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灌浆工程验收报告材料
纳子峡水电站工程
分部工程验收施工管理报告
分部工程名称:
灌浆工程
中国水电建设集团十五工程局
纳子峡水电站项目部
2013年9月30日
批准:
审核:
校核:
编写:
灌浆工程分部验收施工管理报告
1.工程概况
1.1工程简介
引水洞全长636.17m,其中上平洞长236.57m,进口段为6×6m方变圆渐变段,变径后洞子直径6m。
竖井段及上弯段、下弯段总长度为94.38m。
下平段长度304.66m,混凝土衬砌段150.02m,钢衬段长度154.64m。
出口压力钢管明段长度60.46m。
进水口位置处自然边坡21~75°,自然边坡稳定。
表面为第四系崩坡积块石碎石土,约3~5m,结构松散,无胶结。
基础为黑云母石英片岩夹花岗片麻岩,无强风化岩体,弱风化岩体厚8~12m,岩体破碎,节理裂隙发育,结构面互相切割,特别是顺坡向裂隙的发育,对边坡岩体的稳定性影响较大。
上平段、上下弯段、下平段及压力钢管埋管段进行回填灌浆,灌浆围为顶拱120°,灌浆孔呈梅花形布设,灌浆孔深入基岩10cm,间排距3m,灌浆压力0.3Mpa。
上平段、上下弯段及竖井段和下平段进行固结灌浆,灌浆孔深4m,全断面间排距3m,电洞:
0+.00~0+274.85灌浆压力0.6Mpa,电洞:
0+274.85~0+442.15灌浆压力1.2Mpa。
压力钢管埋管段及明管段进行接触灌浆,灌浆围为底拱90°,灌浆压力为0.1Mpa。
引水洞洞身段洞顶埋深36~68m,隧洞通过岩性为黑云母石英片岩夹花岗片麻岩。
具体地质情况见表1-1所示:
表1-1引水洞围岩类别特性表
勘测阶段围岩类别
施工阶段围岩类别
序号
桩号
类别
长度(m)
序号
桩号
类别
长度(m)
1
0+20-0+32
V
12
1
0+21-0+32
V
12
2
0+32-0+52.47
IV
20.47
2
0+32-0+100
IV
68
3
0+52.47-0+182.47
III
130
3
0+100-0+
III
26
4
0+182.47-0+222.47
IV
40
4
0+-0+170
IV
44
5
0+222.47-0+357.47
III
5
0+170-0+190
III
20
6
0+357.47-0+392.47
IV
35
6
0+190-0+273
IV
83
7
0+392.47-0+462.47
III
70
7
0+273-0+480
III
207
8
0+462.47-0+546.17
IV
83.7
8
0+480-0+540
IV
60
9
0+546.17-0+596.79
V
50.62
9
0+540-0+596.79
V
56.79
III类:
335m
占总洞长58%
III类:
253m
占总洞长43.9%
IV类:
179.17m
占总洞长31%
IV类:
255m
占总洞长44.1%
V类:
62.62m
占总洞长11%
V类:
68.79m
占总洞长12%
1.2施工依据
本工程施工依据如下:
《引水洞洞身段及压力钢管埋管段二次支护图》(图号:
纳子峡—施工图—水—电洞—Ⅱ—03)、设计更改通知单《引水洞洞身段及压力钢管埋管段二次支护图》(通知单编号:
NZX-YF-2013-02)、《水工建筑物水泥灌浆施工技术规》(DL/T5148-2001)。
1.3主要工程量
灌浆工程主要工程量见表1-2所示。
表1-2主要工程量表
序号
项目
单位
合同
工程量
设计图纸工程量
实际已完
工程量
未完成工程量
1
引水洞及压力管道回填灌浆工程
㎡
5028
4342
4450.62
/
2
引水洞及压力管道固结灌浆造孔
m
5394
/
5447.76
/
3
引水洞及压力管道固结灌浆
m
5498
4072
5447.76
/
4
引水洞及压力管道固结灌浆检查孔钻孔
m
260
/
240.27
/
5
引水洞及压力管道埋管段接触灌浆工程
㎡
/
612
783.36
/
6
压力管道明管段接触灌浆
㎡
/
/
296.91
/
说明:
本工程合同工程量依据《纳子峡水电站引水发电工程合同》(ZX-JS-NZX-第22号(2011)总145号)。
