接缝灌浆工法.doc

第1章 前言 本工法是在总结多年来电站大坝接缝灌浆施工传统经验的基础上，主要借鉴李家峡工程、三峡工程、公伯峡工程等大坝接缝灌浆施工工艺和管理办法，经小湾拱坝接缝灌浆试验、实践和成功实施等综合改进而形成的一套较完整的大坝接缝灌浆工艺的施工方法本工法主要是规范拱坝的横缝接缝灌浆施工工艺和标准化作业，贯彻以预防控制措施为基础，过程控制为主，积极开展事后控制的管理思路，今后在具体工程实施时需结合本工程特点不断改进和完善第2章 工法特点本工法在使用功能和施工方法上有如下特点：①使用0.45：1单一水灰比，可大幅度减少不必要的弃浆，加快施工进度，节约成本；②浆液结石强度高，90d强度大于40Mpa，与坝体混凝土强度保持一致，利于应力传递；③浆液马氏漏斗粘度要求较高，可保证浆液的流动性，提高灌浆质量；④与传统工艺相比，经济效益、工期及质量均有显著提高第3章 工法适用范围本工法可适用于任何型式的混凝土拱坝接缝灌浆和其它类型的混凝土大坝横缝接缝灌浆，宜适应季节温差较小常年能进行接缝灌浆的大坝工程第4章 工艺原理本工法工艺核心部分是根据接缝灌浆的最终质量要求，在保证混凝土收缩变形最大、自身体积微膨胀之前尽早开始灌浆原理，缩短混凝土龄期，加快施工进度；另外，在保证排气管口出浆浓度和压力的前提下的原理，通过多次试验，选择最优掺加外加剂掺量的浆液，优化水灰比、减少水灰比级，减少弃浆和后期清理、节约成本，加快施工进度。

第5章 接缝灌浆施工工艺流程及操作要点5.1现场布置及施工前准备工作5.1.1 现场布置 1. 根据灌区管口的布置情况和现场施工部位地形尽可能就近布置制浆站，接输浆管路至施工部位 2. 施工用电引至各施工作业面 3. 坝体混凝土二期冷却需采用专门布置的冷却系统接缝灌浆施工用水量较小，施工用水从系统供水管用橡胶管连接至施工面 4. 接缝灌浆施工过程中的施工用风，采用移动式空压机，尽可能布置在施工面附近便于随时使用5.1.2 灌浆前准备工作 1. 施工机械施工机械设备根据接缝灌浆、接触灌浆等的施工强度要求，综合考虑进行配置，其机械设备每个灌区配备1～2台灌浆泵，串区保证每个灌区至少配备1台灌浆泵，其他设备配置也应满足上述要求，制浆站设置应尽可能在灌区附近灌浆泵采用三缸活塞式灌浆泵，其允许工作压力大于最大设计灌浆压力的1.5倍灌浆前操作人员必须检查其排量及工作性能的稳定性，不符合要求时，严禁进行压水灌浆施工 2. 人员配置接缝灌浆灌浆为保证相邻灌区和上下层灌区间歇时间要求，一般情况下灌浆应连续作业，保证充足的灌浆施工人员，做到职、责分明，专职专人每个灌区灌浆最少配备人员：变形观测2人，管口放浆和记录6人，通水平压记录4人，灌浆泵操作和记录4人，制浆站4人，通讯负责1人，电工、辅助工种各2人，二、三检2～3人，现场协调指挥1人，总计每个灌区灌浆时至少有30人，串区灌浆时施工人员相应增加。

为保证灌浆的正常进行，在施工前，选择有经验的熟练工人从事接缝灌浆管路的安装、通试和灌浆工作，并对所从事工作的施工人员进行技术交底工作；同时要作好施工材料、机械设备配备、材料准备等工作，做到分工明确，职责分明，人员稳定，保证施工顺利有序进行 3. 检查压力表及密度计是否正常，压力表是否满足压力表量程是灌浆压力的2～2.5倍的规定，回浆管的压力表与灌浆管路间是否设隔浆装置 4. 检验设备（比重计、比重称、粘度计等）是否满足施工要求 5. 变形观测装置是否安装到位，仪表是否正常 6. 各作业班组必须配备班长、记录员、熟练操作工人、辅工等各班(白、夜班)必须有施工技术质检人员、调度、电工、修理工值班，并指定专人统一协调指挥 7. 按设计要求对接缝灌浆中热普硅水泥浆液0.45：1的粘度和强度进行室内和现场试验，最终满足马氏粘度40s左右和90天龄期强度M40的要求 8. 接缝灌浆“准灌证”必须资料齐全，经监理工程师现场复核并审签后方可进行接缝灌浆5.2总体施工工艺灌浆管路连接安装→灌浆系统的检查和维护→冷却水管及灌浆管路交接→二期通水冷却→闷温检查→灌区封闭通水检查→缺陷灌区处理→预灌性压水检查→缝面充水浸泡及冲洗→灌浆→灌后检查→冷却水管的回填封堵。

