施工技术方案申报表
(施工[2012]技案1 号)
权№：—
CB
01
同名称：怀宁县小水库除险加固和长滩站更新改造工程施工Ⅲ标段合同编
号:HNXSKJGHBZGZGCSG2012-3
安庆市水利水电规划设计院监理咨询服务部
怀宁县龙凤桥水库除险加固工程
高压摆喷灌浆专项施工方案
批准：
审查：
编写：
安徽恒达建设工程有限公司
二〇一二年三月十日
高压摆喷灌浆工程
一、施工要求
1、高压喷射注浆的施工场地应平整、稳固，凡遇有低洼、表土松散紧临边坡的区域，应采用回填、夯实、加固和边坡坡脚保护措施。
2、在喷射灌浆施工前，应按施工图规定的喷射灌浆方法进行施工机械设备试运行。
3、施工场地布置应进行全面规划，开挖排浆沟和集浆池，作好冒浆排放措施和环境保护措施。
4、高压喷射灌浆采用三重管法。
二、材料选择
细度要求通过80um方孔筛的筛余量不大于5%。拌和用水采用水库水，拌浆水温度不得高于40℃。若要减缓水泥浆液沉淀速度，可在硅酸盐水泥中添加3%水泥重量的膨润土和3%膨润土重量的碳酸钠，膨润土的细度应为200目。
三、高压喷射灌浆试验
1、采用三重管法喷射灌浆的水灰比为1:1。浆液存放时间：当环境气温10℃以下时，不超过5h；当环境气温10℃以上时，不超过3h；当存放时间超过有效时间时，应按监理指示，降低标号使用或按废浆处理。
2、在现场高压喷射灌浆作业开始前，应按施工图要求和监理指示，选择地质条件具有代表性的区段，并按选定的配合比进行高压喷射灌浆的板墙成墙工艺试验，以选定孔距以及喷射流量、压力、摆速和提升速度等工艺参数。
成墙试验计划选择Ⅰ序孔2个、Ⅱ序孔2个，1#孔与2#孔之间孔距为1m，2#孔与3#孔之间孔距为1.2m，3#孔与4#孔之间孔距为1.4m，墙孔深4.0m。如下图：
高喷灌浆试验墙平面布置示意图
根据工程地质资料和以往施工经验拟定试验参数如下表
高压摆喷灌浆试验参数表
编号项目名称参数备注
1 高压水压力35~40MPa 泵压
2 高压水流量70~75L/min
3 压缩空气压力~
4 压缩空气流量50~60m3/h
5 水泥浆压力~ 泵压
6 水泥浆流量60~70L/min
7 进浆密度~1.6kg/L 1:1~:1
8 回浆密度≥1.2kg/L
9 提升速度10~12cm/min
10 摆动速度8~10次/min 单程一次
11 摆喷角度30°
12 折角角度30°
4、试验结束后，应根据监理指示钻取芯样进行固结体的均匀性、整体性、强度和渗透
性等试验，并将试验成果报送监理。
四、施工工艺流程
高喷防渗墙施工工艺流程图
五、高喷防渗墙施工
施工程序分为定孔、钻孔、下喷射管、喷射提升和成墙等。本工程采用气、水、浆液三重管法施工。
1、测量定孔
摆喷孔轴线根据设计要求放样,摆喷墙的端点留置坐标参数,突出的转折点留置特别编号并于现场留置特别标志。摆喷孔位用精钢尺施放,孔位在轴线上和垂直方面偏差不超过
5cm。
2、造孔
造孔是摆喷灌浆的先导工序,钻孔深度与孔斜的控制是保证摆喷墙有效搭接的关键。造孔选用XY -2型回转钻机，分两序进行,泥浆钻进。将钻机移至孔位，使钻具中心对准孔位，开钻前用金属水平尺两个垂直方面正反测量校准，确保机台水平。钻孔深度要求入基岩不小于1.0m，这样要求基岩岩心采取率达60 %，即岩心长度达60cm，否则，适当增加孔深。
钻进时要严格控制孔斜，一般要求孔斜率小于1%，每钻进3~5m，用测斜仪量测一次，发现孔斜超过规定时应随时纠正。钻进过程要记录完整，终孔要经价格值班技术员及监理工程师签字认可，不得擅自终孔。
3、下注浆管
