充填灌浆技术要求.docx

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充填灌浆技术要求

**水电站（含**水库）工程

**水库左副坝缺陷处理灌浆施工技术要求

1说明

1.1本技术要求适用于**水库*缺陷处理过程的充填式灌浆。

1.2在灌浆工程开工前，承包商必须按招标文件或有关试验任务书的要求及时进行相应项目的生产性试验，并将试验成果报监理工程师和设计单位，经监理工程师批准后，方可用于大规模施工。

1.3在灌浆施工前，承包商应根据设计通知、招标文件和本技术要求，制定切实可行的施工组织设计，施工组织设计一般应包括以下内容（但不限于）：

（1）灌浆工程的施工平面布置图；

（2）灌浆的材料和设备；

（3）灌浆的程序和工艺；

（4）灌浆的质量保证措施；

（5）灌浆试验大纲；

（6）灌浆的施工人员配备；

（7）施工进度计划等。

上述各项须报监理工程师批准后，方可实施。

1.4灌浆施工中，如果发现实际条件与设计资料不符时，承包商和监理工程师应及时提出并会同设计人员共同研究处理方案，监理可根据实际情况会同设计及时调整灌浆方式及参数。

1.5本技术要求应配合相应的设计通知单和招标文件等设计文件使用。

1.6灌浆的验收以本技术要求为依据。

1.7各项试验报告，均应提交监理工程师和设计单位，原始资料应作为验收资料一并归档。

2规程规范

本施工技术要求未作具体规定的，施工时可按下列规程、规范（不限于）和招标文件的有关规定执行，包括：

（1）SD266—88《土坝坝体灌浆技术规范》；

（2）SD105-82《水工混凝土试验规程》；

（3）JGJ63-89《混凝土拌和用水标准》；

（4）DL/T5123—2000《水电站基本建设工程验收规程》；

（5）SL176—2007《水利水电工程施工质量检验与评定规程》；

（6）GB175—1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》；

在施工过程中，上述规范若有修订，则按新颁布的规范执行。

3材料

3.1说明

承包商每批采购的水泥、粘土、外加剂等，均应符合有关的材料质量标准，并附有生产厂的质量证明书。

每批材料入库前均应按规定进行检验验收，承包商应及时将检验成果报送监理工程师。

3.2水泥

（1）灌浆可采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

（2）充填式灌浆所用水泥的强度等级为32.5。

（3）水泥细度要求：

通过80μm方孔筛的筛余量不应大于5%，并应定期测查灌浆水泥的强度和细度。

（4）灌浆用的水泥必须符合规定的质量标准，不得使用受潮结块的水泥。

水泥不应存放过久，出厂期超过三个月的水泥不应使用。

（5）水泥出库使用前应对质量作出鉴定,合格后方可使用。

制浆前水泥温度应在0℃以上。

3.3水

灌浆用水的水质须纯净不受污染，不含泥沙，水的质量必须满足《水工混凝土施工规范》DL/T5l44有关条款的规定。

3.4拌液土料

选择水泥、粘土混合液，控制灌浆后土体渗透系数在10-4～10-5cm/s以下。

拌液土料选取粉质粘土或粉质壤土,参数要求见表3.1，其他掺合料质量应符合DL/T5148-2001第5.1.6条规定，并应经监理批准后采用。

表3.1灌浆土料选择表

项目

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（%）

10～25

20～45

40～70

＜10

＜2

＜8

3.5外加剂

承包商可在浆液中掺人减水剂、稳定剂以及监理工程师指示或批准的其它外加剂。

外加剂应从同一厂家获得,以保证外加剂之间的相容性。

各种外加剂的质量应符合DL/T5148-2001第5.1.7条规定，其最优掺加量应通过室内试验和现场灌浆试验确定，试验成果应报送监理工程师。

所有能溶于水的外加剂应以水溶液状态加入。

3.6浆液配比

浆液物理力学性能表见表3.2。

表3.2浆液物理力学性能表

项目

充填式灌浆

容重（t/m3）

粘度（s）

稳定性（g/cm3）

胶体率（%）

失水量（cm3/30min）

1.3～1.6

30～100

＜0.1

＞80

10～30

推荐采用配比:

