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1、水电站压力管道灌浆工程施工方案1概况1.1 概述*水电站位于青海省东北部的*县苏吉滩乡，地理位置东经10115，北纬3731。坝址距青石嘴18km，距*县浩门镇约36km，为乡村道路，宁-张公路青石嘴-省会*市129km。本标段钻孔与灌浆工程包括压力管道回填灌浆、固结灌浆和接触灌浆。压力管道灌浆主要设计在1+204.841+381.85范围内，计划从2015年7月份开始，2015年11月份结束，设计工程量如下：灌浆类别孔数（个）砼厚（m）基岩（m）总工程量备注回填灌浆150120151447.23 m2固结灌浆36028810801368m接触灌浆360288/3289.15 m21.2编制依
2、据压力钢管结构图； 设计代表通知单（STX-SD-24）；灌浆施工技术要求；水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T 5148-2012）；本工程施工采用的现行国家及行业标准、规程和规范；本工程有关的招、投标文件；国内外已建类似工程的有关资料和经验；本工程所具有的特殊性。1.3编制原则满足甲方对工程工期、质量要求及安全生产、文明施工要求的原则。满足工程生产需要，设施从简。满足施工工艺、施工技术先进，科学经济的原则。1.4总体目标安全目标：杜绝重大伤亡事故。质量目标：确保工程施工达到一次性交验合格率100%，优良率达85%以上。工期目标：满足甲方对施工工期的要求。文明施工目标：创文明施工标准化工
3、地。2 施工布置根据本工程的实际情况，结合施工强度以及灌浆施工用水的特殊要求，对施工过程中的水、电以及制输浆系统进行布置。2.1施工道路利用厂房已有的临时施工道路，满足生产需要。2.2施工用水在施工现场合适位置放置一个6m3水箱，从河道抽取以供灌浆用水。2.3施工用电施工用电按就近原则厂房变压器处接取，施工用电总功率约150KW。在工作面设置主配电柜，各钻探灌浆用电由主配电柜引出到各自电箱。灌浆施工照明用电从主配电柜处接取。施工现场安装高效节能灯以满足现场施工要求。2.4污水处理根据压力管道的特殊性，结合本工程特点，在灌浆过程中，施工废水只能排至压力隧道出口，然后用污水泵抽至河边沉淀池，经沉淀
4、池沉淀后流入大*。2.5制输浆系统2.5.1制浆站修建根据施工现场的实际情况，压力隧洞进口处，施工支洞洞口修建标准化制浆站，采用相对集中的制浆方法。同时，为便于水泥堆放及存储，在制浆站旁用钢架管搭设水泥存储棚，制浆站旁设置积水坑，便于经常性排污。排至沉淀池内，再用污水泵抽走，抽至河边沉淀池。2.5.2制输浆设备制浆站采用ZJ400c高速制浆机制浆，输浆泵采用3SNS-A型高压泵，输浆管路采用D25钢管，为便于检查输浆管路，每隔几根输浆管安装一个活动连接；为方便用浆，在灌浆现场每个搅拌桶附近安装一个阀门。2.5.3灌浆系统灌浆系统放置在临时操作间，操作间大小为2m2m，采用方管搭设，四周包裹彩钢
5、板。操作间放置在压力管道内，根据施工位置的变动采用人工移动。在灌浆过程中，采用JT-型自动记录仪进行灌浆数据采集及处理，从临时操作间向各个施工点布设数据传输线路，线路平行于输送浆管线。3施工材料3.1材料现场采购的每批材料，符合有关的材料质量标准，并附生产厂家的出厂合格证或质量证明书。在每批材料入库前均按规定进行检验验收，并及时将检验成果报送监理人抽检。3.2水泥水泥选用昆仑山牌P.O 42.5硅酸盐水泥，其水泥细度要求通过80m方孔筛，其筛余量不大于5%；对受潮结块的水泥不予以使用，水泥存放时间不能过长，出厂期超过三个月的水泥重新检测，合格后方可使用。3.3水拌合水的温度不高于40，不低于5
