【文章內(nèi)容簡介】 1）通過帷幕灌漿試驗，進一步地層的滲漏性；（2）復(fù)核確定帷幕灌漿防滲的邊界線；（3）確定灌漿及壓水試驗的參數(shù)值；（4）提出合理的灌漿參數(shù)，包括：孔距，排距，灌漿工藝，鉆灌工效，灌漿壓力、灌漿段長，鉆孔灌漿定額，防滲帷幕的防滲能力，帷幕的耐久性。（5）確定灌漿材料的質(zhì)量及優(yōu)質(zhì)漿的容重比例；（6）分序確定每米灌漿材料用量及最佳材料的配比；（7）對巖層的可灌性進行分析評價；（8）灌漿試驗后提出最佳排距、孔距、水灰比及分類分段的最佳壓力值范圍；（9）提出灌漿過程中特殊情況處理的具體措施。 灌漿試驗內(nèi)容（1）漿液配比試驗進行水泥凈漿、水泥漿摻加外加劑漿的粘結(jié)力、塑性粘度、抗?jié)B、抗拉、彈性模量、泌水率、凝結(jié)時間等項目的測試。純水泥漿進行3:2:1:::1（重量比）等五個比級試驗。根據(jù)漿液配合比研究結(jié)果及技術(shù)經(jīng)濟分析，提出適用于本工程帷幕灌漿的漿液配比。（2）鉆灌技術(shù)通過本試驗以驗證自上而下、孔內(nèi)阻塞、孔內(nèi)循環(huán)的灌漿技術(shù)在本區(qū)的可行性，并確定灌漿孔、排距及灌漿壓力。 鉆孔及灌漿施工 鉆孔（1）鉆孔孔徑帷幕灌漿孔口段：Φ91mm；終孔孔徑不小于Φ56mm帷幕灌漿壓水檢查孔：Φ76mm；（2）鉆孔機具帷幕灌漿鉆孔、灌后檢查孔鉆孔均采用清水沖洗，XY2PC型地質(zhì)回轉(zhuǎn)鉆機鉆孔，根據(jù)地層情況選用金剛石鉆頭或硬質(zhì)合金鉆頭鉆進。（3） 取芯鉆取巖芯，按取芯次序統(tǒng)一編號，填牌裝箱，芯樣拍照并繪制鉆孔柱狀圖和進行巖芯描述。每回次鉆取芯樣的最大長度控制在3m以內(nèi)，一旦發(fā)現(xiàn)芯樣卡鉆或被磨損，要立即取出。除監(jiān)理人另有指示，對于1m或大于1m的鉆進回次，若芯樣獲得率小于80%，則下一次應(yīng)減少回次長度50%，以后依次減少50%，直至50cm為止。如果芯樣的采取率很低，則更換鉆孔機具或改進鉆進方法。巖芯按監(jiān)理人指定的地點存放，防止散失和混裝。（4） 鉆孔偏差灌漿孔孔位偏差不得大于10cm，因故變更孔位，應(yīng)征得監(jiān)理同意。帷幕灌漿孔在開鉆前用水平尺找平并墊穩(wěn)鉆機，并用地錨將鉆機固定好，鉆孔時盡量采用長鉆具進行孔斜控制，在鉆孔中應(yīng)進行孔斜測量，一般每5m測斜一次，終孔段必須測斜，發(fā)現(xiàn)偏差及時糾正?？椎灼钪挡坏么笥诒?1中的規(guī)定。表71 鉆孔孔底最大允許偏差孔深（m）2030405060最大允許偏差（m）為滿足設(shè)計對孔斜的要求，確保工程質(zhì)量，對孔深相對較淺的帷幕灌漿孔測斜，我們擬采用KXP1輕便測斜儀完成此工作。KXP1型測斜儀的精度為：方位角≤ 177。2176。，頂角≤ 176。帷幕檢查孔的孔底偏差與灌漿孔相同，其它各類鉆孔的孔底偏差應(yīng)不大于1/40孔深。（5） 鉆孔時應(yīng)對巖層、巖性以及孔內(nèi)各種情況進行詳細記錄。遇有洞穴、塌孔或掉塊難以鉆進時，可先進行灌漿處理；發(fā)現(xiàn)集中漏水，應(yīng)查明漏水部位、漏水量和漏水原因，經(jīng)處理后再行鉆進。 鉆孔沖洗與壓水試驗（1）每段灌漿孔鉆孔結(jié)束后均采用大水量進行鉆孔沖洗，如沖洗效果不理想時，將根據(jù)情況選擇壓力水沖洗。