5.2.1灌浆前的各工序工艺流程及操作要点灌浆前的各工艺流程有：测定灌区两侧和压重层的坝块混凝土温度、测定缝面张开度，并对灌区进行通水封闭压水检查、预灌性压水检查、缝面浸泡和冲洗工作5.2.2 混凝土温度的测定混凝土温度的测定以采用冷却水管通水闷温为主，仪埋温度作为参考闷温要求为：灌浆前对灌区两侧混凝土的冷却水管都进行通水，参考混凝土温控曲线，或坝内仪埋资料，采用分区分部位抽查部分冷却水管的方式判断是否满足要求，如满足要求，则关闭进、出水阀门，闷温4～7天（视冷却水管材料确定，一般铁管的闷温时间为4～5天），使混凝土与管内的水充分进行热交换；测温时将闷温的水放入保温杯或绝热材料做的小水桶内，立即用温度计测定水温（连续测读5次），取其中间数据平均值作为该层冷却管的闷温资料，再按灌区高程取各浇筑层相应冷却水管温度的闷温平均值为该灌区的温度，有仪埋的坝段灌区温度应参照仪器的测值，实测砼温度与设计稳定温度的差值应控制在0℃～—2℃范围之内5.2.3 灌前缝面张开度的测定除埋有仪器的坝段可借用仪器测值外，无仪埋坝段可采用直接测量法：塞尺量测（厚薄规）和刻度放大镜对缝面不具备直接测量的灌区，张开度也可根据预灌性压水利用灌区容积（扣除管道积水）和面积折算。

一般在通水开始前至接缝灌浆时埋有测缝计的部位须加强接缝张开度的观测，在没有埋设测缝计的部位用厚薄规测量接缝张开度5.24 缝面增开度的测定在预压水、灌浆过程中按设计技术要求，在具备观测的缝面上布置变形观测装置，进行增开度观测，增开度监测仪器采用千分表，增开度观测应5min观测一次，对灌浆压力变化异常的要求加密进行观测增开度控制标准在灌区顶部不超过0.5mm或依据监理工程师指示执行5.2.5 灌区通水检查 1. 凡须灌浆的接缝和通水平压、冲洗的接缝，均应进行单开式和封闭式通水检查 2. 单开式通水检查：分别从两进浆管进水，随即将其它管口关闭，依次有一个管口开放，在进水管口达到设计压力80％的情况下，测定各个管口的单开出水率，以便查清管道及缝面通畅情况当各管口单开出水率均大于30L/min，可结束单开式通水检查，若某管口出水率小于30L/min时，则应从该管口进水测定其余管口出水率和关闭压力，以便摸清管道和缝面情况各管口压力量测：出水管口关闭后，进水管口保持80％的设计压力不变，测取各管口关闭时的压力 3. 封闭式通水检查：从一通畅进浆管口进水，其它管口关闭，待排水管口达到通水压力，测定灌区漏水量，并观察外漏部位，以查明灌区密封情况。

灌区漏水量宜小于15L/min，发现外漏，必须采取有效措施进行处理 4. 通水检查时压力控制的有关事项：a 排气管口的设计压力：排气槽设计压力和进浆管口设计压力，应当按管口压力表所在高程，根据静水压力规律，排气槽设计压力应换算为排气管口设计压力；进浆管口压力换算应以排气槽压力为基础，进浆管口设计压力为参考b 对相邻灌区的要求：接缝通水检查时，相邻横缝的管道应全部敞开(有平压要求的例外)；如因串漏影响压力效果时，可关闭被串区一部分管口并在关闭的管口上安装压力表，其压力值应不超过本区设计压力的80％5.3 灌区缺陷与事故处理为了恢复因各种原因被阻塞管道的可灌性，使接缝灌浆顺利进行，保证接缝灌浆质量，对不满足通畅条件的管道可采取钻孔替代，风水轮换疏通冲洗，掏挖等措施处理5.3.1 风、水轮换疏通 1. 先选定一个通畅的管口通入风、水时，对被堵管口进行疏通，其余管口关闭，然后从被堵塞口通入风、水，留一管口排渣，其余管口关闭 2. 为了提高冲洗效果，可采用充水浸泡或浸泡与冲洗轮换进行的办法，冲洗时一般采用风、水轮换冲洗或风、水混合冲洗 3. 风、水轮换疏通冲洗的设计压力同通水检查压力，均以进口控制。