6、。本项目的施工用水采用集中供水设施供水，水源取自河道。3.4砂本工程的灌浆浆液采用纯水泥浆液灌注，灌浆过程中掺砂时通过监理同意、质检站试验室检测合格才能应用于工程。掺砂选用质地坚硬，且其中的土团、硫化物和有机物等不超过有关规定的指标，粒径不大于2.5mm，细度模数小于2。3.5掺和料灌浆过程中如需在水泥浆液中掺入砂、黏性土、粉煤灰、水玻璃等掺和料时，报监理人批准后方可进行施工，掺和料的质量要求符合设计要求,并通过试验确定。3.6外加剂灌浆过程中如需在水泥浆液中掺入速凝剂、减水剂、稳定剂以及监理人指示或批准的其它外加剂时，各种外加剂的质量要符合设计要求规定，其最优掺加量通过室内试验和现场灌浆试验
7、确定，并将成果报监理认可，所有能溶于水的外加剂要以水溶液的状态加入。4施工工期根据*水电站的气候特点及工地实际情况，压力管道灌浆工期计划安排如下：2015年7月1日至2015年10月15日，完成压力管道灌浆并检查结束；2015年10月16日至2015年10月31日，资料整理并上报。5、回填灌浆5.1一般要求回填灌浆在衬砌混凝土达70%设计强度后即可进行（标准养护条件下5-7天）。回填灌浆前要做好充分准备，保证灌浆能够连续进行。顶拱回填灌浆应分成区段进行，每区段长度不宜大于3个衬砌段。区段的端部应在混凝土施工时封堵严实。回填灌浆应依据图纸施工，同一单元内的灌浆孔应自较低的一端开始，向较高的一端推
8、进，遵循环间分序、环内加密的原则。相邻环和环内均按两序划分，同一区段内的同一次序孔可全部或部分钻出后，再进行灌浆，也可单孔分序钻进和灌浆。低处孔灌浆时，高处孔可用于排气、排水。当高处孔排出浓浆（接近或等于注入浆液的水灰比）后，可将低处孔堵塞，改从高处孔灌浆，以此类推，直至结束。5.2施工工序测量放样 造孔 灌浆管路安装 灌浆 人工封孔 结束5.3钻孔回填灌浆孔分布在顶拱120范围内，排距3m，每排按照2孔、3孔间隔布设。根据回填灌浆孔位布置图，由测量队组织人员按照设计施工图纸进行孔位放样，孔号用红漆标记，所有钻孔统一编号，按次序施工。回填灌浆孔利用钢衬预留孔，采用手风钻钻进的方法施工，钻孔孔向
9、垂直于混凝土衬砌面，孔径不宜小于38mm，孔深为深入基岩10cm。在钻孔过程中，对混凝土厚度、混凝土与基岩之间的空隙尺寸以及掉块、涌水、漏水等情况详细记录，作为灌浆施工和验收分析灌浆质量的依据。5.4孔号编写方式回填灌浆孔号由灌浆部位、类型、单元号、环号、序号、孔号六部分组成。如钻孔编号为“YH1-3-2”表示:压力管道（Y）回填灌浆（H）1单元第3环第2#孔，孔序为序孔。5.5浆液比级回填灌浆浆液采用0.5:1一种配合比进行灌浆。5.6灌浆压力回填灌浆压力采用0.3MPa。5.7灌浆方法及方式回填灌浆采用孔口封闭灌浆法、纯压式灌浆方式进行灌浆。5.8结束标准回填灌浆在规定压力下灌浆孔停止吸浆