（1）灌浆浆液中水泥与粘土的重量比为0.4：

1。

（2）水与干料（水泥与粘土的总称）重量比为0.3：

1、0.5：

1、1：

1

、1.5：

1。

（3）浆液的开灌比例为1.5：

1，根据耗浆量及时调整浆液浓度。

以上配比须经过现场试验最终确定，并报监理工程师批准。

4灌浆设备

4.1根据灌浆需要配置高速和低速浆液搅拌机，搅拌机的转速和拌和能力应分别与所搅拌的浆液类型及灌浆泵排浆量相适应，并应保证均匀、连续地拌制浆液。

搅拌机应使浆液始终处于悬浮液状态,并装配过滤网,以清除硬结的浆液,过滤网的网眼应为6mm。

所有搅拌设备，在用于拌制浆液前应在现场进行试运行。

灌浆机压力应大于最大设计压力的1.5倍，波动压力宜小于20％，以保证灌浆工作的顺利进行。

4.2灌浆泵和灌浆孔口处均应安装压力表，进浆管路亦应安装压力表，使用压力应在压力表最大标值的1/4～3/4之间。

所选用的压力表在使用前应进行率定，使用过程中应经常检查核对，其允许误差不应大于5%。

不合格和已损坏的压力表严禁使用。

压力表和管路之间应设有隔浆装置。

4.3灌浆塞应具有良好的膨胀性和耐压性能，在最大灌浆压力下能可靠地封闭灌浆孔段，并易于安装和卸除。

4.4灌浆所用的计量器具（如测斜仪、压力表、流量计、密度计、自动记录仪等）应定期进行校验或率定，以保证计量的量值准确。

5制浆

5.1制浆材料必须称量，称量误差应小于5％。

水泥等固相材料应采用重量称量法。

5.2浆液搅拌

（1）各类浆液必须搅拌均匀，测定浆液密度和黏滞度等参数，并作好记录。

（2）使用普通搅拌机时，应不少于3min；使用高速搅拌机时，应不少于30s。

浆液在使用前应过筛35孔/cm2，从开始制备至用完的时间宜小于4h。

所有拌和后2h内没有灌浆的浆液应废弃。

5.3集中制浆

（1）集中制浆站宜制备试验确定配比的纯水泥黏土浆液，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1次并记录，浆液的稳定性和自由析水率10天测1次，如浆料发生变化，应随时加测。

