水工建筑物水泥灌浆施工技术规范

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⽔⼯建筑物⽔泥灌浆施⼯技术规范赵兰兴
1 总则
1.0.1 为规范⽔⼯建筑物⽔泥灌浆⼯程的施⼯技术要求和质量检查评定⽅法,满⾜⼯程安全和经济合理的要求,制定本标准。1.0.2 本标准适⽤于下列灌浆⼯程:
1 ⽔⼯建筑物地基灌浆、⽔⼯隧洞灌浆、混凝⼟坝接缝和接触灌浆。
2 ⽔泥类、黏⼟类或其他颗粒型浆液的灌浆。
3 1级、2级、3级⽔⼯建筑物,4级、5级⽔⼯建筑物可参照使⽤。
1.0.3 灌浆⼯程施⼯前应具备下列设计⽂件或相应的资料:
1 岩⽯地基、覆盖层地基灌浆应包括下列内容:
——施⼯详图和设计说明书。
——灌浆区域的⼯程地质和⽔⽂地质资料。
——主要灌浆材料来源及料场资料。
——灌浆试验报告。
——灌浆施⼯组织设计。
——灌浆施⼯技术要求、灌浆质量标准和检查⽅法。
2 混凝⼟坝接缝灌浆和接触灌浆应包括下列内容:
——坝体结构和接缝灌浆设计说明书。
——接缝灌浆、接触灌浆分区和灌浆系统设计图。
——坝块混凝⼟应达到的温度和测定温度的⽅法,接缝设计张开度、增开度。
——接缝灌浆、接触灌浆施⼯组织设计。
——接缝灌浆、接触灌浆施⼯技术要求、灌浆质量标准和
检查⽅法。
1.0.4 灌浆⼯程所⽤的风、⽔、电、⽔泥浆、泥浆等供给应可靠,宜设置专⽤管路和线路。⽔源和电源
应有备⽤。⼤型灌浆⼯程应设置⽔泥浆液和膨润⼟(黏⼟)浆液的集中拌制站,以及必要的现场实验室。
1.0.5 灌浆⼯程施⼯应制定妥善的环境保护和职业健康安全措施。灌浆廊道和井洞的适当部位宜设有灌浆机房、污⽔沉淀池等;各种管路、电线应架设整齐有序。作业场所应有良好的照明和通风条件;钻渣、污⽔和废浆应集中处理后排放,应避免对环境产⽣不良影响。
1.0.6 已完成灌浆或正在灌浆的部位,其附近30m以内不应进⾏爆破作业,确需爆破时应采取减振和防振措施,并征得设计或监理单位的同意。
1.0.7 灌浆⼯程中的各个钻孔应与设计图纸相对应,统⼀分类和编号。
1.0.8 各项施⼯记录应有专⼈在现场随着施⼯作业的进⾏使⽤墨⽔笔逐项填写,做到及时、准确、真实、齐全、整洁,符合归档要求。灌浆记录应当班签认,各种资料应及时整理,编制成所需的图表和其他成果资料。
帷幕灌浆和固结灌浆⼯程应使⽤灌浆记录仪。灌浆记录仪的打印记录表应当班签认。
1.0.9 灌浆⼯程的所有相关各⽅应具有必要的灌浆⼯程经验。施⼯过程中应做好⼯序质量控制和检查,应将施⼯中间成果及时与设计参数及预期⽬标进⾏⽐较,如与设计预期有重⼤区别时,应⽴即查明原
因,必要时应跟踪调整设计参数及施⼯⼯艺。
1.0.10 本标准的引⽤标准主要有下列标准:
《通⽤硅酸盐⽔泥》(GB 175)
《钻井液材料规范》(GB/T 5005)
《⽔利⽔电⼯程钻孔压⽔试验规程》(SL 31)
《⽔利⽔电⼯程物探规程》(SL 326)