10、后，延续灌注10min,即可结束。5.9封孔方法由于回填灌浆结束后需在原孔位进行固结灌浆，而固结灌浆孔深远远大于回填灌浆孔深，因此，回填灌浆结束后可不封孔。5.10特殊情况处理灌浆过程中如发现漏浆时，可用嵌缝、表面封堵等方法处理。灌浆过程中发现串浆时，当串浆区已具备灌浆条件时，可同时进行灌浆。灌浆工作必须连续进行，若因故中断而在短时间内又无法恢复灌浆时，应立即用清水冲洗管路，保持灌浆管路畅通，并及时通知监理工程师，按监理工程师批准的处理方法处理。5.11质量检查与验收回填灌浆在该部位灌浆结束7d后，采用检查孔单孔注浆试验的方法进行质量检查验收。回填灌浆质量检查孔应布置在顶拱中心线、脱空较大和灌
11、浆情况异常的部位，孔径、孔向、孔深同灌浆孔，数量为灌浆孔总孔数的5%，合格标准为：向检查孔内注入水灰比为2:1的水泥浆，压力与灌浆压力相同，初始10min内注入浆量不大于10L为合格。回填灌浆检查孔检查结束后使用干硬性水泥砂浆将钻孔封填密实，孔口压抹齐平。6、固结灌浆6.1一般要求固结灌浆在回填灌浆结束并通过检查验收后即可开始进行。固结灌浆应依据图纸按环间分序、环内加密的原则进行，环间宜分为两个次序，地质条件不良地段可分为三个次序。6.2施工工序测量放样 造孔 钻孔冲洗 灌浆管路安装裂隙冲洗 压水试验 灌浆 压力封孔 人工封孔结束6.3钻孔固结灌浆孔排距3m，每排6孔，梅花形布置。根据固结灌浆
12、孔位布置图，由测量队组织人员按照设计施工图纸进行孔位放样，孔号用红漆标记，所有钻孔统一编号，按次序施工。固结灌浆利用钢衬预留孔，采用风钻钻孔，钻孔孔向垂直于混凝土衬砌面，终孔孔径应不小于38mm，孔深为深入围岩3m。钻孔时应根据设计要求对孔内出现的各种情况，如砼厚度、断层、破碎掉块、塌孔、涌水、漏水等情况及其位置做详细记录，作为灌浆施工和验收分析灌浆质量的依据。6.4孔号编写方式固结灌浆孔号由灌浆部位、类型、单元号、环号、序号、孔号六部分组成。如钻孔编号为“YG1-3-2”表示:压力管道（Y）固结灌浆（G）1单元第3环第2#孔，孔序为序孔。6.5钻孔冲洗及裂隙冲洗为了取得良好的灌浆质量，在灌浆
13、前必须进行冲洗工作以清除钻孔中残积岩粉和岩石裂隙或空洞所充填的粘土杂质等物。冲洗分钻孔冲洗及裂隙冲洗。钻孔冲洗在钻孔结束后进行，用风或水冲净孔内岩粉、泥渣。固结灌浆在钻孔冲洗后、灌浆开始前应用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清净为止。冲洗压力为该孔段灌浆压力的80%，并不大于1MPa。6.6压水试验固结灌浆孔在裂隙冲洗结束后应进行简易压水试验，压水试验孔数为灌浆孔总孔数的5%，压力为该孔段灌浆压力的80%，并不大于1MPa。简易压水试验流量稳定标准：在稳定的压力下每3min 5min测读一次压入流量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%，或最大值与最小值之差小于1L/min时，压水试
14、验即可结束，取最终值做为计算值。压水试验成果以透水率q表示，其计算公式如下：qQ/(LP)式中：q透水率，单位：吕容（Lu），即在1MPa压力下，每分钟每米长的注入水量；L试验段长（m）；Q压入流量（L/min）；P作用于试段内的全压力（MPa）。6.7灌浆方式及方法固结灌浆采用孔口封闭灌浆法、纯压式灌浆方式进行灌浆。固结灌浆采用单孔全孔一次性灌浆法进行灌浆，栓塞卡在混凝土与岩石接触面以上混凝土内，但在注入量较小地段，同一环上的灌浆孔可并联灌浆，孔数不宜多于3个，孔位宜保持对称。6.8灌浆压力固结灌浆孔的灌浆压力采用1.0 MPa。6.9浆液水灰比固结灌浆浆液应遵循由稀至浓的原则，逐级改变。固
