施工工法工艺之地基基础工程-接触灌浆及帷幕灌浆.doc

接触灌浆及帷幕灌浆 第1章 总体方案 桩号0+050～0+250 段接触灌浆及桩号1+250～1+400 段帷幕灌浆的总体方案均拟定为孔口封闭、孔内循环自上而下分段灌浆方案。 接触灌浆分两序施工，先施工Ⅰ序孔，其间距为3.0m，相邻Ⅰ序孔施工完毕后施工其间的Ⅱ序孔，最终灌浆孔间距为1.5m。帷幕灌浆施工次序为先施工上、下游排，后施工中间排。同排帷幕灌浆分两序进行，最终孔间距为3.0m。 第2章 施工工艺流程 单孔灌浆施工工艺流程 见图4.1-1。 图4.1-1 接触灌浆施工工艺流程 第3章 施工方法 第1节 主要设备配置 本项目的施工机具计划按“两机一泵”进行配置，即一个机组的施工设备由两台地质钻机、一台高压灌浆泵和其它必要的设备(灌浆自动记录仪、高速制浆机、低速搅拌机等)组成。 (1) 地质钻机：选用XY-Ⅱ和SGZ-ⅢA 型钻机，其特点是搬迁灵活，适用于金刚石和硬质合金钻进，钻杆加卸方便并能保证成孔质量。 (2) 高压灌浆泵：选用SNS100/10 型灌浆泵，三缸往复式泵，运行状态好，压力平稳。额定压力10.0MPa，最大排量100L/min。 (3) 高速搅拌机：选用ZJ-400 型高速搅拌机，搅拌轴转速1200r/min 以上，最大制浆能力10～15m3/h，适用于拌制改性水泥、普通水泥浆。 (4)立式双桶低速搅拌机，单桶储浆量200L，搅拌轴转速50r/min。 第2节 钻孔 (1) 钻孔方法 采用水泥膨润土浆液护壁、回转钻进的方法施工。根据地层情况，选用金刚石钻头或硬质合金钻头钻孔。 ① 护壁浆液配比为1:2:12(水泥:粘土:水)，如孔壁不稳，有坍塌、掉块现象，则改用1:2:10 或1:2:8 的浆液，塌孔现象消除后，可换回原配比浆液。 ② 采用金刚石钻头钻进时，其钻头与扩孔器的胎体硬度和金刚石浓度、品级选用适应坝体盖板混凝土和坝基灰岩的级别。 ③ 采用硬质合金钻头钻进时，使用大八角柱状合金加工的可取芯钻头或全断面钻头，后者可提高不取芯钻孔的钻进效率。 (2) 取芯方法 先导孔和质量检查孔均要求采取岩芯。拟采用单动双管钻具采取岩芯。 (3) 钻孔直径和深度 灌浆孔的开孔直径为Φ110mm，钻进至非灌段底板以上2.0m，然后换Φ91mm钻头钻进至灌浆段顶板，镶铸Φ89 孔口管后孔径改为Φ75mm。所用孔径的大小，除应能满足设计要求，还应为处理钻孔事故保留一级孔径。钻孔终孔深度以达到施工详图中要求的深度为准。分段钻孔的长度按表4.1-1及表4.1-2 执行。 表4.1-1 接触灌浆分段钻孔长度 以上分段长度可能在施工中根据实际情况调整。 (4) 孔斜测量 钻孔孔斜率按不大于1%控制，此要求是较为严格的。因此，施工中必须对钻孔孔斜进行严格的控制。此种控制除了应采取合理可行的防斜、纠偏措施以外，还将采用高精度测斜仪随时测定实际钻孔轨迹和偏斜情况。为满足此项要求，我们拟采用DUZ-D 型多点照相测斜仪完成此工作。 此测斜仪引进了美国Eastman 公司的先进技术，具有精度高、抗干扰性和防震性好、操作简便、照片记录清晰、易读和可连续操作等一系列优点，其性能明显优于其它测斜仪器。 DUZ-D 型多点照相测斜仪的精度为：方位角≤0.5，顶角≤0.2。 测斜的段长一般为5.0～10.0m，可以全孔一次进行，也可根据施工情况一孔分多次测斜。 第3节 钻孔冲洗 为了提高灌浆效果，钻孔结束后采用大泵量冲洗液冲孔的方法，使用护壁浆液冲洗孔内钻渣，直至回浆中没有明显钻渣为止。 第4节 浆液制备 (1) 制浆材料 水泥：采用大型水泥厂生产的新鲜无结块42.5MPa 普通硅酸盐水泥，应满足国标GB 200－1999 的各项指标要求。 粘土：采用当地产优质粘土，塑性指数大于17，粘粒含量不低于40%。 (2) 浆液制输 选用2m3 低速搅拌机搅拌粘土浆，搅拌好的粘土浆输送至ZL-400 型高速搅拌机按配比加水拌匀，然后加入水泥搅拌30s 以上。制浆站均布置在背水坝坡上，施工中根据实际情况，考虑设置浆液中转站。 (3) 浆液质量控制 在制浆站旁，设置现场浆液试验室，由试验员对浆液密度、温度、析水率、粘度、搅拌时间等进行检测和记录，据此控制浆液质量。 第5节 孔口管镶铸 用Φ110mm 钻头钻进至灌段顶板以上2.0m 高程后，换用Φ91mm 钻头干钻至灌浆段顶板，起钻后，下设Φ89mm 钢管(丝扣连接)至孔底，然后向钢管和Φ110 钻孔之间的间隙填入细砂粒，并适当加水使之密实，即完成灌浆管的镶铸，可进行以下灌浆段的钻孔和灌浆等工作。 第6节 灌浆 (1) 灌浆机具配置 ① 灌浆过程和数据记录系统 拟采用我局与天津大学研制的J31-