造孔完成后,移动高喷台车就位,安装好喷射管和旋提摆,对中找平,将喷管下入孔中,检测孔斜,根据孔斜情况,喷管可稍作调整,若孔底沉渣较多,采取喷射结合利用旋提摆装置配合扫孔,直至喷管完全到达孔底,否则,将喷管拔出移至下孔,由造孔组重新造孔。
为防止喷嘴堵塞，可采用边低压送水、气、浆，边下管的方法，或临时加防护措施，如包扎塑料布或胶布等。
4、喷射提升
喷管下到预计深度后，启动喷射系统,按气、水、浆液的顺序将其送到孔底，开始时，只摆喷不提升，静喷1~3分钟，待孔的回浆密度达到1.3g/cm3以上后，按预定的提升、旋转、摆动速度自下而上边喷射、边摆动、边提升，到设计墙顶高程后静喷数分钟后即可停喷提管。喷灌提升时应均匀连续不断，中途如排除故障或拆管，动作要快且重新开喷之前要将喷管向孔内插入30cm，以确保墙体搭接。喷射时按试喷结果严格控制施工技术参数，同时要经常观测孔口回浆量(控制在20 %以内)和回浆密度不小于1.3g/cm3，如不符合要求则应及时调整提升速度、浆量、浆液浓度等。
喷射注浆开始后，值班技术人员必须时刻注意检查注浆的流量、气量、压力以及摆、提升速度等参数是否符合设计要求，并且随时做好记录。
5、清洗
当喷射到设计高程后，喷射完毕，应及时将各管路冲洗干净，不得留有残渣，以防堵塞。通常是提浆液换成水进行连续冲洗，直到管路中出现清水为止。一次下沉的摆喷管可以不必拆卸，直接在喷浆的管路中用泵送清水。
6、灌浆孔回填
当喷射结束后，随即在喷射孔内进行静压充填注浆，直至孔口液面不再下沉为止。对于收缩严重的高喷孔进行多次回填，直至填满为止。
7、钻机移位
将钻机移动到下孔位，准备下一孔的注浆。
六、回浆处理措施
在背水坡坡脚的位置用挖掘机开挖回浆池，对回浆进行储存，禁止随处乱流。
灌浆结束后，对回浆池进行回填，对废浆进行掩埋处理。
七、施工质量控制
1、严格按照施工图纸规定的桩位进行放样定位，其中心允许误差不得大于5cm。
2、钻机或喷射机组就位后，应保证立轴或转盘与孔位中心对正，成孔偏斜率应不大于%。
3、钻机成孔时，应将钻孔钻至施工图规定的深度后再插入喷管到预定深度，经监理工程师检验合格，方可进行高压喷射注浆。
4、高压喷射灌浆应自下而上进行，灌浆过程中应达到：高压灌浆设备的额定压力和注浆量应符合施工图要求，并确保管路系统的畅通和密封。风、水、浆均应连续输送，水泥
浆液的高压喷射作业不得停喷或中断。
5、三重管机具试运转时的高压水泵泵压保持20±2MPa，空压机风压保持，泥浆泵泵压保持2MPa，同轴喷射。
6、水泥浆液应进行严格的过滤，防止喷嘴在喷射作业时堵塞。经常测试水泥浆液的进浆和回浆比重，当比重误差值超过0.1g/cm3时，立即停止喷射提升，调至正常范围后继续喷射。
7、喷射作业分两序施工，首先喷射一序孔，然后喷射二序孔。相邻孔的作业间隔不小于24小时。
8、因故停喷后重新恢复施工前，应将喷头下放30cm，采取重叠搭接喷射处理后方可继续向上提升及喷射灌浆，并应记录中断时间和深度。停机超过3h时，应对泵体输浆管路进行清洗后方可继续施工。
9、施工过程中，应经常检查泥浆（水）泵的压力、浆液流量、空压机的风压和风量、钻机转速、提升速度及耗浆量。应根据监理工程师指示采集冒浆试样，每种主要地层应取冒浆试件不少于6组。
八、异常情况处理措施
1、回浆量极少或不回浆。施工时，出现多处渗漏严重地段，这些地段卵石层非常松散，部分为管涌区，摆喷灌浆时回浆量很少或者不回浆。出现这种情况时，一般采取静喷方法，同时针对不同情况分别采取措施。对不回浆地段，多采取在浆液中掺加适量的速凝剂（水玻璃），同时增大浆液浓度；对回浆量很少的地段，则采用增大注浆量以及增大浆液浓度等措施，待回浆正常后再继续正常提升。