水压由缝顶换算至管口，风压控制在0.2MPa以内 4. 在管道疏通冲洗过程中，要求测量每次疏通前后的进(出)水率，比较冲洗效果，有效果者应反复进行，直到通畅为止5.3.2 加压疏通冲洗 1. 对于有一进(回)与一排通畅的灌区和管道全部不通并已在灌区底部两侧钻有排污孔的灌区，可对堵塞管道进行加压疏通冲洗 2. 风、水压力要逐渐缓慢增加和减少，不应陡增陡减水压允许逐级加大设计规定值，风压限于0.2MPa，均以进口控制 3. 进行加压疏通操作前，应将本灌区其余管口及上层灌区的管口全部打开 4. 在加压过程中，应注意观测机房进水量是否骤增，进水(或风)管口压力是否陡降，漏水部位有无明显变化等情况若无其它异常现象时，可将进口压力升到上述压力进行疏通，否则降到通水检查的设计压力进行疏通 5. 在加压过程中，要观测进水管口的进水量(每5min观测一次)若判明管道已畅通，应停止加压，将压力逐渐降到设计压力进行风水轮换冲洗5.3.3掏挖处理对于管道阻塞部位距管口较近，或管口有肉眼可见的污物、木塞、渣子等，通水前应用专用工具进行掏挖，清除干净，掏挖过程中可辅以风水轮换冲洗，但必须注意反向通水(风)。

例如：右排掏挖，从左排进水(风)；进浆管掏挖，从同侧回浆管进水(风)，其余类推5.3.4 钻孔替代处理管道经上述“疏通”、“冲洗”和“掏挖”处理无效时，最后进行钻孔替代处理一般须经过方案报批、实施、效果检查等步骤完成具体为：1. 依据灌区通水检查资料结果，结合混凝土结构、仪埋、廊道位置和大小以及钻机、管道安装情况等，拟定钻孔方案，并报监理工程师审批2. 钻孔完成后，通水自检，合格后，移交灌浆单位进行单开式通水检查所有处理后的灌区，必须按灌区通水检查要求，进行压水复查，直至合格5.3.5嵌缝堵漏处理灌区外漏主要有止浆片(分水平和垂直两种)失效，混凝土局部缺陷渗漏，灌区与裂缝串通，灌区与坝体结构(例如：坝体排水槽)串漏等几种类型，无论哪种类型，均需嵌堵之后再灌浆，具体方法为：1. 止浆片失效：一般出现在灌区层顶或层底，或廊道四周，这些都需提前沿缝凿成上宽8～l0cm，底宽10～12cm，深6～8cm的燕尾型槽灌浆前3～5d用预缩砂浆嵌堵凿槽长度：当层顶或层底止浆片失效时，沿整条灌区缝凿槽嵌堵并在纵横缝十字交叉处视压水情况再考虑是否进行截堵；当廊道四周止浆片失效时，应整圈廊道凿槽嵌堵，形成闭合圈；经此方法处理后，若仍有局部少量漏水或嵌堵被重新拉开时，再考虑用“三液(环氧基液)两布(玻璃丝布)”粘贴，并用棉絮嵌堵和方木顶压。

2. 混凝土局部缺陷渗漏：先将缺陷混凝土凿进8～l0cm深，在灌浆前3～5d用预缩砂浆或环氧砂浆嵌堵，并预埋1.5＇钢管作为放浆管3. 灌区与裂缝串通：当发现该种情况时一般较复杂，应首先查明裂缝与混凝土结构关系和裂缝本身的宽度、深度、长度以及灌区与裂缝串通量的大小等情况，然后提出缺陷调查报告和处理意见，再上报监理工程师审查，经批准后处理4. 灌区与坝体结构部位串漏(例如与排水槽、排水孔等)，一般按第3）条程序处理 外漏量小的部位：一般在灌浆前采用棉絮堵，方木顶或水玻璃浆液堵的方法处理5.3.7 灌浆前管道及缝面清洗1. 每一灌区灌浆前应对缝面进行浸泡，浸泡时间不少于24h，然后用风、水轮换冲洗各管道及缝面，直至排气管回清水，当水质清洁无悬浮或沉淀物时，用风吹净缝内积水，方能灌浆当灌区形成时间较长，缝面有被污染的情况时，。