xxx水电站帷幕灌浆试验报告

xxxx水电站

厂房土建及金属结构安装工程

帷幕灌浆试验报告

xxxxxx水电站工程项目部

2012年10月

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目 录

1、工程概述 ............................................................................................................................................................ 1 2、帷幕灌浆试验目的与内容 ................................................................................................................................. 1 3、施工依据 ............................................................................................................................................................ 1 4、试验部位及工程量统计..................................................................................................................................... 1 5、施工资源配置 .................................................................................................................................................... 2 5.1 人员配置 ....................................................................................................................................................... 2 5.2 机械配置 ....................................................................................................................................................... 2 6、施工布置 ............................................................................................................................................................ 3 6.1 集中制浆站系统布置 ................................................................................................................................... 3 6.2 施工排水、排污布置 ................................................................................................................................... 3 6.3 施工交通、设备运输 ................................................................................................................................... 4 7、帷幕灌浆试验 .................................................................................................................................................... 4 7.1 原材料和浆液性能试验 ............................................................................................................................... 4 7.2 施工顺序 ....................................................................................................................................................... 4 7.3 帷幕灌浆施工方法 ....................................................................................................................................... 4 7.4 抬动观测装置安装 ....................................................................................................................................... 5 7.5 帷幕灌浆施工工艺 ....................................................................................................................................... 5 8、帷幕灌浆试验效果分析..................................................................................................................................... 9 9、结论及建议 ........................................................................................................................................................ 9

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1、工程概述

xxx水电站位于青海省民和县官亭镇与甘肃省积石山县大河家镇交界的黄河干流河段上，是黄河龙羊峡—青铜峡河段水电开发规划中的第12个梯级电站，上游约5.8km是在建的积石峡水电站，下游约11km是已建的炳灵水电站库尾。大河家水电站工程属三等中型工程，主要开发任务是发电。枢纽主要由河床式电站厂房、泄洪闸、右岸砂砾石坝、左岸混凝土防渗墙及中控楼、GIS室等建筑物组成。水库正常蓄水位1783.00m，总库容390万m3。电站总装机容量142MW，4台GZ(928)—WP—700型灯泡贯流式机组，单机容量35.5MW，额定水头9.3m；多年平均发电量5.591亿kWh。

根据项目部发（2012）53号文，帷幕灌浆试验孔布置于4#机B块交通廊道处，共布置6个试验孔，相关参数与设计图纸参数基本一致，间距2m,入岩10m。另外，布置抬动观测孔1个，入岩11m。

2、帷幕灌浆试验目的与内容

帷幕灌浆试验目的是寻找最佳灌浆效果和最低施工造价的灌浆工艺。内容包括：灌浆钻孔的最优方向、灌浆段长选择、灌浆材料、灌浆配合比、灌浆方法、压水试验、灌浆压力、钻孔布置（排距、孔距、灌浆序数）和试验成果的整理与分析等方面的内容。值得注意的是除临界压力试验外，其它试验项目都应在确保是压力不使试验岩体产生膨胀、劈裂或冲蚀的条件下进行，只有这样才能得到正确而经济的最好灌浆工艺。

3、施工依据

⑴《大河家水电站厂房标段帷幕灌浆试验大纲》； ⑵《大河家水电站厂房标段帷幕灌浆试验孔布置图》； ⑶《黄河大河家水电站工程水泥浆施工技术要求》；

⑷《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T5148—2001）； ⑸《水利水电工程钻孔压水试验规程》（SL25-92）； ⑹《水工混凝土外加剂技术规程》（DL/T5100-1999）； ⑺ 《水工混凝土试验规程》（SD105-82）；

⑻《水利水电工程岩石试验规程》（试行）（SDJ204-81）； ⑼《水利水电工程岩石试验规程》（补充部分）（DL5006-92）； ⑽《混凝土拌合用水标准》（JGJ63-89）。

4、试验部位及工程量统计

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帷幕灌浆试验选在4#机B块交通廊道处，具体桩号：坝下0+033.31～坝下0+035.31，坝左0+000.00～坝左0+023.00，具体工程量情况见表4-1。

工程量统计表 表4-1

序号 1 2 3 4 工 程 项 目 钻孔 水泥灌浆 取芯检查孔 压水试验 单位 m t m 项 工程量 71 6.75 10 1 备 注 6个试验孔，1个抬动孔 实灌 1个 先导孔、Ⅰ序1段、检查孔 5、施工资源配置 5.1 人员配置

施工人员配置表 表5-1

序号 1 2 3 4 5 6 7 合计 岗 位 钻工 灌浆工 普工 辅助人员 技术负责人 质检人员 资料员 人 数 10 4 6 2 2 2 1 28 备 注 1个机组，每班设班长1名 两班作业 两班作业 两班各一名 资料员一名 注：机组按“三机两泵”配置，实行24小时两班制作业。

5.2 机械配置

主要机械设备表 表5-2

序号 1 2 名 称 地质钻机 灌浆泵 规格或型号 XY-150 BW-150 单位 台套 台套 数量 1 3 备 注 2

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③当注入率大于30L/min时，可视具体情况越级变浓水灰比。

灌浆过程中，应每隔15-30min测记一次浆液密度，浆液变换及灌浆结束时必须测记浆液密度，其测值应反映在灌浆原始资料表中。

灌浆过程中，应经常转动和上下活动射浆管，回浆管宜有15L/min以上的回浆量，以防射浆管在孔内因水泥浆凝固而造成孔内事故。

7.5.4.5灌浆结束标准

帷幕灌浆试验采用自上而下的灌浆法，在规定压力下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌注60min,或不大于1L/min时，继续灌注90分钟，灌浆即可结束。