15、结灌浆浆液水灰比可采用3:1、2:1、1:1、0.5:1四个比级。若遇特殊地段开灌水灰比可采用2:1。6.10浆液变换原则当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。当某级浆液注入量已达300L以上，或灌注时间已达30min，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级水灰比。当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。6.11结束标准当在设计压力下，注入率不大于1.0L/min时，继续灌注30min即可结束。6.12封孔方法所有灌浆孔、质量检查孔均应采用“全孔灌浆封孔法”进行压力封孔，封孔前将孔内稀浆、污物冲洗干净，封孔压力同灌浆压
16、力。由于固结灌浆结束后需在原固结灌浆孔进行接触灌浆，为不影响钢衬和混凝土接触面的缝隙，在固结灌浆压力封孔结束后不进行人工封孔，待接触灌浆结束后处理。6.14特殊情况处理在灌浆过程中发现冒浆、漏浆、串浆、灌浆中断、孔口涌水、回浆变浓、吸浆量大等特殊情况时，按下列措施进行处理：灌浆过程中如发现冒浆、漏浆时，根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。当灌浆过程中发生串浆时，采取下列措施进行处理：如被串孔正在钻进，立即停钻；如串浆量不大，可在灌浆的同时，在被串孔内通入水流，时水泥不致充填钻孔；当串浆量大时，如条件许可，可与被串孔同时施灌；如串浆沿裂缝串得比较远，可
17、采用浓浆施灌。灌浆工作必须连续进行，若因故中断，应按下述原则进行处理：首先应及早恢复灌浆，若中断超过30min，则立即设法冲洗钻孔。若冲洗无效，则进行扫孔复灌。复灌时开始使用开灌比级的水泥浆液灌注，如注入率同中断前相近，即可改用中断前比级的水泥浆液继续灌注；如注入率较中断前的减少较多，则浆液应逐级加浓继续灌注；如注入率较中断前减少很多，且在短时间内停止吸浆，则认为该段不合格。有涌水孔段时，在灌浆前应测记涌水压力和涌水量，并按下述措施处理：灌浆结束前采用屏浆措施，屏浆时间不少于1h；用闭浆措施；待凝时间不少于48h；必要时可在浓浆中掺速凝剂。在灌浆过程中如回浆变浓，则换用相同比级水灰比的新浆液进
18、行灌注，若效果不明显，延续灌注30min，即可停止灌注。6.15质量检查与验收固结灌浆在该部位灌浆结束3d或7d以后，以灌浆孔总孔数的5%做为检查孔，孔径、孔向、孔深同灌浆孔，采用单点法压水试验的方法进行检查验收，流量稳定的标准同简易压水试验流量稳定标准，透水率以不大于5Lu为合格。总体合格标准为：孔段合格率大于80%，不合格孔段的透水率不超过设计规定值的150%，且分布不集中。固结灌浆检查孔检查结束后的封孔方法同固结灌浆孔。7、接触灌浆7.1一般要求在钢衬的加劲环上应设置连通孔，以便于浆液流通。孔径不宜小于16mm。灌浆压力可根据钢衬的壁厚、脱空面积的大小以及脱空的程度等实际情况确定，但必须
19、以控制钢衬变形不超过设计规定值为准。7.2施工工序焊接管路 检查管路是否畅通（吹除污物和积水） 灌浆 闭浆 拆除灌浆管、补焊孔。7.3钻孔由于接触灌浆采用原固结灌浆孔，为不影响钢衬和混凝土接触面的缝隙，在固结灌浆压力封孔结束后不进行人工封孔，因此，接触灌浆不用造孔（不写造孔灌浆班报），孔深按照原固结灌浆孔压力封孔后的孔深输入参数。由于接触灌浆孔在压力钢管上没有预留丝扣，因此，接触灌浆在灌浆前需进行管路焊接。为减少在钢管上的焊接，即事后的修补工作，本次施工采用40镀锌管三点焊接在钢衬上，然后用20镀锌管套上胶塞挤压在40镀锌管内（20镀锌管外端过丝与阀门、进浆管连接）。7.4孔号编写方式接触灌浆