（2）输送浆液流速应为1.4～2.0m/s。

浆液温度应保持在5℃～40℃，低于或超过此标准的应视为废浆。

6充填式灌浆

6.1一般规定

（1）充填式灌浆应在泵送充填混凝土达到70%设计强度后进行。

（2）灌浆结束后，应对往外流浆或往上返浆的灌浆孔进行闭浆待凝，待凝时间不少于24h或按监理工程师指定的时间控制。

（3）灌浆时应密切监视灌浆部位顶地面的变形，监理工程师认为有必要时，应安设变形监测装置，定时进行监测并作好记录。

6.2充填式灌浆

（1）遇有洞周塌陷情况时，应在该部位预埋灌浆管（排气管），其数量不应少于2个。

或由承包商制定特殊灌浆措施，并报送设计及监理工程师审批。

（2）充填式灌浆采用分段灌注方法，每区段长度可为5～10m，区段的端部应封堵严实。

充填式灌浆前，应对可能漏浆的部位应及时处理。

分序序数和分序方法应根据实际情况和工程要求确定，并报送监理工程师审批。

（3）在灌浆中，应先对第一序轮灌，采用“少灌多复”的方法。

灌浆应分为两个次序进行。

充填式灌浆自较低的一端向较高的一端推进。

低处灌浆时，高处孔可用于排气排水。

当高处孔排出浓浆后，可将低处孔堵塞，改从高处孔灌浆，依次类推，直至结束。

每孔灌浆次数应通过试验确定，一般为5～10次。

两次灌浆间隔时间不应少于5d。

（4）充填式灌浆的压力和浆液水灰比应按监理工程师的指示确定。

开始先用稀浆，经过3～5min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。

灌浆过程中应尽量避免坝面出现裂缝。

（5）注浆管上端孔口压力应小于4.9×104Pa（0.5kgf/cm2），每米孔深每次灌浆量可为0.3～0.5m3。

对于进水塔周边通道灌浆，可适当增加灌浆量和提高浆液稠度。

（6）设计灌浆压力下,当浆液升至孔口，经连续复灌3次不再吃浆时，即可终止灌浆。

（7）灌浆因故中断时，承包商应及早恢复灌浆，应设法清洗后恢复灌浆，此时若灌浆孔仍不吸浆，则应重新进行灌浆。

（8）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2～3cm、含水量适中的粘土球分层回填捣实。

或向孔内灌注稠浆或用含水量适中的制浆土料捣实。

7充填式灌浆质量检查

质量检查可以分为灌浆过程的中间检查和灌浆结束后的最终检查。

前者是为灌浆质量控制而进行的阶段性检查，后者是为验收和鉴定提供依据。

（1）中间质量检查的主要内容包括：

按设计要求检查布孔，造孔，工艺操作，浆液性能，综合控制情况，各孔终止灌浆达到的标准，灌浆中出现的问题和处理情况等。

（2）最终质量检查的主要内容包括：

坝体内部的质量（泥墙厚度、密度、连续性、均匀性），坝面裂缝变化情况等。

（3）最终质量检查方法，主要是分析资料和进行观测，并配合钻孔，探井取样测定。

钻探宜在灌浆结束半年后进行。

（4）质量检查应全面完整地搜集资料，及时准确地进行记录，作为工程验收的依据，并应归入技术档案。

（5）质量检查由灌浆施工单位负责进行。

施工单位应提出质量检查报告，并应接受工程管理部门和设计部门的监督和抽样检查。

8特殊情况的处理

8．1裂缝处理

一、当灌浆部位上方地面出现纵向裂缝后，应分析发生原因，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1cm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，如果裂缝较深，可用稠浆灌注裂缝，先灌上游，再灌下游，后灌中间。

8.2中断处理

灌浆工作必须连续进行，若因停水、停电或机械故障待原因中断时，应按下述原则进行处理：

（1）尽可能缩短中断时间，及早恢复灌浆；

（2）中断时间超过30min时，应立即设法冲洗管路，如冲洗无效，则应待凝扫孔后重新灌浆。

（3）恢复灌浆应使用最稀浆液，如吸浆率与中断前相近，则可尽快变换到中断前的水灰比；如吸浆量较中断前减少较多，则浆液应逐级加浓。

（4）恢复灌浆后，如吸浆率较中断前减少很多，且在极短时间内停止吸浆，则认为该段不合格，应重灌。

8.3冒浆处理

灌浆过程中，发现地面或接触带冒浆时，可根据情况采用加浓浆液、降低压力以至中断间歇等方法加以处理。

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。

8.4串浆处理

（1）当第一序灌浆时，发现串浆，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，如不宜同时灌注，可用木塞堵住串浆孔，然后继续灌浆。