裂隙沖洗采用水壓力為灌漿壓力的80%；，；結(jié)束標準為孔口回水澄清后10min，單孔不少于30min，串通孔不少于2h，孔內(nèi)殘存的沉積物厚度不大于20cm結(jié)束。灌漿孔（段）裂隙沖洗后，該孔（段）要立即連續(xù)進行灌漿作業(yè)，因故中斷時間間隔超過24h，則要求在灌漿前重新進行裂隙沖洗。（2）灌漿孔均進行簡易壓水試驗，簡易壓水試驗可結(jié)合裂隙沖洗進行。簡易壓水試驗方法為，壓力為灌漿壓力的80%，，壓水20min，每5min測讀一次流量，取最后的流量值作為計算流量，其成果以透水率表示。（3）檢查孔進行五點法壓水試驗。試驗要求及方法按DL/T51482001附錄A規(guī)定執(zhí)行。（4） 壓水試驗壓入流量穩(wěn)定標準為：在穩(wěn)定的壓力下，每3～5min測讀一次壓入流量，連續(xù)四次讀數(shù)中最大值與最小值之差小于最終值的10％，或最大值與最小值之差小于1L／min時，本階段壓水試驗即可結(jié)束，取最終值作為壓入流量的計算值(Q)。壓水試驗成果計算和表示的方法按《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》DL/T51482001規(guī)定執(zhí)行。QPL 五點法壓水試驗成果技術(shù)和表示的方法：q = 式中 q —透水率，Lu： Q—壓入流量，L/min： P—作用于試段內(nèi)的全壓力，MPa： L—試段長度，m。 灌漿（1） 灌漿材料①. 水泥：，細度要求為通過80u m方孔篩的篩余量小于5％，且要求有較高的早期強度和較短的初凝、終凝時間。②. 水：，水溫不超過40℃。③. 灌漿在特殊地質(zhì)條件下如斷層、溶洞等，根據(jù)需要，可在水泥漿液中摻入下列摻合料：a 砂：質(zhì)地堅硬的天然砂或人工砂，，S03含量小于1％，含泥量小于3%，有機物含量小于3％。b 水玻璃：～3。灌漿漿液摻入摻合料和加入外加劑的種類及其摻加量通過室內(nèi)漿材試驗確定。（2） 主要灌漿設(shè)備采用3SNS型灌漿泵、高速攪拌制漿機、立式雙桶儲漿攪拌機、灌漿自動記錄系統(tǒng)、不鑄鉆孔口封閉器和灌漿塞。① 高壓灌漿泵：選用3SNS型灌漿泵，三缸往復(fù)式柱塞泵，運行狀態(tài)好，壓力平穩(wěn)，最大排量207L/min。②立式雙桶儲漿攪拌機：容積為2200L，攪拌軸轉(zhuǎn)速51r/min。該機裝置了密度傳感器，可自動測試漿液密度，并與GMS2001灌漿數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)連接，可顯示和打印漿液密度值及歷時曲線。③高速攪拌制漿機：選用立式雙桶儲漿攪拌機④灌漿過程和數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)擬采用國內(nèi)先進的灌漿記錄儀進行灌漿數(shù)據(jù)采集與灌漿過程監(jiān)控。⑥　灌漿塞YS型系列液（氣）壓灌漿塞及活塞式機械膨脹塞，系我局自行研制的產(chǎn)品，適用于純壓式灌漿，前者主要優(yōu)點是膨脹率高，封閉可靠，但價格較昂貴。后者的主要優(yōu)點造價較低，適應(yīng)地層能力強，缺點是膨脹率稍小。兩者均可用在先導孔灌漿、壓水及檢查孔壓水，規(guī)格有Φ56mm、Φ66mm、Φ76mm和Φ91mm四種，主要技術(shù)指標見表72。