20、孔号由灌浆部位、类型、单元号、环号、序号、孔号六部分组成。如钻孔编号为“YJ1-3-2”表示:压力管道（Y）接触灌浆（J）1单元第3环第2#孔，孔序为序孔。7.5浆液比级接触灌浆浆液采用0.5:1一种配合比进行灌浆。7.6灌浆压力接触灌浆压力采用0.1Mpa。7.7灌浆方法及方式接触灌浆采用孔口封闭灌浆法、纯压式灌浆方式进行灌浆。7.8结束标准接触灌浆在规定压力下灌浆孔停止吸浆后，延续灌注5min,即可结束。7.9封孔方法接触灌浆结束后采用12 钢筋压入孔内，外部补焊平整密实。7.10质量检查与验收接触灌浆在该部位灌浆结束7d或14d后，采用锤击法或其它方法进行，钢板脱空范围和程度应满足设计要
21、求。8资料整理灌浆施工过程中对现场原始记录在灌浆孔段结束后及时收集整理汇总，灌浆成果资料按装订顺序如下：灌浆工程量统计表检查孔压水试验成果表灌浆孔位平面布置图灌浆综合平、剖面图各次序孔透水率频率曲线图各次序孔单位注灰量频率曲线图灌浆孔综合统计表灌浆孔分序统计表检查孔成果一览表灌浆孔成果一览表9资源配置9.1人力资源配置人力资源配置见下表：人力资源配置表职务（工种）人数职务（工种）人数技术干部1记录员2队长1钻探灌浆工4班长2普工10司机1后勤29.2机械设备配置机械设备配置见下表：机械设备配置表序号设备名称规格型号单位数量备注1手风钻28台22灌浆泵3SNS-A台33高速制浆机ZJ-400C台
22、14普通搅拌机ZJ-200L台25自动记录仪HT-1台16潜水泵台27排污泵台28修配设备套19计算机台210车辆210工程质量管理10.1管理机构设置项目组织机构见下图：组织机构图项目经理部灌浆队灌浆技术组灌浆施工组材料供应组技 术 负 责技 术 员钻 探 班灌 浆 班材 料 员维 修 班后 勤 员10.2质量保证措施为保证本工程施工质量、保证本工程的材料、设备、工艺满足该工程具体要求，确保“工程质量零事故”。为此：（1）设置直属质量检查机构，配备专职质量检查人员，建立完善质量检查制度；（2）严格按本施工技术要求的规定和监理单位的指示，对工程使用的材料和工程设备以及工程的所有部位及其安装工艺
23、进行全过程的质量检查，详细做好质量检查记录，编制工程质量报表，定期送交监理单位审查；（3）为监理单位的质量检查和检验提供一切方便；（4）为业主单位进行复检，提供检测、验证或检验的必要条件。10.3三检制度根据本项目组织机构设置，在施工过程中，严格执行质量“三检制”，“三检制”具体规定如下：（1）专业施工队负责具体项目施工的人员，完工后对其工作进行“初检”。（2）专业施工队技术员负责完工项目的“复检”，并向质检站提交施工记录。（3）质检站专职质检员负责其分管项目完工的“终检”，并向监理单位提交质量检查记录，申请监理验收。 “三检制”程序图如下：“三检制”程序图不合格整改不合格整改下道工序监理工程
24、师签证专职质检人员终检现场技术人员复检班组初检合格合格合格合格整改不合格（4）在施工终检合格证上签字，对无初检记录的单孔工程不得进行复检。（5）灌浆工程属于隐蔽工程，单孔验收前，由施工队做好相关记录，内容完整、数据准确，然后由项目部质检人员审核，各方面资料准备齐全后报请建设监理单位验收合格后才能进行下道工序的施工，以确保每道工序的施工质量。（6）一旦发生质量事故，必须坚持“三不放过”即事故原因不查清不放过，事故主要责任者和职工未受到教育不放过，补救措施不落实不放过的原则进行事故检查处理。10.4施工安全管理10.4.1安全管理目标按照国家和部颁标准，在保证本工程项目施工安全的基础上，职工因工死