当长期达不到结束标准时，应报请监理工程师共同研究处理措施。 7.5.5 封孔

7.5.5.1封孔条件：每个帷幕灌浆孔全孔灌浆结束后，承包人应及时报请监理人进行验收，合格的灌浆孔才能进行封孔。

7.5.5.2封孔方法

本标帷幕灌浆试验采用自上而下分段灌浆法，灌浆孔封孔采用““全孔灌浆封孔法”，具体操作为：

封孔灌浆时间不少于1小时，封孔压力采用相应灌浆孔的最大灌浆压力。封孔浆液水灰比采用0.5:1的浓浆。待凝24小时后应清除孔内污水、浮浆，可使用干硬性水泥砂浆封填密实。帷幕灌浆试验完工后，对抬动观测孔进行封孔处理。 7.5.6 质量检查

帷幕灌浆质量检查以检查孔“五点法”压水试验成果为主，结合对施工记录、成果资料和检验测试资料的分析，进行综合评定。

帷幕灌浆试验结束后在监理工程师指示的时间内，向监理工程师提交初步整理的灌浆资料，由监理单位审核并确定检查孔数量和位置。

帷幕灌浆钻孔压水检查的孔数一般按帷幕灌浆总孔数的10%，并应在该部位灌浆结束14天后进行。

钻孔压水试验检查合格标准：

透水率q≤3Lu，坝体混凝土与基岩接触段及其下一段的合格率达到100%，再以下各段的合格率应达到90%以上，且不合格孔段的透水率不得超过设计规定值的100％，且分布不集中，可以认为合格；否则应按监理工程师指示或批准的措施进行处理。

对帷幕灌浆孔的封孔质量应按监理工程师的的指示执行。

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8、帷幕灌浆试验效果分析

灌浆试验成果分析， 灌浆试验工作结束后，根据各孔的钻孔、灌浆等资料的汇总，按

照黄河大河家水电站工程水泥浆施工技术要求中灌浆成果分析的要求，对本次灌浆试验的灌浆效果进行了如下分析： 8.1检查孔岩芯检查分析

灌浆试验结束后，在试验孔灌浆试验区设置1个检查孔J1。从检查孔的取芯情况看，岩芯采取率达到了80%以上，所取岩芯有多处水泥结石存在，水泥结石分布在0.8m、2.8m等处。与先导孔所取岩心对比，采取率有所提高，水泥结石部位增多，且十分明显。这反映了帷幕试验的灌浆效果。 8.2注灰量分析

灌浆试验区由于灌浆次序不同，注入量也不同。I序孔最大注入量169.9Kg，最小注入量70.53Kg，平均注入量123.69kg。II序孔最大注入量91.80Kg，最小注入量40.80Kg，平均注入量68.33kg。随着灌浆次序增加，注入量也逐渐降低。试验各序孔平均单位注灰量随着灌浆序孔的进行而递减明显。符合分序加密单位注灰量减小的普遍规律（帷幕试验成果表另附）。

8.3试验孔与取芯孔压水试验透水率分析

帷幕灌浆试验全部结束后，待凝14d布打检查孔，检查孔布置原则，一般布置在地质条件不良地段，或根据现场场地条件，布置在透水率大的灌浆孔附近。由监理工程师指定布置在两个帷幕灌浆孔之间。 帷幕灌浆质量主要由检查孔压水试验透水率来评定。本次帷幕灌浆质量合格标准为透水率小于3Lu。帷幕灌浆试验检查孔布置在帷幕3#与4#孔之间，透水率最大为0.89Lu，最小为0.36Lu，平均透水率为0.62Lu，为合格。与灌前压水试验对比，见表8-1：

灌浆前后透水率对比表8-1

项目 (Lu.Value)max (Lu.Value)min (Lu.Value)average 灌前 23.83 7.53 19.78 灌后 0.89 0.36 0.62 差值/△ 22.94 7.17 19.16 备注 透水率显著降低 透水率显著降低 透水率显著降低 表8-1数据显示，灌浆前后岩体透水率显著降低，通过灌浆试验施工，岩体内的透水性

相对较弱部位得到了很好的灌注，从而充分的保证岩体帷幕得以形成。

9、结论及建议

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结论：通过帷幕灌浆试验，采用如试验中所用的施工工艺和施工参数是可行的，灌浆

结果能满足设计要求。

建议：①在本次帷幕灌浆试验未出现串浆、冒浆等特殊情况，如果在大面积帷幕灌浆

施工过程中出现该特殊情况，采用低压、浓浆、限流、限量、间歇、复灌灌浆的方法。灌浆孔相互串浆时，可立即封堵串浆孔，待灌浆孔灌浆结束后，串浆孔扫孔恢复正常钻进；

②为防止串浆，适当加长相邻两个次序孔先后施工的间隔时间。

另附：《xxx水电站厂房标段帷幕灌浆试验孔布置图》 《xxx水电站厂房标段帷幕灌浆试验成果表》 《xxx水电站厂房标段帷幕灌浆试验先导孔柱状图》 《xxx水电站厂房标段帷幕灌浆试验检查孔柱状图》

《xxx水电站厂房标段帷幕灌浆试验先导孔、检查孔取芯资料》

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