高壓旋噴施工組織設(shè)計(jì)方案

1、.wd岳西縣響水巖水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程高壓旋噴灌漿防滲墻工程施工方案編寫(xiě)：岳西縣響水巖水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工標(biāo)工程部二00九年十二月七日目錄1 工程概況22 施工準(zhǔn)備43 施工設(shè)備的選擇44 高噴灌漿材料55 高噴防滲的施工順序及施工工藝56 施工方法57 質(zhì)量要求68 高噴灌漿質(zhì)量控制措施69 質(zhì)量檢查及驗(yàn)收710 施工方案81 工程概況1.1工程概況響水巖水庫(kù)總庫(kù)容200.0萬(wàn)m3，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合利用任務(wù)的小(1)型水庫(kù)。其中正常蓄水位294.0m，興利庫(kù)容l71.5萬(wàn)m3；死水位265. 5m，死庫(kù)容0 5萬(wàn)m3。現(xiàn)狀樞紐工程由大壩，溢洪道、放水隧洞、水電站組成。壩后一

2、級(jí)站處于停產(chǎn)狀態(tài)。大壩為粘土心墻砂殼壩，最大壩高35 2m。現(xiàn)狀壩頂高程299.2-299.5m，壩頂長(zhǎng)168.5m、寬7.0m，壩頂設(shè)1.0m高漿砌石防浪墻。大壩迎水坡在286m、274m各設(shè)2m寬平臺(tái)，平臺(tái)上、下壩坡分別為1：2 5，1：2 75，1：3；背水坡分別在286. 5m、273.8m高程處分設(shè)2m、3m寬平臺(tái)，其中286.5m平臺(tái)上下坡比均為1:2.4，273. 8m平臺(tái)以外壩腳設(shè)排水棱體，棱體頂面高程272. 0m，其上設(shè)漿砌石灌溉過(guò)水涵。大壩上游在272m高程以上壩面采用干砌石護(hù)砌。根據(jù)歷史資料介紹，心墻頂寬4m、最大底寬21m、頂高程298. 0m。溢洪道：溢洪道位于大壩

3、的左壩頭。進(jìn)口控制段為寬頂堰，原設(shè)計(jì)堰頂高程294.0m.頂寬25.0m.因施工誤差，實(shí)測(cè)現(xiàn)狀堰頂高程294. 4m頂寬24. 2m。根據(jù)實(shí)測(cè)地形圖，現(xiàn)狀溢洪道全長(zhǎng)2320m，分進(jìn)水渠、控制段、泄槽段。其中泄槽段有六級(jí)陡坡，一級(jí)陡坡后有消力池，五級(jí)陡坡前端有西干渡槽跨過(guò)。放水隧洞：放水隧洞位于大壩右端。由進(jìn)口段、豎井段、出口段組成，洞身縱向長(zhǎng)度160. 0m，進(jìn)口底高程265.5m，除進(jìn)、出口采用鋼筋砼襯砌(約4m)外，其它部位均沒(méi)有襯砌，洞身為城門(mén)洞形，斷面尺寸為2.0m×2 6m，矢高0.85m。中間豎井控制段設(shè)平板閘門(mén)，出口設(shè)0.5m放空間閘門(mén)。放空閘門(mén)前用0.6m斜臥管分岔接

4、電站，電站尾水八排水棱體頂灌溉渠。響水巖水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程I期施工主要內(nèi)容為：大壩加固工程。其中大壩防滲包括壩體高壓旋噴防滲墻、壩基帷幕灌漿；壩面整治主要為新建壩頂砼路面。放水隧洞加固工程。包括隧洞全線鋼筋砼襯砌；豎井構(gòu)造改造：更換檢修閘門(mén)及啟閉機(jī)、出口閘閥和引水斜臥管等金屬構(gòu)造和機(jī)電設(shè)備。1.2工程地點(diǎn)響水巖水庫(kù)位于長(zhǎng)江流域皖河水系長(zhǎng)河支流店前河上游，工程座落在岳西縣白帽鎮(zhèn)西南12km南莊村。1.3工程內(nèi)容本次大壩高壓擺噴灌漿合同工程量：高噴鉆孔為4757m，高噴灌漿為4757m；整個(gè)高壓擺噴防滲墻共分為一個(gè)分部工程；高壓旋噴防滲工程樁號(hào)0+0060+160。設(shè)計(jì)采用水泥高壓旋噴灌漿進(jìn)展防滲處

