一种引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法制造技术

本发明专利技术公开了一种引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法，在传统的灌浆工法的基础上，针对施工中遇到的引水隧洞围岩的特殊地质情况，采用了特殊的固结灌浆工法，对灌浆工法中的钻孔、下阻浆塞、洗孔、压水、灌浆和封孔等各种工序进行优化，最终达到低成本、安全高效的施工效果。

【技术实现步骤摘要】
一种引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法
本专利技术涉及建筑施工
，尤其涉及一种引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法。
技术介绍
灌浆是通过堵塞开敞的地质缺陷来减少渗漏或加固地层、地基或建筑物的一项工程。一般是把浆液压送到地层或建筑物地基的裂隙、断层破碎带或建筑物本身的接缝、裂缝中，从而提高被灌地层或建筑物的抗渗性和整体性。目前世界上用于灌浆堵漏加固技术的材料有两大类型：一类是以有机高分子材料为基础的化学灌浆材料；另一种是以水泥为主的无机灌浆材料。相比前者，后者无机灌浆材料由于无污染，符合环保要求；老化年限长，成本低，固结体强度高等优点，近年来取得了迅速发展。本专利技术的专利技术人在施工中遇到引水隧洞，该引水隧洞围岩以Ⅲ类为主，少量的Ⅱ类、Ⅳ类和Ⅴ类围岩，围岩以砂岩为主，水平层状结构，蹭间夹有泥岩夹层，部分洞段为泥岩、泥质粉砂岩，在这种地质条件下，传统的灌浆工法无法满足施工要求，故有必要研究一种适用于该地质条件的新型固结灌浆工法。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法。本专利技术的技术方案如下：一种引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法，包括以下步骤：测量放样、布置孔位点、钻灌Ⅰ序孔、钻灌Ⅱ序孔和检查孔施工；其中钻灌Ⅰ序孔和钻灌Ⅱ序孔均为单孔施工，具体程序包括：钻机对准校平、钻孔、下阻浆塞、洗孔、压水、灌浆和封孔。优选的，所述的钻孔，包括以下步骤：钻孔在回填灌浆结束7d后进行，在隧洞衬砌部位预埋φ70mmPVC管，采用手风钻配专用台车造孔，钻孔直径不小于φ38mm，孔深入基岩3.5m；所述的钻孔孔位与设计位置偏差不得大于10cm，孔深误差不得大于20cm。优选的，所述的洗孔，包括以下步骤：用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清净为止，冲水压力为灌浆压力80%，冲洗时间不少于10min。优选的，所述的压水，包括以下步骤：压水试压在裂隙冲洗后进行，试验孔数不少于总灌浆孔数的5%，采用20min简易式压水方法，记录仪每5min记录一次漏水流量，冲洗压力为灌浆压力的80%；冲洗至回水澄清10min后结束，总冲洗时间不少于30min，串通孔不少于2h；当相近有正在灌浆的孔时，不得进行裂隙冲洗。优选的，所述的灌浆，包括以下步骤：灌浆按环间分序、环内加密的原则进行，分两个次序；其Ⅰ序孔未完，Ⅱ序孔不得开孔；灌浆采用单孔孔内循环，射浆管距孔底不大于0.5m，全孔一次灌注；压力控制：固结灌浆压力按设计规定压力施灌，在规定的压力下，灌浆孔段注入率不大于0.4L/min，持续30min即可结束。对地质条件较好的部位，可采用并联灌浆，并联孔数不超过3孔。优选的，灌浆时的浆液配比如下：灌浆水灰比一般情况下采用3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1等6个比级，开灌水灰比3：1；所述的固结灌浆压力值为0.4-0.6Mpa。优选的，所述的封孔，包括以下步骤：灌浆结束后,,利用全孔射浆管,直接压入0.5：1的浓浆,置换孔内稀浆；3天后，清除孔内浮浆及污水，用水泥砂浆或水泥进行人工封孔；遇到涌水的孔，采取屏浆措施或采用机械压浆封孔（待回浆管返出浓浆后，取掉射浆管，孔口循环压浆封孔30min结束，压力为该孔最大灌浆压力）。以下为施工中特殊情况的处理方法：在施工中需要移孔超过20cm，需经监理同意，并按照监理的要求进行移孔；遇钻孔报废时，将报废孔深及覆盖层或混凝土厚报监理，并按监理要求重新确定孔位。在压水试验时如果与其它孔相串，用木塞或孔盖对串通孔进行封堵，灌浆时与串通孔并灌或堵塞串通孔进行单孔灌浆，然后对被串通孔进行扫孔、洗孔后灌浆；如果在灌浆过程中发生串浆的，采用并灌或堵塞串通孔进行单孔灌浆并待凝，然后对被串通孔进行扫孔、洗孔、压水、灌浆处理。灌浆过程中，发现冒浆、漏浆，应根据具体情况采取嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。如遇孔口涌水、漏水情况（侧记涌水漏水流量值）而导致灌浆无法结束时，根据具体情况进行浓浆灌注或在浆液中掺加适量速凝剂，并且灌后待凝。遇见洗孔和压水无回水无压力（可不压水直接进行灌浆）或灌浆无回浆时，在水和浆液中掺加适量高锰酸钾后对附近的洞室、裸露的基岩等巡视，对漏水漏浆点进行封堵处理。灌浆工作必须连续进行，若因故中断应按下列原则进行处理：1、尽可能缩短中断时间，尽早恢复灌浆。2、中断时间超过30min，应重新洗孔灌浆。中断时间过长应重新扫孔至原孔深后再进行洗孔灌浆。3、恢复灌浆时，开始应使用最大水灰比的浆液灌注，若吸浆量与中断前相近时，即可采用中断前的水灰比；若吸浆量较中断前减小较多，则浆液应逐级加浓。4、恢复灌浆后，如吸浆量较中断前减小很多，且在极短的时间内停止吸浆，则认为该灌浆段不合格，应扫孔进行灌浆。本专利技术的有益之处在于：本专利技术在传统的灌浆工法的基础上，针对施工中遇到的引水隧洞围岩的特殊地质情况，采用了特殊的固结灌浆工法，对灌浆工法中的钻孔、下阻浆塞、洗孔、压水、灌浆和封孔等各种工序进行优化，最终达到低成本、安全高效的施工效果。具体实施方式实施例：本专利技术以引水式电站为例，该电站由首部枢纽、引水系统、厂房枢纽组成，电站装机容量3*82mw。引水隧洞位于河岸，全长约11.12km，衬砌为钢筋混凝土，分全衬段及底板衬砌段。引水隧洞围岩以Ⅲ类为主，少量的Ⅱ类、Ⅳ类和Ⅴ类围岩，围岩以砂岩为主，水平层状结构，蹭间夹有泥岩夹层，部分洞段为泥岩、泥质粉砂岩。本专利技术的引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法，包括以下步骤：测量放样、布置孔位点、钻灌Ⅰ序孔、钻灌Ⅱ序孔和检查孔施工；其中钻灌Ⅰ序孔和钻灌Ⅱ序孔均为单孔施工，具体程序包括：钻机对准校平、钻孔、下阻浆塞、洗孔、压水、灌浆和封孔。所述的钻孔，包括以下步骤：钻孔在回填灌浆结束7d后进行，在隧洞衬砌部位预埋φ70mmPVC管，采用手风钻配专用台车造孔，钻孔直径不小于φ38mm，孔深入基岩3.5m；所述的钻孔孔位与设计位置偏差不得大于10cm，孔深误差不得大于20cm。所述的洗孔，包括以下步骤：用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清净为止，冲水压力为灌浆压力80%，冲洗时间不少于10min。所述的压水，包括以下步骤：压水试压在裂隙冲洗后进行，试验孔数不少于总灌浆孔数的5%，采用20min简易式压水方法，记录仪每5min记录一次漏水流量，冲洗压力为灌浆压力的80%；冲洗至回水澄清10min后结束，总冲洗时间不少于30min，串通孔不少于2h；当相近有正在灌浆的孔时，不得进行裂隙冲洗。所述的灌浆，包括以下步骤：灌浆按环间分序、环内加密的原则进行，分两个次序；其Ⅰ序孔未完，Ⅱ序孔不得开孔；灌浆采用单孔孔内循环，射浆管距孔底不大于0.5m，全孔一次灌注；压力控制：固结灌浆压力按设计规定压力施灌，在规定的压力下，灌浆孔段注入率不大于0.4L/min，持续30min即可结束。对地质条件较好的部位，可采用并联灌浆，并联孔数不超过3孔。灌浆时的浆液配比如下：灌浆水灰比一般情况下采用3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1等6个比级，开灌水灰比3：1；所述的固结灌浆压力值为0.4-0.6Mpa。所述的封孔，包括以下步骤：灌浆结束后,,利用全孔射浆管,直接压入0.5：1的浓浆,置换孔内稀浆；3天后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法，其特征在于，包括以下步骤：测量放样、布置孔位点、钻灌Ⅰ序孔、钻灌Ⅱ序孔和检查孔施工；其中钻灌Ⅰ序孔和钻灌Ⅱ序孔均为单孔施工，具体程序包括：钻机对准校平、钻孔、下阻浆塞、洗孔、压水、灌浆和封孔。