《⽔利⽔电⼯程注⽔试验规程》(SL 345)
《灌浆记录仪校验⽅法》(SL 509)
全桥整流《⽔⼯混凝⼟外加剂技术标准》(SD 108)
《⽔⼯混凝⼟掺⽤粉煤灰技术规范》(DL/T 5055)
《⽔⼯混凝⼟外加剂技术规程》(DL/T 5100)
《灌浆记录仪技术导则》(DL/T 5237)
1.0.11 各项灌浆⼯程的施⼯与质量检查验收等⼯作除应符合本标准规定外,尚应符合国家现⾏有关标准的规定。
2 术语
2.0.1 ⽔泥灌浆
利⽤灌浆泵或浆液⾃重,通过钻孔、埋管或其他⽅法把⽔泥浆液或以⽔泥为主要成分的浆液注⼊到岩体的裂隙、⼟体的孔隙、混凝⼟裂缝、接缝或空洞内的⼯程措施。
2.0.2 回填灌浆
⽤浆液填充混凝⼟结构物施⼯留下的空⽳、孔洞,或地下空腔,以增强结构物或地基的密实性的灌浆⼯程,也称充填灌浆。
2.0.3 固结灌浆
⽤浆液灌⼊岩体裂隙或破碎带,以提⾼岩体的整体性和抗变形能⼒为主要⽬的的灌浆⼯程。
2.0.4 帷幕灌浆
⽤浆液灌⼊岩体或⼟层的裂隙、孔隙,形成连续的阻⽔幕,以减⼩渗流量和降低渗透压⼒的灌浆⼯程。
2.0.5 接缝灌浆
通过埋设管路或其他⽅式将浆液灌⼊混凝⼟坝块之间预设的接缝缝⾯,以增强坝体的整体性改善传⼒条件的灌浆⼯程。
2.0.6 接触灌浆
⽤浆液灌⼊混凝⼟与基岩、钢板,或其他材料之间的缝隙,以增强接触⾯结合能⼒的灌浆⼯程。
2.0.7 循环式灌浆
浆液通过射浆管注⼊到孔段底部,部分浆液渗⼊到岩体裂隙中,部分浆液通过回浆管返回,保持孔段内的浆液呈循环流动状态的灌浆⽅式。
2.0.8 纯压式灌浆
浆液通过管路注⼊到孔段内和岩体裂隙中,不再由孔段内返回的灌浆⽅式。
2.0.9 GIN灌浆
⼀种灌浆⼯程的设计和控制⽅式,这种⽅式提出⼀个灌浆强度指数(GIN),以此作为各个孔段灌浆过程的控制和结束条件。
2.0.10 ⾃上⽽下分段灌浆法
从上向下逐段进⾏钻孔,逐段安装灌浆塞进⾏灌浆,直⾄孔底的灌浆⽅法。
2.0.11 ⾃下⽽上分段灌浆法
将灌浆孔⼀次钻进到设计深度,然后⾃孔底开始往上逐段安装灌浆塞进⾏灌浆,直⾄孔⼝的灌浆⽅法。
2.0.12 综合灌浆法
在钻孔的某些部位采⽤⾃上⽽下分段灌浆,另⼀些部位采⽤⾃下⽽上分段灌浆的⽅法。
2.0.13 孔⼝封闭灌浆法
在钻孔孔⼝安装孔⼝管,⾃上⽽下分段进⾏钻孔和灌浆,各段灌浆时都在孔⼝连接孔⼝封闭器下⼊射浆管进⾏循环式灌浆的⽅法。
2.0.14 套阀管灌浆法
在覆盖层中钻孔,在孔内置⼊套阀管并在管外环状空隙充填低强度浆体,在套阀管内使⽤灌浆塞进⾏灌浆的⽅法。规整填料
2.0.15 灌浆⼯程中,⽤于查明验证或补充灌浆区域地质资料的,最先施⼯的少数灌浆孔。
2.0.16 压⽔试验
利⽤⽔泵或⽔柱⾃重,将清⽔压⼊钻孔试验段,根据⼀定时间内压⼊的⽔量和施加压⼒⼤⼩的关系,计算岩体相对透⽔性和了解裂隙发育程度的试验。
2.0.17 简易压⽔试验
⼀种试验时间较短、精确度较低的压⽔试验,其⽬的是了解灌浆施⼯过程中岩体透⽔性变化的趋势。
