 作好造孔的记录和描述，如发现特殊情况时，应详细记录并分

14、析处理。第三节 制 浆第4.3.1条 应采用专用机械制浆。如灌浆量少时，也可以采用人工制浆，但土料应先在泥浆池中浸泡数小时，搅拌成浆，通过过滤筛清除大颗粒和杂物，灌浆前再通过35孔/cm2的过滤筛。第4.3.2条 浆液各项指标应按设计要求控制。灌浆过程中浆液容重和输浆量应每小时测定一次并记录，浆液的稳定性和自由析水率10天测一次，如浆料发生变化，应随时加测。第四节 灌 浆第4.4.1条 劈裂式灌浆应先灌河槽段，后灌岸坡段和弯曲段。充填灌浆应先灌上游排孔，再灌下游排孔，后灌中间排孔。第4.4.2条 劈裂式灌浆应采用孔底注浆全孔注浆的方法；充填式灌浆应采用分段灌注方法，由下至上，下套管分段灌注，段

15、长可为510m。第4.4.3条 灌浆开始先用稀浆，经过35min后再加大泥浆稠度。若孔口压力下降和注浆管出现负压（压力表读数为0以下），应再加大浆液稠度，浆液的容重应按技术要求控制。 第4.4.4条 在灌浆中，应先对一序孔轮灌，采用“少灌多复”的方法。待第一序孔灌浆结束后，再进行第二序孔，第二序孔灌浆结束后，再进行第三序孔。 第4.4.5 条 每次最大灌浆量应按设计要求控制，每孔灌浆次数应通过试验确定，一般为510次。 第4.4.6条 岸坡坝段或弯曲坝段的劈裂式灌浆，可采用加密孔距，减小灌浆压力和1次灌浆量，轮灌或几孔同时灌注，增加复灌次数的方法。 第4.4.7条 作好灌浆记录 ，并绘制图表。

16、格式见附录六的表（一）至表（四）。第五节 灌浆综合控制 第4.5.1条 灌浆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。综合控制包括：灌浆量控制，灌浆压力控制，横向水平位移控制，裂缝开展宽度控制。综合控制施行于灌浆过程的始终。 第4.5.2条 两次灌浆间隔时间不应少于5天。 第4.5.3条 孔口压力，应控制在设计最大允许灌浆压力以内。 第4.5.4条 在灌浆时，坝顶上、下游两坝肩处横向水平位移的允许量应根据试验确定，一般控制在3cm以内，要求在停灌后能基本复原。+ 第4.5.5条 充填式灌浆应尽量避免坝面出现裂缝;劈裂式灌浆应尽量推迟和限制坝面出现裂缝，裂缝限制宽度应根据灌浆试验确定，

17、一般控制在3cm以内，要求在停灌后坝体裂缝能基本闭合。第六节 灌浆结束标准及封孔第4.6.1条 当浆液升至孔口，经连续复灌3次不再吃浆时，既可终止灌浆第4.6.2条 劈裂式灌浆封孔，当每孔灌完后，可将注浆管拔出，注满容重大于1.5t/m3的稠浆，如果浆面下降，可继续灌注稠浆，直至浆面升至浆面升至坝顶不再下降为止。 第4.6.3条 充填式灌浆封孔，当每孔灌完后，待孔周围泥浆不再流动时，将孔内浆液取出，扫孔到底，用直径23cm、含水量适中的粘土球分层回填捣实。均质土坝可向孔内灌注稠浆或用含水量适中的制浆土料捣实。第七节 灌浆出现问题的处理第4.7.1条 裂缝处理 一、当坝面出现纵向裂缝后，应分析发

18、生原因，如果是湿陷缝，可以继续灌浆，如果是劈裂缝，应加强观测，当裂缝发展到控制宽度时，应立即停灌，待裂缝基本闭合后再灌。二、当坝面出现横向裂缝时，应立即停灌检查。如果裂缝深度较浅，可以开挖用粘土回填夯实后继续灌浆，如果裂缝深度较浅，可以用稠浆灌注裂缝，先灌上游，再灌下游，后灌中间。 三、当弯曲坝段出现裂缝时，应立即停灌。改在坝顶上游坝肩处沿裂缝布孔，按照多灌轮灌的方法灌注稠浆堵住裂缝，待处理好后按4.4.6条的方法进行灌浆。 第4.7.2条 冒浆处理 一、坝顶和坝坡冒浆，应立即停灌，挖开冒浆出口，用粘性土料回填夯实。钻孔周围冒浆，可用压砂处理，而后再继续灌浆。 二、白蚁洞冒浆，应先在冒浆口压砂

19、堵塞洞口，再继续灌浆。 三、水下坝坡或土坝与其他建筑物接触带冒浆，可用稠浆间歇灌注。 第4.7.3条 串浆处理 一、当第一序孔灌浆时，发现相邻孔串浆，应加强观测、分析，如确认对坝体安全无影响，灌浆孔和串浆孔可同时灌注，可用木塞堵住串浆孔，然后继续灌浆。当灌浆后期，相邻孔串浆，说明已形成连续的泥墙，可减少1次灌浆量 二、如浆液串入测压管或浸润线管，在灌浆结束后，再补设测压管或浸润线管。 第4.7.4条 塌坑处理，在塌坑部位挖出部分泥浆，回填粘性土料，分层夯实。 第4.7.5条 隆起处理，发现坝坡隆起时，应立即停灌，分析原因。如确认不是与滑坡有关的隆起，待停灌510天后可继续灌浆，并注意监测 第4