2、回浆量过大。出现这种现象的原因或者是砂卵石太密实，或者是卵石颗粒太大，使有效喷射范围与注浆量不适应，注浆量大大超过摆喷固结所需的浆量所致。一般采取提高喷射压力、适当减小喷嘴孔径以及加快提升和旋转速度等措施来减少回浆量，确保摆喷墙连续完整。
3、发生串浆。先充填被串孔，灌浆孔高喷灌浆结束后，再进行被串孔的扫孔灌浆或继续钻进。
4、凡经特殊处理的渗漏段，待孔口返浆后均应将喷射管下至原不返浆的最下位置，再进行正常喷射（复灌），确保防渗墙墙体质量。
九、防渗墙质量检验
1、质量检验和验收
质量检验按照设计要求或监理人员指示，对施工作业过程中及完工后的高喷防渗墙体质量进行检验。高压喷射注浆作业前，会同监理人进行以下项目的质量检查和验收：
⑴桩位的现场放样成果
⑵高压喷射注浆作业过程中进行以下项目的质量检查和验收。
⑶喷射插管插入深度或高程；
⑷高压喷射作业的工艺检验
高压喷射注浆施工结束后，按施工图纸规定及监理的指示要求进行以下项目的质量检查和验收：
⑴高压喷射注浆桩（孔）的平面位置；
⑵开挖检查高压喷射注浆防渗墙墙体垂直度、连续性、均匀性和搭接程度（相互搭接），开挖检查，检查内容有墙体外观平整度检查、墙体搭接情况检查、墙体厚度检查。
⑶墙体开挖在高压喷射灌浆施工结束后,组织施工人员对墙体进行人工开挖至堤顶以下1m。
⑷采用围井法检查高喷墙的防渗性能：
①围井试验
围井形成至少14d以后，在井内钻孔进行注水试验，钻孔位于围井中心，钻孔直径不小于110mm，孔深应至围井底部。孔内下入过滤花管。
②渗透系数的计算
利用围井进行渗透试验时，可按照《水工建筑物防渗工程高压喷射灌浆技术规范》的规定计算高喷板墙的渗透系数。在均质透水地基中进行注水试验时，按照下式计算板墙的渗透系数。
2Qt
K= ——————
)
LS(H+h
式中：K—渗透系数，m/d；
Q—稳定注水量，m3/d；
t—高喷板墙厚度，m；
L—围井板墙中心线周长，m；
S—围井内外水头差，m；
H—井内注水面至井底的高度，m；
—地下水位至井底的高度，m。
h
由于试验是布置在该工程轴线位置上的，因此通过对堤顶部墙体开挖检查和观查分析得出的参数可作为选择高喷施工参数的依据。开挖检查结束后应对墙体边缘的堤体进行恢复。
十、文明施工措施
⑴施工现场应严格执行《安全生产规定》和各有关安全生产文件，健全和落实工程安全责任制，切实做好“安全第一”和“预防为主”的方针，做到安全生产和文明施工。进入施工现场应遵守“安全生产六大纪律”，认真学习并执行各项规章制度。建立文明施工、创建标化工地责任制，指定主管生产的项目副经理重点抓好文明施工，建立文明施工奖罚制度。
⑵施工场地进出口设置专门车辆冲洗及沉淀系统，派专人冲洗，严禁出场车辆带泥及污染物上市政道路。
⑶做好成品保护，保护上工序已完工程的成果。建筑垃圾不得乱堆、乱放，做到工完料净，垃圾日产日清。
⑷进入作业现场，作业人员一定要穿戴好防护用品，电焊专业人员应戴好防护镜或防护面罩。
⑸施工现场材料、构件、设备、易燃物品、交通道路、厂区排水规划应保证安全通道畅通，推行标准化作业。现场大临施设总体布置必须与道路相结合，避免冲突、影响总体的施工进度。推行标准化作业，施工现场保持整洁，排水畅通，无积水。保持进出道路畅通。
⑹施工区域重点关键部位，一方面需做好安全生产、消防安全等方面警标、宣传及布置相应的设施器材之外，同时加强有关文明标化施工的宣传、标识及相应的配套设施。
安徽恒达建设工程有限公司
二〇一二年十一月十二日