表72 YS系列灌漿塞技術(shù)指標項目初始脹塞壓力（Mpa）灌漿、壓水壓力(MPa)最大耐壓能力（MPa）適用孔徑(mm)適用孔深(m)指標～25～30Φ5Φ6Φ7Φ9150～150（3） 灌漿布置帷幕灌漿孔在防滲墻段墻內(nèi)布置雙排孔。（4） 帷幕灌漿施工程序帷幕灌漿采取水泥灌漿，先施工下游排，再施工上游排，排內(nèi)分兩序加密施工，先鉆灌先導孔和Ⅰ序孔，再鉆灌Ⅱ序孔。同次序灌漿孔可同時施工，下一次序孔與上次序孔之間，在基巖中鉆孔灌漿的間隔高差大于15m后下一次序孔方可開始鉆孔。（5） 漿液制備① 所有制漿材料必須稱量，水泥等固相材料應(yīng)采用稱重法稱量，加水采用計量器，稱量誤差不得大于5％。② 水泥漿液采用高速攪拌機攪拌，純水泥漿液的攪拌時間應(yīng)不少于30s，漿液在使用前應(yīng)過篩，自制備至用完時間宜小于4h。③ 配合帷幕灌漿施工，本試驗設(shè)置集中制漿站制輸漿液。:1級濃漿，通過輸漿泵、輸漿管經(jīng)中轉(zhuǎn)站將漿液輸送至灌漿工作面，～，施工機組測定來漿密度將其調(diào)配成所需要的配合比進行灌注。（6） 灌漿段長與灌漿壓力：見表73。①灌漿壓力隨灌漿孔序的不同變化，Ⅰ、Ⅱ序孔采用最大允許灌漿孔口壓力。②根據(jù)以往類似工程的經(jīng)驗，針對本工程的特點，我們提出如下灌漿壓力值以供參考。表73 灌漿分段及灌漿壓力參考表灌 漿 段 次第一段第二段第二段以下段長(ｍ)235灌漿壓力（MPa）注：表中壓力將根據(jù)灌漿試驗中灌注實際情況進行調(diào)整。（7） 灌漿時壓力控制① 壓力表與壓力傳感器安裝在孔口回漿管路上，記錄儀記錄壓力擺動的平均值，壓力波動范圍不大于灌漿壓力的10％。為穩(wěn)定灌漿壓力，灌漿泵一律配備空氣蓄能器。配備量程適宜的壓力表以及其它測試儀器。② 為減小地面抬動和漿液擴散太遠而造成漿液浪費，灌漿過程中應(yīng)嚴密控制灌漿升壓速度，升壓速度要與注入（漿）率協(xié)調(diào)，試驗中暫按表74規(guī)定值控制。表74 灌漿壓力使用控制表灌漿注入率（L/min）50～3030～2020～1010灌漿使用壓力（MPa）～11～22～3≥3（8） 漿液變換① 漿液水灰比采用3:2:1:::1（重量比）等五個比級，開灌比3:1。② 變漿標準：灌漿漿液濃度遵循由稀到濃的原則逐級改變，施工時將按以下要求控制：a 灌漿時，當灌漿壓力保持不變，吸漿量均勻減少，或者吸漿量變化不大而灌漿壓力均勻升高時，不得改變水灰比；b 當某一比級漿液注入量己達300L以上，或灌注時間己達1 h，而灌漿壓力和注入率均無顯著改變時，應(yīng)換濃一級水灰比漿液灌注；c 當注入率大于30L/min時，根據(jù)施工具體情況，可越級變濃；d 當采用最濃級漿液灌漿，而吸漿量仍很大、不見減小時，可采用限流、低壓、限量、間歇、待凝等方法處理；e 改變漿液水灰比后，如灌漿壓力突增或吸漿量突減，應(yīng)立時回稀到原水灰比進行灌注；f 如發(fā)生回漿變濃現(xiàn)象，換用相同水灰比的新鮮漿液進行灌注，若效果不明顯，延續(xù)灌注30min，即可停止灌注；g 灌漿過程中，每隔30～60min測量一次漿液密度，另外定時測記漿液溫度。漿液攪拌時間超過3小時應(yīng)棄漿。