本工程设计工程量来源于以下图纸:
《引水洞洞身段及压力钢管埋管段二次支护图》(图号:
纳子峡—施工图—水—电洞—Ⅱ—03)。
1.4施工工期
1.4.1计划完成工期
引水洞灌浆工程计划完成工期见表1-3所示。
表1-3主要节点工期
序号
项目名称
计划完成工期
备注
1
引水洞回填灌浆
2013年7月20日
2
引水洞洞身段固结灌浆
2013年7月31日
3
引水洞压力钢管埋管段及明管段接触灌浆
2013年6月20日
1.4.2实际完成工期
引水洞灌浆工程实际完成工期见表1-4所示。
表1-4实际工期节点表
序号
项目名称
实际完成工期
备注
1
引水洞回填灌浆
2013年9月5日
2
引水洞洞身段固结灌浆
2013年9月10日
3
引水洞压力钢管埋管段及明管段接触灌浆
2013年9月25日
2.施工过程简述
2.1施工总体布置
2.1.1工程概述
本标段灌浆工程按部位分引水洞混凝土衬砌工程回填、固结灌浆;压力钢管道工程回填、接触灌浆。
2.1.2施工总体布置
⑴制浆站布置
依据本标段灌浆工程的特点,由于引水洞及压力钢管回填和固结灌浆工程量较大,工作面分布广泛,高程落差较大,分别在引水洞出口和进水塔设集中制浆站。
由于受到场地的制约,施工中不采用散装水泥,而采用在集中制浆站配置一个袋装水泥储存房,用于水泥的存放。
施工时由集中制浆站配置水灰比为0.6:
1的浓水泥浆,通过灌浆泵及输浆管道送至各拌槽,各灌浆站再按要求兑水拌制不同水灰比的浆液。
⑵施工风、水、电布置及排水
①施工用风:
在进行上、下平洞及竖井施工时,采用VF13/7型移动空压机供风,供风压力不小于0.7Mpa。
在进行压力钢管埋管段施工时,采用引水洞出口左岸的22/7型固定式空压机供风。
②施工用水:
施工用水主要是水压试验用水、灌浆孔冲洗用水及灌浆用水。
下平洞施工用水使用WQ12-40-4型潜水泵从河床抽起直接到制浆站位置供灌浆使用,洞水压试验用水及灌浆孔冲洗用水从制浆站位置用PVC管接入洞,随工作面向洞延伸。
上平洞灌浆施工用水使用15GC5X9型多级泵从围堰上游河道直接抽取,将施工用水直接抽取到进水塔左岸回填区域布置的3m*4m*2m最大储存量为24m³的蓄水池中,保证施工用水要求。
洞水压试验用水及灌浆孔冲洗用水从制浆站位置用PVC管接入洞,随工作面向洞外移动。
③施工用电:
供电线路由洞外主供电系统接入,采用90㎜²铝塑线,布置于隧洞左侧,布置高度1.5m左右,线路上下50cm不得施工,以免破坏线路,保证线路完整。
在下平洞施工时,由于与压力钢管埋管段存在交叉作业,线路在经过压力管道时,线路从压力管道预留的灌浆孔中穿过,从而避开与压力管道施工的交叉作业。
当进行上平洞灌浆时,上平洞混凝土施工基本完成,无交叉作业,所以线路是直接从引水洞侧墙铺设进洞的。
严禁使用裸导线,供电线路随工作面跟进。
照明电路采用36V安全电压。
④排水:
施工排水采取在施工面设计一道阻隔墙,然后通过污水泵抽到污水沉淀池进行沉淀,沉淀过后排入河。
2.2回填灌浆
2.2.1施工方法及质量控制
⑴施工程序
回填灌浆的工艺流程为:
脚手架搭设→钻孔→清孔→验收→安装止浆栓塞→灌浆→灌浆结束闭浆→拆除栓塞→孔位转移→封孔→脚手架拆除。
⑵施工工艺
①回填灌浆孔距3.0米。
孔深深入基岩0.10米,均布置在顶拱120°围。
灌浆分两次序施工,先一序后二序。
②施灌:
回填灌浆分区分序加密进行,每一区段长度约12米。
回填灌浆在衬砌达到70%的设计强度后进行,灌浆前先对衬砌混凝土的施工缝和混凝土缺陷进行全面捡查,对可能漏浆的部位及时处理,灌浆分两个次序进行,先进行I序孔灌浆,施工自较低端开始,向较高端推进。
当高处孔排出浓浆(接近或等于注入浆液的水灰比)后,将低处孔堵塞,待I序孔施灌结束后进行II序孔灌浆。
③回填灌浆压力为0.3MPa。
④回填灌浆水灰比采用0.6:
1。
⑤灌浆结束标准:
在规定压力下灌浆孔停止吸浆后,继续灌注10min,即可结束。
⑥冒浆:
回填灌浆中如发现冒浆,就根据具体情况采用嵌缝、表面封填、加浓浆液、降低压力、间歇灌等方法处理。
⑦封孔:
灌浆结束后,用干硬性水泥砂浆把灌浆孔封填密实,孔口压抹齐平。
⑧质量检查:
灌浆结束3~7天后,在每一个灌浆区段设一个检查孔,由业主、监理、施工单位三方随机指定某个顶孔,采用单孔注浆试验,向检查孔注入水灰比为2:
1的水泥浆,压力与灌浆压力相同,初始10min注入量不大于10L合格;若检查不合格,则继续进行灌浆施工直至充填密实,再进行检查。
2.2.2回填灌浆质量成果分析
⑴引水洞洞身段回填灌浆质量成果分析
水泥注入量及单位注灰量分析见表2-1所示:
表2-1水泥注入量及单位注灰量统计分析表
部位
总注水泥量/Kg
总面积/㎡
单耗量(Kg/㎡)
上平洞及上弯段
133546
2144.62
62.3
下平洞及下弯段
250407
2306
108.6
结论:
从现场灌浆过程控制和对灌浆成果分析看,引水洞回填灌浆满足规和技术要求,达到密实效果。
2.3固结灌浆
2.3.1固结灌浆施工方法及质量控制
⑴施工程序
①总体施工程序:
施工准备→测量放点→固结Ⅰ序孔→固结Ⅱ序孔→检查孔→清面撤钻。
②单孔施工程序:
测量放点→钻孔→洗孔→灌前压水(抽取总孔数的5%进行压水试验)→灌浆→封孔。
③固结灌浆检查孔施工程序:
测量放点布孔→钻孔→洗孔→压水试验→灌浆→封孔。
⑵施工工艺
①钻孔:
采用YT-28气腿式凿岩机。
钻机就位后固定,保证钻孔孔位偏差不大于10cm,孔深误差不大于孔深的2%。
②洗孔:
灌浆孔在灌浆前应使用压力水进行裂隙冲洗。
至回水清净时止;冲洗水压力为0.96MPa,符合规不大于1MPa。
③灌前压水试验:
压水试验采用一个压力阶段的单点法试验,压水20min,每5min测试一次压水流量。
压水试验孔数取总孔数的5%,压力为灌浆压力的80%。
④灌浆
a.固结灌浆采用环间分序,环间分为两个次序。
b.固灌水灰比按照规规定的2:
1、1:
1、0.8:
1、0.6:
1四种比级,开灌水灰比为2:
1。
当注浆量大于300L时或注浆时间已达30min,而灌浆压力和注入率均无显著变化时,加浓一级,当注浆速率大于30L/min时,可越级变浓。
正常情况下,在规定压力下,某一浓度吃浆量≤1L/min时,延续30分钟,即可结束灌浆。
c.固结灌浆压力为1.2Mpa。
d.正常情况下,在规定压力下,某一浓度吃浆量≤1L/min时,延续30分钟,即可结束灌浆。
e.特殊情况处理
灌浆过程中发现冒浆、漏浆时,根据具体实际情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇、待凝等方法进行处理。
灌浆因故中断,间歇时间大于30min,复灌前须冲洗,而后恢复灌浆。
恢复灌浆时,应使用开灌时同比级的水泥浆进行灌注,如果注入率与中断前相近,即可用中断前比级的水泥浆继续灌注;如注入率与中断前减少较多,且在较短时间停止吸浆,则作为事故孔段处理。
灌浆过程中发生串浆时,如串浆孔具备并灌条件,可一孔一泵同时灌浆。
但应适当降低灌浆压力防止岩层抬动;如无条件并灌时,立即封堵被串孔,继续对灌浆孔灌浆,灌浆结束后,再对被串孔进行扫孔冲洗。
f.封孔:
灌浆结束后24小时进行机械封孔,48小时后用人工砂浆封孔,封孔砂浆水泥为普硅42.5的砂浆封孔后,应喷水养护。
⑤质量检查
固灌施工完毕后,及时提交原始记录及灌浆成果,由监理工程师现场布设质量检查孔,检查孔数量为固灌孔总量的5%。
灌浆结束三天或七天后进行质量检查。
质量检查孔段做压水试验、灌浆,全孔结束后全孔一次性封孔。
2.3.2固结灌浆质量成果分析
⑴引水洞洞身段固结灌浆质量成果分析
水泥注入量及单位注灰量分析见表2-2所示:
表2-2水泥注入量及单位注灰量统计分析表
单元
次序
注灰量(Kg)
单灰(Kg/m)
吕荣值(LU)
1单元
I序
30229.52
371.92
/
II序
3347.1
41.08
/
检查孔
21.31
2.21
1.31
2单元
I序
25466.42
404.1
/
II序
3905.23
60.56
/
检查孔
12.96
2.68
1.14
3单元
I序
29327.37
462.72
/
II序
3461.51
52.13
/
检查孔
12.44
2.76
1.19
4单元
I序
17591.91
258.02
/
II序
4894.69
69.70
/
检查孔
16.92
2.99
2.72
5单元
I序
29281.37
475.66
/
II序
8066.65
121.58
/
检查孔
12.99
2.84
1.73
6单元
I序
19148.31