2.0.18 注⽔试验
通过向覆盖层的钻孔中连续注⽔,测定注⽔量、注⼊⽔位与时间的关系,从⽽计算覆盖层透⽔性的试验。
2.0.19 屏浆
灌浆段的灌浆⼯作达到结束条件后,为使已灌⼊的浆液加速凝固、提⾼强度,继续使⽤灌浆泵对灌浆孔段内的浆液施加压⼒的措施。
2.0.20 闭浆
灌浆段的灌浆⼯作结束后,为防⽌灌⼊孔段和裂隙内的浆液在地下⽔压⼒、地层压⼒或浆液⾃重作⽤下由孔⼝溢出,使⽤灌浆塞或孔⼝封闭器继续保持孔段封闭状态的措施。
2.0.21 ⾼压⽔泥灌浆
灌浆压⼒不⼩于3MPa的⽔泥灌浆。
2.0.22 ⽔灰⽐
⽔泥浆液中所含的⽔和⽔泥成分数量的⽐值。我国通常使⽤质量(重量)⽤数字或分式表⽰。同样,⽔与固相材料(⽔泥、黏⼟、粉煤灰等)的⽐值称为⽔固⽐。
2.0.23 覆盖层
覆盖在基岩之上的各种成因的松散堆积、沉积物地层。本标准主要指适宜于灌浆处理的砂卵砾⽯层、砂⼟层和⼈⼯填筑的碎⽯⼟层等。
3 灌浆材料、设备和制浆
3.1 灌浆材料和浆液
3.1.1 灌浆⼯程所采⽤的⽔泥品种,应根据灌浆⽬的、地质条件和环境⽔的侵蚀作⽤等因素确定。可采⽤硅酸盐⽔泥、普通硅酸盐或复合硅酸盐⽔泥。当有抗侵蚀或其他要求时,应使⽤特种⽔泥。
使⽤矿渣硅酸盐⽔泥或⽕⼭灰质硅酸盐⽔泥灌浆时浆液⽔灰⽐不宜⼤于1.
3.1.2 灌浆⽤⽔泥的品质应符合GB 175或所采⽤的其他⽔泥的标准以及本条的规定。
回填灌浆、固结灌浆和帷幕灌浆所⽤⽔泥的强度等级可为32.5或以上,坝体接缝灌浆、各类接触灌浆所⽤⽔泥的强度等级可为42.5或以上。
帷幕灌浆、坝体接缝灌浆和各类接触灌浆所⽤⽔泥的细度宜为通过80µm⽅孔筛的筛余量不⼤于5%。
3.1.3 灌浆⽤⽔泥应妥善保存,严格防潮并缩短存放时间。不应使⽤受潮结块的⽔泥。
3.1.4 灌浆⽤⽔应符合拌制⽔⼯混凝⼟⽤⽔的要求。
3.1.5 基岩帷幕灌浆、基岩固结灌浆、隧洞灌浆、混凝⼟坝接缝灌浆和岸坡接触灌浆宜使⽤普通⽔泥浆液。在特殊地质条件下或有特殊要求时,根据需要通过现场灌浆试验论证,可使⽤下列类型浆液:
1 细⽔泥浆液,系指⼲磨细⽔泥浆液、超细⽔泥浆液,湿磨细⽔泥浆液。
2 ⽔泥基混合浆液,系指掺有掺合料的⽔泥浆液,包括黏⼟⽔泥浆、粉煤灰⽔泥浆、⽔泥砂浆等。
3 稳定浆液,系指掺有稳定剂,2h析⽔率不⼤于5%的⽔泥浆液。
4 膏状浆液,系指以⽔泥、黏⼟为主要材料的初始塑性屈服强度⼤于50Pa的混合浆液。
5 其他浆液。
3.1.6 覆盖层灌浆材料应根据覆盖层的地层组成、透⽔性、地下⽔流速、灌浆材料来源和灌浆⽬的等要求,通过室内浆材试验和现场灌浆试验确定,可使⽤下列类型浆液:
1 ⽔泥基浆液,包括普通⽔泥浆、细⽔泥浆、黏⼟(膨润⼟)⽔泥浆、粉煤灰⽔泥浆、矿渣粉⽔泥浆
、⽔泥砂浆、⽔玻璃⽔泥浆等。
2 黏⼟浆、膨润⼟浆,或掺⼊了胶凝材料的黏⼟浆、膨润⼟浆。
3 化学浆液,如⽔玻璃类、丙烯酸盐类、沥青等。