5、理，方案布置：自壩頂軸線方向布置高壓噴射灌漿防滲墻，旋噴防滲墻墻頂高程取297.0m，設(shè)計(jì)采用單排旋噴墻體，根據(jù)先導(dǎo)孔成果孔深部位采用雙排防滲墻體，孔距1.0m，墻底伸入基巖內(nèi)不少于1.0m。高壓擺噴采用三管法，分二序施工，噴射漿液采用純水泥漿。要求形成的墻體滲透系數(shù)不應(yīng)大于1×10-6cm/s。根據(jù)高噴灌漿有關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求，在進(jìn)展高噴防滲施工前，進(jìn)展高噴灌漿圍井試驗(yàn)；從2021年11月23日開(kāi)場(chǎng)鉆孔施工，于11月24日開(kāi)場(chǎng)高噴灌漿，10月25日完成全部試驗(yàn)工作，然后進(jìn)展開(kāi)挖檢查和取樣試驗(yàn)。2 施工準(zhǔn)備2.1 高噴施工作業(yè)平臺(tái)本工程大壩壩頂寬7m,高噴灌漿作業(yè)直接在壩頂中心

6、線上進(jìn)展。2.2施工措施方案2009年12月15日已完成高噴灌漿試驗(yàn)。2021年12月至2021年2月底兩個(gè)半月完成高噴灌漿工程。高壓噴射注漿防滲墻工程開(kāi)工前，提交一份包括以下內(nèi)容的施工措施方案，報(bào)送監(jiān)理人審批。2.2.1防滲墻壩段地質(zhì)復(fù)勘工作方案(結(jié)合利用帷幕灌漿先導(dǎo)孔鉆孔檢測(cè)地層構(gòu)造、基巖面高程)； 2.2.2防滲墻分段布置圖，施工先大壩左岸開(kāi)場(chǎng)向右岸樁號(hào)推進(jìn)；2.2.3 鉆噴設(shè)備和輔助設(shè)施布置；2.2.4 鉆孔及噴射注漿技術(shù)和方法、施工設(shè)備及其特性參數(shù)；2.2.5 墻體噴射注漿質(zhì)量控制及檢查方法；2.2.6廢漿利用原大壩被坡面排水溝直接排放到大壩下游一空地上；2.2.7施工進(jìn)度方案。3

7、施工設(shè)備的選擇選擇三管法高壓旋噴施工設(shè)備，噴管直徑91mm，高壓水泵為3XB，高壓臺(tái)車(chē)為CP-50型，高噴鉆孔采用XY-2型鉆機(jī)成孔。4 高噴灌漿材料4.1 水泥：高壓噴射漿液采用42.5級(jí)海螺牌普通硅酸鹽水泥拌制。4.2 水：高壓噴射漿液拌和用的水從水庫(kù)抽取。4.3 摻和料和外加劑：已通過(guò)試驗(yàn)本工程不需要其他摻和料和外加劑。 4.4漿液存放時(shí)間：拌制的漿液及時(shí)使用，存放時(shí)間不宜超過(guò)23小時(shí)，超時(shí)存放按降低標(biāo)號(hào)使用或按廢漿處理。5 高噴防滲的施工順序及施工工藝5.1 施工順序：為滿足工期要求，高噴先施工大壩左岸，后向右岸推進(jìn)直至施工完畢。5.2 施工工藝：詳見(jiàn)施工工藝流程圖。高噴臺(tái)車(chē)試噴臺(tái)車(chē)就