（2）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。

8.5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。

8.6特大耗浆处理

在经过正常变浆，且浆液稠度已达水灰比0.3：

1～0.5：

1后，如孔段吸浆率仍很大，灌浆难以结束时，可采用以下处理措施：

（1）降低压力，使吸浆率不超过1～2L/min灌注，如吸浆率仍不减小，可采用间歇灌浆。

（2）应有闭浆措施，待凝时间不小于1h。

（3）宜采用管内能转动的灌浆塞。

8.7回浓浆处理

在灌浆过程中，如回浆变浓，应改稀后继续灌注，若无效，再次改稀灌注。

如回浆仍变浓可结束灌浆。

9观测

9.1一般要求

（1）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。

（2）灌浆观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。

特殊项目有灌浆压力、裂缝、冒浆等。

（3）在灌浆过程中，应有专门观测人员负责观测工作，全面控制灌浆质量，及时发现和解决问题。

（4）灌浆过程中应加强附近建筑物的变形观测，当发现建筑物有抬动、变形等迹象时，应立即停止灌浆，待查明原因、制定有效的防变形措施后，方可复灌。

9.2变形观测

结合坝体永久变形观测,对灌浆过程进行水平位移（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。

（1）横向水平位移观测。

在灌浆期间，每天观测1～2次，非灌浆期间，每5天观测1次。

（2）竖向位移观测。

竖向位移桩应与水平位移桩结合，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1～2次，非灌浆期间每5天观测1次。

9.3渗流观测

 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，每隔1～2h观测1次，在灌浆结束1个月后，再按正常规定时间观测。

9.4灌浆压力和灌浆量观测

（1）灌浆压力观测。

在注浆管上端安装压力表，压力表精度0.01MPa，在灌浆过程中，应随时观测压力变化，并应注意记录瞬时最大压力，对照坝体位移和裂缝张开宽度，合理控制灌浆压力。

（2）每孔每次灌浆量及总灌浆量皆应准确记录，以便控制灌浆质量。

9.5裂缝和冒浆观测

（1）裂缝观测内容包括：

裂缝位置、宽度、长度、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1～2次。

如裂缝发展较快，应加强观测。

非灌浆坝段每5天观测1次。

要做好观测记录，并绘制在平面图上。

（2）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。

10完工验收

10.1验收一般要求

（1）灌浆施工验收可按不同部位为一单元进行，单元工程验收可按同一部位的灌浆进行完工验收。

（2）灌浆验收工作应随施工进度及时进行。

（3）监理工程师按SL176—2007《水利水电工程施工质量检验与评定规程》结合工程特点划分的分部工程，并根据本技术要求制定分部工程质量评定表，明确评定程序，经业主、设计、施工讨论后颁发。

10.2工序和单元工程验收

10.2.1工序和单元工程检查验收实施施工单位三级质检制和监理工程师终检复核制。

10.2.2工序施工完毕，施工单位三级质检按照“工序质量检测评定表”逐项检测、对照，确认达到合格，填写检测评定表，并提交各项检测记录、质量证明材料（如材质证明等），报监理工程师复核，上道工序验收合格后，方可进行下道工序的施工。

10.2.3监理工程师复核，确认工序合格的签字，准许转序施工。

10.2.4单元工程中各工序施工完毕，施工单位三级质检检测合格，填写“单元工程质量检测评定表”，并附各工序检测评定表及检测记录，报监理工程师。

监理工程师按SL176—2007《水利水电工程施工质量检验与评定规程》实施复核终检或组织验收，评定质量等级。

10.3竣工验收

10.3.1灌浆工程的竣工验收由业主按DL/T5123-2000组织实施。

监理、设计、施工（含监测）、等单位按规定及时整编和提交各项资料和报告。

10.3.2灌浆竣工验收应具有以下条件：

（1）灌浆工程已按批准的设计文件施工完毕，质量符合要求；

（2）各个阶段验收发现的问题，经处理已达到设计要求；

（3）按批准设计文件要求设置的长期观测、安全监测装置已投入运行和监测。

10.3.3灌浆竣工验收，施工单位应提供下列资料：

（1）灌浆工程的竣工图；

（2）灌浆的各项试验成果；

（3）质量检查和质量事故处理报告；

（4）监理工程师要求提供的其它完工验收资料。