25、亡率为零；杜绝重大人身伤亡事故和机械事故的发生；负伤频率低于行业标准；职业病患病率为零，安全教育培训年达80%以上；实现本项目单位千瓦死亡率在全国同类电站中最低。10.4.2安全保证体系建立由项目经理直接领导、负责的安全管理体系，项目经理为安全生产第一责任人，对本合同项目范围内的施工安全负领导责任。项目部设一个项目副经理，管理安全生产工作，为安全生产的直接责任人，负责全面管理施工安全。工程技术部在总工程师的领导下，负责制定安全技术措施。安全环保部负责检查落实安全措施的落实情况、督促现场安全措施到位，杜绝重大安全事故的发生。10.4.3施工安全保证措施10.4.3.1遵守法规工程施工整个过程中我
26、项目部将一如既往地坚决贯彻执行国家有关安全生产的法规、法令、执行建设单位与地方政府对安全生产发出的有关规定和指令。建立安全岗位责任制，逐级签定安全生产承包责任，明确分工，责任到人，奖惩分明。10.4.3.2健全机构健全安全组织，强化安全机构充实安检人员，完善工作制度。设立安全环保部，各作业队配置安全员12名，做到每班作业都有安全员，安监人员每天巡视各施工面，检查施工现场的安全情况及是否有违章作业情况，一旦发现及时制止，规定每个施工作业班组做到班前交待注意事项，班后讲评安全，把事故消灭在萌芽状态中。10.4.3.3安全技术措施（1）做好劳动保护工作。对现场工作人员，将根据作业种类和特点，并按照劳
27、动保护法规定配备相应的劳保用品，包括安全帽、水鞋、绝缘鞋、雨衣、手灯、防尘面具、安全绳(带)等。还将按照有关的劳动保护规定发给工作人员各种补助。（2）做好照明安全工作。我们将遵照本合同的规定在各施工区、道路及生活区设置足够的照明系统。（3）接地及避雷装置。凡可能漏电伤人或易受雷击的电器设备及建筑物均将设置接地装置或避雷装置，并负责这些装置的供应、安装、管理和维修，并将定期派专业人员检查这些装置的效果。10.5环境保护措施10.5.1综合措施（1）严格遵守国家和地方政府有关环境保护的法令、法规和合同规定，对施工活动范围内的环境予以认真保护。教育职工遵守环保法规，提高环保意识，并根据本工程环保的特
28、点制定一系列具体措施加以贯彻落实。自觉接受当地环保部门对施工活动的监督、指导和管理，积极改进施工中存在的环保问题，提高环保水平；（2）在工程开工的同时，建立由项目部经理直接领导的环境保护管理和监督机构，负责组织和监督本工程环境保护措施的落实。在工程施工过程中，对施工中出现的环境与各项施工之间的矛盾和问题进行协调，达到工程建设与环境保护协调发展。10.5.2专项措施废水处理：在施工现场摆放一到两个垃圾桶收集现场垃圾，并集中处理。在施工场地布置集水坑，对钻孔和灌浆产生的废水、弃浆集中抽排至弃浆池，待浆液沉淀后，排入河内。定期对弃浆池进行清理，确保其能正常使用，并发挥起作用。附件：1 压力管道回填灌浆115单元孔位平面展示图2 压力管道回填灌浆115单元施工参数表3 压力管道固结灌浆115单元孔位平面展示图4 压力管道固结灌浆115单元施工参数表5 压力管道接触灌浆115单元孔位平面展示图6 压力管道接触灌浆115单元施工参数表7 压力管道灌浆115单元孔位平面展开图