8、位完孔鉆機(jī)移位泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)鉆機(jī)就位定位放線壓縮空氣高壓水送漿攪拌制漿旋噴提升噴至設(shè)計(jì)高程下噴管至設(shè)計(jì)深度旋噴成樁孔口補(bǔ)漿廢漿排放封孔圖5.1 施工工藝流程圖6施工方法6.1 定位放線：由控制樁用經(jīng)緯儀測(cè)試高噴軸線，用鋼尺確定每個(gè)高噴孔的孔位。6.2 鉆機(jī)造孔：選用XY-200型鉆機(jī)，鉆孔孔徑130mm。壩身土層使用泥漿固壁造孔，魚(yú)尾鉆頭；壩基礫石層使用泥漿固壁成孔，合金彈簧鉆頭；基巖采用金剛石鉆頭成孔。6.3 制漿：采用自制攪拌機(jī)制漿，在儲(chǔ)漿桶安裝低速攪拌軸攪拌，防止水泥漿沉淀。6.4 噴射灌漿：噴管為91鋼管，高壓水泵為3D2-2及3XB?？諌簷C(jī)為VF-6/7-A，高噴臺(tái)車(chē)為CP-50型，噴

9、射灌漿的各種參數(shù)由試驗(yàn)確定。6.5 孔口回填補(bǔ)漿及封孔：噴灌完畢后，可利用局部回漿或攪拌機(jī)制的漿液向噴射孔內(nèi)補(bǔ)充漿液以消除凹穴。7質(zhì)量要求7.1成墻的質(zhì)量要求：采用三管法高壓旋噴造防滲墻，且滿足：抗壓強(qiáng)度R281Mpa；墻體滲透系數(shù)K1×10-5/s 。7.2施工過(guò)程的質(zhì)量要求：7.2.1孔位偏差小于3cm；7.2.2鉆孔偏斜度小于1.0%；7.2.3材料水泥：采用普通硅酸鹽水泥水泥標(biāo)號(hào)42.5級(jí)。漿液比重：漿液比重要求在1.551.65g/cm3。7.2.4高噴參數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求見(jiàn)表7.2.4。表7.2.4 高壓擺噴灌漿工藝參數(shù)值三管法孔 距m0.95高壓水水壓Mpa38水量L/mi

10、n75壓縮氣氣壓Mpa0.75氣量m3/min1.2水泥漿液漿壓Mpa0.8漿量L/min75提升速度砂土層cm/min9基巖及以上50厘米cm/min8旋擺速8r/min漿液容重1.551.65g/cm38 高噴灌漿質(zhì)量控制措施高壓噴射注漿應(yīng)自下而上進(jìn)展，注漿過(guò)程中做到：8.1 高壓注漿設(shè)備的額定壓力和注漿量應(yīng)符合施工圖紙要求，并確保管路系統(tǒng)的暢通和密封，高壓水管、漿管均采用鋼絲編織膠管。8.2 風(fēng)、水、漿均應(yīng)連續(xù)輸送，水泥漿液的高壓噴射作業(yè)不得停噴或中斷。8.3 三重管機(jī)具試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的高壓水泵泵壓不低于38Mpa，空壓機(jī)風(fēng)壓保持0.75Mpa左右，泥漿泵泵壓保持0.8Mpa左右。8.4 水泥

11、漿液應(yīng)進(jìn)展嚴(yán)格的過(guò)濾，防止噴射作業(yè)時(shí)堵塞，并按監(jiān)理人指示定期測(cè)試水泥漿液密度，漿液密度不應(yīng)小于1.55g/cm3；由施工員用比重稱測(cè)試，當(dāng)施工中漿液密度小于1.55g/cm3時(shí)，立即停頓噴注，并調(diào)整至正常范圍后，方可繼續(xù)噴射。8.5 因故停噴后重新恢復(fù)施工前，將噴頭下放不小于50cm，采取重疊搭接噴射處理后，方可繼續(xù)向上提升及噴射注漿，并應(yīng)記錄中斷深度和時(shí)間。停機(jī)超過(guò)3h時(shí)，那么對(duì)泵體輸漿管路進(jìn)展清洗前方可繼續(xù)施工。8.6 施工過(guò)程中，經(jīng)常檢查泥漿水泵的壓力、漿液流量、空壓機(jī)的風(fēng)壓和風(fēng)量、鉆機(jī)轉(zhuǎn)速、提升速度及耗漿量。當(dāng)冒漿量超過(guò)注漿量20%或完全不冒漿時(shí)，應(yīng)按以下方法處理：當(dāng)孔內(nèi)嚴(yán)重漏漿時(shí)：