300.93
/
II序
5164.23
80.04
/
检查孔
7.45
1.47
0.81
7单元
I序
24620.07
402.49
/
II序
7053.89
112.97
/
检查孔
13.8
3.07
1.8
8单元
I序
29572.49
483.21
/
II序
9765.01
159.82
/
检查孔
14.66
3.11
2.32
9单元
I序
27562.59
443.41
/
II序
7514.45
117.91
/
检查孔
9.61
2.52
1.23
10单元
I序
41892.9
597.87
/
II序
8004.57
115.17
/
检查孔
14.42
3.42
1.57
11单元
I序
40922.17
627.93
/
II序
9014.63
130.87
/
检查孔
14.25
3.06
1.75
12单元
I序
38723.76
588.78
/
II序
7960.65
117.92
/
检查孔
16.66
3.48
2.18
13单元
I序
25685.34
394.86
/
II序
7482.7
112.66
/
检查孔
30.13
6.22
3.23
14单元
I序
45190.74
723.05
/
II序
6433.11
98.82
/
检查孔
13.45
2.72
1.26
15单元
I序
32723.07
507.41
/
II序
12969.72
191.77
/
检查孔
15.14
3.34
2.1
16单元
I序
20556.26
318.26
/
II序
9886.71
147.74
/
检查孔
25.68
5.37
2.45
17单元
I序
46677.62
681.52
/
II序
23281.56
336.88
/
检查孔
10.51
2.28
1.04
18单元
I序
4682.78
67.54
/
II序
1287.91
18.78
/
检查孔
8.24
1.82
1.30
19单元
I序
11303.68
172.02
/
II序
5444.12
81.55
/
检查孔
11.53
2.35
1.87
20单元
I序
20864.2
434.58
/
II序
846.45
17.25
/
检查孔
13.79
2.84
2.20
21单元
I序
59357.4
237.42
/
II序
6244.12
24.8
/
检查孔
49.55
2.29
1.933
22单元
I序
9514.36
626.36
/
II序
1815.71
119.22
/
检查孔
21.56
4.66
1.04
23单元
I序
16492.87
547.57
/
II序
3427.61
112.34
/
检查孔
/
/
/
24单元
I序
15110.34
489.96
/
II序
3472.5
117.08
/
检查孔
19.61
4.48
1.04
25单元
I序
9409.81
618.25
/
II序
2145.82
.88
/
检查孔
/
/
/
26单元
I序
15993.76
531.35
/
II序
4427.84
148.83
/
检查孔
29.42
6.9
1.8
27单元
I序
9059.43
305.03
/
II序
5361.16
180.88
/
检查孔
/
/
/
28单元
I序
15377.12
1037.59
/
II序
2291.79
153.09
/
检查孔
37.5
7.83
2.07
29单元
I序
20740.68
709.81
/
II序
6207.88
211.44
/
检查孔
/
/
/
30单元
I序
77595.28
313.6
/
II序
41945.39
170.6
/
检查孔
99.143
4.46
1.291
31单元
I序
40586.51
680.18
/
II序
11631.71
192.93
/
检查孔
18.79
4.05
1.19
32单元
I序
43531.8
726.86
/
II序
14286.07
237.59
/
检查孔
65.80
13.8
3.31
33单元
I序
40604.87
706.42
/
II序
14090.45
244.46
/
检查孔
33.06
7.15
2.08
34单元
I序
42611.29
739.39
/
II序