（9） 灌漿結(jié)束標準和封孔① 灌漿結(jié)束標準a 帷幕灌漿采用自上而下分段灌漿法，在規(guī)定的壓力下，繼續(xù)灌注60min；或小于1L/min時，繼續(xù)灌注90min，灌漿可以結(jié)束。b 灌漿過程中如果發(fā)現(xiàn)回漿失水變濃，應(yīng)改稀一級新漿灌注，當效果不明顯則繼續(xù)灌注90min，灌漿可以結(jié)束。b 當長期達不到結(jié)束標準時，應(yīng)報請監(jiān)理人共同研究處理措施。② 封孔a 每個灌漿孔全孔灌漿結(jié)束以后，報請監(jiān)理工程師及時進行驗收，驗收合格后才能進行封孔。 b 帷幕灌漿封孔采用置換和壓力灌漿封孔法。 特殊情況處理措施（1）地下防滲墻的防滲薄弱部位在墻體墻底與基巖接觸部位，因此灌好第一段(防滲墻與基巖接觸段)很重要，第一段灌后待凝24h，掃孔進行壓水檢查第一段的灌漿效果，直至合格方可進行第二段施工。如巖石微細裂隙發(fā)育灌注普通水泥漿難以滿足防滲要求，可灌注細水泥漿、超細水泥漿，必要時灌注環(huán)保化學漿液。（2）灌漿過程中，發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿，應(yīng)根據(jù)具體情況采用鑲縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法進行處理。（3）帷幕灌漿過程中如發(fā)生串漿時，采用以下方法處理：① 如被串孔正在鉆進，要立即停鉆。② 串漿量不大于1L/min時，可在被串孔內(nèi)通入水流。③ 串漿量較大，在串漿孔具備灌漿條件時，盡可能與被串孔同時進行灌漿。否則應(yīng)將串漿孔塞住，待灌漿孔灌漿結(jié)束后，串漿孔再行掃孔、沖洗，而后繼續(xù)鉆進或灌漿。（4）灌漿工作必須連續(xù)進行，若因故中斷，可按照下述原則進行處理：① 盡可能縮短中斷時間，及早恢復(fù)灌漿。② 若中斷時間超過30min，則要沖洗鉆孔，如無法沖洗或沖洗無效，則應(yīng)進行掃孔，而后恢復(fù)灌漿。③ 恢復(fù)灌漿時，使用開灌比級的水泥漿進行灌注。如注入率與中斷前的相近，即可改用中斷前比級的漿液繼續(xù)灌注；如注入率較中斷前的減少較多，則漿液應(yīng)逐級加濃繼續(xù)灌注。④ 恢復(fù)灌漿后，如注入率較中斷前減少很多，且在短時間內(nèi)停止吸漿，應(yīng)采取補救措施。（5）孔口有涌水的灌漿孔段，灌漿前先測記涌水壓力和涌水量，根據(jù)涌水情況，可選用下列措施綜合處理：① 縮短段長； ② 提高灌漿壓力； ③ 進行純壓式灌漿；④ 灌注濃漿； ⑤ 灌注速凝漿液；⑥ 屏漿，閉漿； ⑦ 待凝；（6）灌漿段注入量大而難以結(jié)束時，可選用下列措施處理：① 低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿；② 灌注速凝漿液。 （7）當發(fā)生抬動，但抬動值增長緩慢；并未超過允許值時，應(yīng)采用低壓力、小流量灌注。灌注一定時間后，在緩慢升壓并最終達到設(shè)計壓力。當抬動值增長迅速，并很快達到允許值時，應(yīng)當立即停灌報告監(jiān)理。（8）無論何種特殊情況經(jīng)處理后，灌漿段待凝后仍應(yīng)掃孔，重新按技術(shù)要求進行升壓灌漿，直至達到結(jié)束條件。 灌漿質(zhì)量及效果檢查（1）灌漿工程是隱蔽工程，施工過程質(zhì)量檢查，應(yīng)當