12、降低噴管提升速度或停頓提升； 降低高壓泵水壓力、流量進(jìn)展原地噴漿； 加大漿液濃度，漿液中加速凝劑； 向孔內(nèi)填細(xì)砂。在供漿正常情況下，當(dāng)孔口回漿密度變小，應(yīng)加大進(jìn)漿密度或進(jìn)漿量。如地下水較豐富，可適當(dāng)減小風(fēng)量或降低風(fēng)壓。8.7噴射作業(yè)完成后，連續(xù)將冒漿回灌至孔內(nèi)，或在噴射孔內(nèi)進(jìn)展靜壓充填灌漿，直到漿液面穩(wěn)定為止。9 質(zhì)量檢查及驗(yàn)收9.1 質(zhì)量檢驗(yàn)按照設(shè)計(jì)圖紙文件要求或監(jiān)理人員指示，對(duì)施工作業(yè)過(guò)程中及完工后的高噴防滲墻體質(zhì)量進(jìn)展檢驗(yàn)。9.2 高壓噴射注漿作業(yè)前，會(huì)同監(jiān)理進(jìn)展以下工程的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收；9.2.1 樁位的現(xiàn)場(chǎng)放樣成果；9.2.2 材料試驗(yàn)成果；9.3 高壓噴射注漿作業(yè)過(guò)程中進(jìn)展以下工程

13、的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收。9.3.1 噴射插管插入深度或高程；9.3.2 現(xiàn)場(chǎng)高壓噴射注漿試驗(yàn)成果；9.3.3 高壓噴射作業(yè)的工藝檢驗(yàn)；9.4 高壓噴射注漿施工完畢后，按施工圖紙規(guī)定及監(jiān)理的指示要求進(jìn)展以下工程的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收：9.4.1 高壓噴射注漿樁孔的平面位置；9.4.2 高壓噴射注漿防滲墻的墻體垂直度、連續(xù)性、均勻性和搭接程度相互搭接、與心墻搭接、與基巖搭接；9.4.3 高壓噴射注漿固結(jié)體的強(qiáng)度、透水性。高壓噴射注漿固結(jié)體及防滲墻整體的質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)按施工圖紙的要求選用注水試驗(yàn)和圍井試驗(yàn)等方法，并符合?水電水利工程高壓噴射灌漿技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?DL/T5200-2004的規(guī)定。10 施工方案10.1 施工

14、進(jìn)度方案根據(jù)招標(biāo)文件對(duì)總工期及分項(xiàng)工程進(jìn)度要求，高壓旋噴防滲工程0+0060+160工程方案75天完成。10.2 施工設(shè)備方案按上述進(jìn)度方案，所需配備的機(jī)械設(shè)備見(jiàn)表10.1。表10.1 主要機(jī)械設(shè)備表包括主要檢測(cè)設(shè)備序 號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)及規(guī)格單 位數(shù) 量備 注1高噴臺(tái)車(chē)GP-50型液壓臺(tái)車(chē)臺(tái)1山東泰安水利機(jī)械廠2高壓水泵3XB臺(tái)1天津通用機(jī)械廠3中壓灌漿機(jī)HBW-150型臺(tái)1山東水利機(jī)械廠4空壓機(jī)VF-6/7-A臺(tái)1蚌埠空壓機(jī)廠5泥漿泵HB/80臺(tái)3山東水利機(jī)械廠6泥漿攪拌機(jī)JJS-2A臺(tái)2山東水利機(jī)械廠7巖心鉆機(jī)XY-2臺(tái)1無(wú)錫探礦機(jī)械廠8潛水泵4BA-25臺(tái)2合肥水泵廠9三管?chē)娚涔?#216;91m50山東泰安水利機(jī)械廠10三管?chē)姽芸偝?#216;91只2山東泰安水利機(jī)械廠11變壓器315KVA臺(tái)1合肥變壓器廠12經(jīng)緯儀J2臺(tái)1蘇州光學(xué)儀器廠13水準(zhǔn)儀S3臺(tái)1蘇州光學(xué)儀器廠1