【技术特征摘要】
1.一种引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法，其特征在于，包括以下步骤：测量放样、布置孔位点、钻灌Ⅰ序孔、钻灌Ⅱ序孔和检查孔施工；其中钻灌Ⅰ序孔和钻灌Ⅱ序孔均为单孔施工，具体程序包括：钻机对准校平、钻孔、下阻浆塞、洗孔、压水、灌浆和封孔。2.如权利要求1所述的引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法，其特征在于，所述的钻孔，包括以下步骤：钻孔在回填灌浆结束7d后进行，在隧洞衬砌部位预埋φ70mmPVC管，采用手风钻配专用台车造孔，钻孔直径不小于φ38mm，孔深入基岩3.5m；所述的钻孔孔位与设计位置偏差不得大于10cm，孔深误差不得大于20cm。3.如权利要求1所述的引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法，其特征在于，所述的洗孔，包括以下步骤：用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清净为止，冲水压力为灌浆压力80%，冲洗时间不少于10min。4.如权利要求1所述的引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法，其特征在于，所述的压水，包括以下步骤：压水试压在裂隙冲洗后进行，试验孔数不少于总灌浆孔数的5%，采用20min简易式压水方法，记录仪每5min记录一次漏水流量，冲洗压力为灌浆压力的80%；冲洗至回水澄清10min后结束，总冲洗时间不少于30min，串通孔不少于2h；当相近有正在灌浆的孔时，不得进行裂隙冲洗。5.如权利要求1所述的引水隧洞钢筋混凝土衬砌段固结灌浆工法，其特征在于，所述的灌浆，包括以下步骤：灌浆按环间分序、环内加密的原则进行，分两...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁午育，鲁飞，郜建华，冷小花，彭冲，
申请(专利权)人：新疆北方建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65