4 其他浆液。扩管机
3.1.7 根据灌浆需要,灌浆浆液或浆液组成部分的材料应满⾜下列要求:
1 灌浆⽤黏性⼟的塑性指数不宜⼩于14,黏粒(粒径⼩于0.005mm)含量不宜少于25%,含砂量不宜⼤于5%,有机物含量不宜⼤于3%。黏⼟宜采⽤浆液形式加⼊,并筛除⼤颗粒和杂物。
2 灌浆⽤膨润⼟,其品质指标应符合GB/T 5005的规定。
3 灌浆⽤粉煤灰,根据⼯程需要可使⽤Ⅰ级或Ⅱ级粉煤灰,其品质指标应符合DL/T 5055的规定。
4 灌浆采⽤的砂应为质地坚硬的天然砂或⼈⼯砂,粒径不宜⼤于1.5mm。
5 根据灌浆需要,在浆液中加⼊的其他掺合料,应通过室内试验或现场试验确定。
3.1.8 根据浆液需要,可在⽔泥浆液中加⼊下列外加剂:
1 速凝剂,⽔玻璃、氯化钙、硫酸钠等,或使⽤硫铝酸盐⽔泥。
2 减⽔剂,⽊质素磺酸盐类减⽔剂、萘系⾼效减⽔剂、聚羧酸类⾼效减⽔剂等。
3 稳定剂,膨润⼟及其他⾼塑性黏⼟等。
4 其他外加剂。羽毛球发球机
3.1.9 各类浆液中加⼊掺合料外加剂品种、性能及数量,应根据⼯程情况和灌浆⽬的通过室内浆材试验和现场灌浆试验确定。外加剂的品质应符合SD 108或DL/T 5100的有关规定。
外加剂凡能溶于⽔的宜以⽔溶液状态加⼊。膨润⼟宜加⽔润胀后再加⼊。
3.1.10 普通⽔泥浆液可不进⾏室内试验,其他类型浆液应根据设计要求和⼯程需要,有选择地进⾏下列性能试验:
1 掺合料(或细⽔泥)的细度和颗分曲线。
2 浆液的流动性或流变参数。
3 浆液的密度、析⽔率或沉降稳定性。
4 浆液的凝结时间或丧失流动性时间。
5 浆液结⽯的密度、抗压强度、抗拉强度、弹性模量和渗透系数、渗透破坏⽐降。
6 其他试验。
3.1.11 灌浆浆液在施⼯现场应定期进⾏温度、密度、析⽔率和漏⽃黏度等性能的检测,发现浆液性能偏离规定指标较⼤时,应查明原因,及时处理。浆液主要性能现场检测⽅法见附录A。
3.2 灌浆设备和机具
3.2.1 制浆机的技术性能应与所搅拌浆液的类型、特性相适应,保证能均匀、连续地拌制浆液。⾼速制浆机的搅拌转速应不⼩于1200r/min。
3.2.2 灌浆泵的技术性能应与所灌注的浆液的类型、特性相适应。额定⼯作压⼒应⼤于灌浆压⼒的 1.5倍,压⼒波动范围宜⼩于灌浆压⼒的20%,排浆量能满⾜灌浆最⼤注⼊率的要求。为减⼩灌浆泵输⼊压⼒的波动,宜配置空⽓蓄能器。
3.2.3 灌浆管路应保证浆液流动畅通,并应能承受1.5倍的最⼤灌浆压⼒。灌浆泵到灌浆孔⼝的输浆管长度不宜⼤于30m。
3.2.4 灌注膏状浆液和沥青等⾼凝聚⼒浆液时,宜根据浆液特性选择制浆与灌浆设备。灌浆管路直径宜⼤,长度宜短。
3.2.5 灌浆塞应与所采⽤的灌浆⽅法、灌浆压⼒、灌浆孔孔径及地质条件相适应,可选⽤挤压膨胀式橡胶灌浆塞或(⽓)压式胶囊灌浆塞。灌浆塞应有良好的膨胀和耐压性能,在最⼤灌浆压⼒下能可靠地封闭灌浆孔段,并应易于安装和拆卸。