20、.7.6条 机械故障处理 一、缩孔卡钻，应以预防为主，改进钻具，将大钻头改为钻杆钻头。也可用倒链或打倒锤将钻杆拔出。 二、灌浆泵不吸浆，应检查泵和吸浆管是否漏气和堵塞。前者应更换易损件，后者应疏通管道，严格泥浆过筛，提高浆液质量。 三、压力表读数增大不进浆，说明输浆管堵塞，应先用水冲洗管路，同时严格泥浆过筛，保证浆液的合理指标。 四、应采用有保护装置的压力表，以防失灵。发现压力表失灵，应立即更换。 五、注浆管堵塞，应将其提起，用稀浆冲开。第五章灌 浆 观 测第一节 目 的 和 要 求 第5.1.1条 为保证土坝坝体灌浆质量和坝体安全，检验灌浆效果，在灌浆期间应进行观测。 第5.1.2条 灌浆观

21、测项目包括常规项目和特殊项目，常规项目有表面变形、内部应力及渗流观测等。特殊项目有土坝坝体位移、灌浆压力、裂缝、冒浆及泥浆固结观测等。 第5.1.3条 在灌浆过程中，应有专门观测人员负责观测工作，全面控制控制灌浆质量，及时发现和解决问题。第5.1.4条 灌浆观测应充分利用已有的观测设备，必要时可增设永久的和临时的观测设备。第5.1.5条 灌浆观测和灌浆控制应密切配合，协调一致。相关的项目和标点，宜同时观测，以便于分析。观测资料宜及时整理，随时掌握灌浆期间坝体的情况。第5.1.6条观测点的设置及观测方法等除本规范规定外，均可参照水工建筑物观测工作手册第二节坝 体 变 形 观 测第5.2.1条 坝

22、体变形观测分水平位移（横向、纵向）、竖向位移（沉陷）和坝面变形观测，具体观测项目应根据不同需要进行。第5.2.2条 横向水平位移观测。可沿坝轴线方向每隔1020m设一组观测标点，每组至少分别在坝顶上、下游坝间处各设一个观测标点，标点可用木桩或砼桩。灌浆期间，每天观测12次，非灌浆期间，每5天观测一次。第5.2.3条 在土坝的岸坡段灌浆时，有可能发生纵向水平位移，必要时也应观测。第5.2.4条 坚向水平位移观测。坚向位移观测。坚向位移桩和水平位移桩结合，并同时进行观测，以便进行资料分析。在灌浆前，至少应观测2次。在灌浆期间，每天观测12次，非灌浆期间每5天观测一次。第5.2.5条 坝面变形观测。

23、为掌握灌浆对土坝断面的影响，可在沿槽段和有严重隐患的坝段，参照第5.2.2条的规定进行坝面变形观测.第三节 渗 流 观 测第5.3.1条 测压管和浸润线管观测.在灌浆期间,应对灌浆孔附近的测压管和浸润线管,每隔12h观测一次,在灌浆结束一个月后,再按正常规定时间观测.第5.3.2条 应在灌浆前后和灌浆期间进行渗流量的对比观测,以检查灌浆效果.第5.3.3条 当坝下游坡存在湿润区时, 应在灌浆前后和灌浆期间注意观测其部位、面积及含水量，记录并绘图，用以判断灌浆效果。第四节 灌浆观测和灌浆压力第5.4.1条 灌浆压力观测。在注浆管上端安装压力表，压力表精度0.1kg/cm2,在灌浆过程中,应随时观

24、测压力变化,并应记录瞬时最大压力,对照坝体位移和裂缝张开宽度,合理控制灌浆压力.第5.4.2条 土坝灌浆量一般采用泥浆泵流量控制,重要工程的灌浆量观测,可以使用流量计.每孔每次灌浆量及总灌浆量皆有准确记录,每次灌浆量不得超过设计允许值,以便控制灌浆质量.第五节 裂缝和冒浆观测第5.5.1条 裂缝观测内容包括:裂缝位置、宽度、走向、深度、错距和裂缝发生历时、开展速度等。正在灌浆的坝段每天观测12次，如裂缝发展较快，应加强观测。菲灌浆坝段每5天观测1次。要做好观测记录，并绘制在平面图上。 第5.5.2条 冒浆观测，在灌浆期间要有专人经常巡视坝坡、坝面。如发现冒浆，应及时处理，同时应记录和描述，并绘制在平面图上。第六节 其 他 观 测第5.6.1条 在特殊情况下，应进行下列项目的观测：一、用电测仪测定被灌入坝体的浆液液面，了解液面上升高度和速度，以便控制灌浆质量。二、用测压管及孔隙水压力计，测定浆液的孔隙水压力及其消散过程，了解泥浆固结程度和对坝体稳定性的影响。三、在坝体内部设置土压力计和孔隙水压力计，了解灌浆坝体高土坝坝体灌浆技术积累科学数据。 . . . .