12482.66
216.08
/
检查孔
30.8
6.83
1.7
35单元
I序
34484.06
597.64
/
II序
10495.3
182.12
/
检查孔
53.17
11.39
3.02
36单元
I序
30752.21
532.97
/
II序
8054.47
.98
/
检查孔
20.3
4.6
1.26
37单元
I序
16651.36
290.65
/
II序
6707.8
166.94
/
检查孔
31.13
6.8
2.11
38单元
I序
25325.85
442.6
/
II序
7103.66
124.21
/
检查孔
15.01
3.69
1.11
39单元
I序
26250.28
462.72
/
II序
7352.00
129.14
/
检查孔
29.13
6.67
1.94
40单元
I序
22277.99
393.12
/
II序
8870.5
155.95
/
检查孔
62.62
13.6
2.62
41单元
I序
16847.34
294.89
/
II序
7530.53
132.51
/
检查孔
31.48
7.02
1.9
42单元
I序
25846.55
453.53
/
II序
10336.63
182.14
/
检查孔
38.5
8.74
2.19
43单元
I序
14726.86
518.55
/
II序
5063.7
177.8
/
检查孔
28.93
6.33
1.56
表2-3引水洞固结灌浆汇总表
工序
水泥总注入量/Kg
总米数/m
单耗量(Kg/m)
I序
1190409.7
2707.8
439.62
II序
346512.11
2739.56
.48
检查孔
990
240.31
4.12
总结:
从灌浆成果可知,固结灌浆单耗符合合同要求单耗指标且大于该指标,灌浆吸入量符合围岩类别要求,施灌过程严格按照规要求施工,压水试验结果满足规合同要求,引水洞固结灌浆质量可靠。
2.4压力钢管接触灌浆
2.4.1施工方法及质量控制
⑴施工程序
接触灌浆工艺流程:
查找脱空区→开孔→安装止浆栓塞→灌浆→灌浆结束→脱空区检查→拆除塞栓→孔位转移→封孔。
⑵施工工艺
①灌前脱空敲击检查
用铁锤对钢管道进行敲击检查,敲击检查的空响围用油漆标注成闭合曲线在钢管壁上,敲击工作在质检人员、监理工程师监督下进行。
②清孔
清孔时逐孔用高压风间断吹孔,吹5~10分钟停1~2分钟,反复进行,待出风不含水滴和灰屑后再吹10分钟认为灌浆孔清理干净。
③灌浆准备
灌前清除钢管灌区表面的污水、污物,防止灌浆时进入灌区。
灌浆机具、灌浆材料和施工人员安排和落实到位,确保灌浆的顺利进行。
⑤灌浆
a.灌浆前应使用洁净的压缩空气检查缝隙串通情况,并吹除空隙的污物和积水。
风压应小于灌浆压力。
b.灌浆压力必须以控制钢衬变形不超过设计规定值为准,可根据钢衬的形状、厚薄、脱空面积的大小以及脱空的程度等情况确定。
钢管衬砌接触灌浆压力为0.1MPa。
c.浆液水灰比采用0.8:
1。
d.灌浆应自低处孔开始,并在灌浆过程中敲击震动钢衬,待各高处孔分别排出浓浆后,依次将其孔口阀门关闭。
e.结束标准
在设计规定压力下灌浆孔停止吸浆,延续灌注5min,即可结束灌浆。
f.原始记录由质检人员检查审核,确保原始资料的准确性、可靠。
⑥封孔
待灌浆全部完成并经质量检查验收合格后进行封孔。
方法是在压力钢管预留的灌浆孔外侧安装丝扣,然后在封孔的时候将与丝扣对应的螺栓拧入丝扣,然后用焊条焊接牢固。
⑦质量检查
a.质量检查在钢衬回填灌浆完成7天后进行,施工单位会同质检、监理共同参加。
b.质量检查以敲击为主,检查灌浆前后两次敲击空响面积有无显著差异。
c.经现场敲击检查,单元脱空面积超过0.5㎡,则补打灌浆孔进行二次灌浆,补打孔的位置、孔数由施工单位、质检、监理共同研究后决定;单元脱空面积小于0.5㎡,则认为灌浆效果符合设计要求。
2.4.2灌浆质量检测成果分析
⑴接触灌浆成果成果统计见表2-4所示:
表2-4压力钢管接触灌浆灌前、灌后检查情况统计表
次序
检测统计项目
压力钢管接触灌浆
灌前检查
(完成78管节)
小于0.5m2脱空处数
12
大于0.5m2脱空处数
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