3.2.6 灌浆管路阀门应采⽤可承受⾼压⽔泥浆液冲蚀的耐磨灌浆阀门。
3.2.7 灌浆泵出浆⼝和灌浆孔孔⼝处均应安设压⼒表。灌浆压⼒表的量程最⼤标值宜为最⼤灌浆压⼒的2~2.5倍。压⼒表与管路之间的隔浆装置传递压⼒应灵敏⽆碍。
3.2.8 灌浆记录仪应能⾃动测量记录灌浆压⼒和注⼊率。灌浆记录仪的技术性能和安装使⽤的基本要求应符合⼯程的需要以及DL/T 5237的规定,灌浆记录仪的效验应遵循SL 509的规定。
3.2.9 集中制浆站的制浆能⼒应满⾜灌浆⾼峰期所有组⽤浆需要并应配备防尘、除尘设施。当浆液中需加⼊掺合料或外加剂时,应增设相应的设备。
3.2.10 所有灌浆设备应注意维护保养,保证其正常⼯作状态,并应有备⽤量。
3.2.11 灌浆⽤的计量器具,如钻孔测斜仪、压⼒表、灌浆记录仪(包括流量计、压⼒计等)以及其他监测试验仪表,应定期进⾏效验或检定,保持量值准确。
3.3 制浆
3.3.1 制浆材料应按规定的浆液配⽐计量,计量误差5%。⽔泥等固相材料宜采⽤质量(重量)称量法计量。
3.3.2 膨润⼟、黏⼟加⼊制浆前宜进⾏浸泡、润胀,或强⼒⾼速搅拌,充分分散黏⼟颗粒。
3.3.3 ⽔泥浆液宜采⽤⾼速搅拌机进⾏拌制,⽔泥浆液的搅拌时间不宜少于30s。
拌制⽔泥黏⼟(膨润⼟)浆液时宜先加⽔、再加⽔泥拌成⽔泥浆,后加黏⼟浆液搅拌。加黏⼟浆液后的拌制时间不宜少于
2min。如使⽤黏⼟(膨润⼟)直接搅拌成浆时,应先制成黏⼟(膨润⼟)浆液,再加⼊⽔泥充分搅拌。
细⽔泥浆液和稳定浆液应使⽤⾼速搅拌机拌制并加⼊减⽔剂,搅拌时间不宜少于60s。
膏状浆液应使⽤⼤扭矩的搅拌机,搅拌时间应结合浆液配⽐通过试验确定。拍痧棒
沥青等其他浆液的搅拌设备和搅拌时间应通过试验确定。
3.3.4 各类浆液应搅拌均匀,使⽤前应过筛。浆液⾃制备⾄⽤完的时间,细⽔泥浆液不宜⼤于2h,⽔泥浆不宜⼤于4h,⽔泥黏⼟浆不宜⼤于6h,其他浆液的使⽤时间应根据浆液的性能试验确定。
3.3.5 浆液宜采⽤集中制浆站拌制,可集中拌制最浓⼀级的浆液,输送到各灌浆地点调配使⽤。输送浆液的管道流速宜为1.4~
2.0m/s。各灌浆地点应测定从制浆站或输浆站输送来的浆液密度,然后调制使⽤。
3.3.6 应对浆液密度等性能指标进⾏定期检查或抽查,保持浆液性能符合⼯程要求。
3.3.7 寒冷季节施⼯应做好机房和灌浆管路的防寒保暖⼯作,炎热季节施⼯应采取防晒和降温措施。浆液温度宜保持在5~40℃。
4 现场灌浆试验
4.0.1 下列⼯程应进⾏现场灌浆试验:
1 1级、2级⽔⼯建筑物基岩帷幕灌浆、覆盖层灌浆。
2 地质条件复杂地区或有特殊要求的1级、2级⽔⼯建筑物基岩固结灌浆和地下洞室围岩固结灌浆。
3 其他认为有必要进⾏现场试验的灌浆⼯程。

本文发布于:2023-07-23 01:11:08,感谢您对本站的认可!

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