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水电站导流洞灌浆施工组织设计

至xx市约360km。库坝区有省道S211线公路相通，并在国道318线相接，交通较方便。

是大渡河干流水电规划调整后的第10个梯级电站，位于xx康定县境内，地处大渡河上游金汤河口下游约7km，上游与猴子岩水电站衔接，下游为黄金坪梯级。坝址控制流域面积5.66万km²，多年平均流量845m³/s，水库正常蓄水位1690.0m，电站装机容量2400MW，年发电量108亿kWh。

本工程为一等大（1）型工程，挡水、泄洪、引水及发电等永久性主要建筑物为1级建筑物，永久性次要建筑物为3级建筑物华北电力大学图书馆施工组织设计方案，临时建筑物为3级建筑物。

工程场址地震基本烈度为Ⅷ度。

枢纽工程由砾石土心墙堆石坝、溢洪道、引水发电系统和2条泄洪洞、左岸放空洞等建筑物组成。

拦河大坝采用砾石土心墙堆石坝，坝顶高程1700.00m，建基面最低高程1459.00m，最大坝高241m。

导流方式为断流围堰，隧洞导流，2条导流洞均布置在右岸，进口位于象鼻沟上游侧，出口位于铁塔沟口附近。

1#导流洞出口高程为1476.00m，2#导流洞出口高程为1475.00m，1#导流洞长约1037.72m，2#导流洞长约1194.12m，2条导流洞衬砌后尺寸均为12.0m×14.5m，衬砌厚度约70cm。

1.2导流洞工程地质条件简况

1#、2#导流洞洞口基岩以花岗岩为主，大部分为弱下风化弱卸荷岩体，完整性较差。

1#导流洞桩号0+000～0+043段为进口段，长43m，该段岩体大部分处于弱风化弱卸荷带内，岩性以花岗岩为主，裂隙较发育，岩体以块裂～镶嵌结构为主，次为次块状结构，围岩划分以Ⅳ类为主，部分为Ⅲ类，围岩稳定性较差；桩号0+043～1+037.72洞身段，长994.72m，岩性以花岗岩、石英闪长岩为主，围岩以Ⅱ类为主，次为Ⅲ类。

2#导流洞桩号0+000～0+055段为进口段，长55m，该段岩体大部分处于弱风化弱卸荷带内，岩性以石英闪长岩为主，裂隙较发育，岩体以块裂～镶嵌结构为主，次块状结构次之，围岩划分以Ⅲ类为主，部分为Ⅳ类；桩号0+055～1+144.12洞身段，长1089.12m，岩性以花岗岩、石英闪长岩为主，围岩以Ⅱ类为主，次为Ⅲ类。

1.3导流洞灌浆工程概况

导流洞灌浆分回填灌浆、固结灌浆。

1）所有衬砌段顶拱中心角100(范围均布置回填灌浆孔；奇数排采用三孔、偶数排采用四孔交替布置，排距300cm。

2）固结灌浆孔在1＃导流洞桩号0+391.053～0+550.000、0＋967.000～1+061.076，2＃导流洞桩号0+569.163～0+735.000、1＋155.000～1+235.409范围内布置；排距3m，孔深入基岩6m。

2.1施工规划编制指导思想

遵循科学创新、实用先进的原则，科学合理编制技术方案、选择工艺技术方法，优质高效完成本合同工程。

2.2施工规划编制依据

根据本工程提供的施工技术条件、施工环境，并结合其它同类工程施工经验按以下内容进行规划：

1）《水电站临时工程施工招标文件》。

2）《大渡河电站导流洞灌浆施工技术要求》。

3）在灌浆工程施工中实践的先进、成熟的工艺技术方法。

4）选择先进、实用的施工设备与机具。

5）有关现行行业标准及规范。主要引用标准和规程规范如下（但不限于此）：

2.3.1施工进度目标

抓住工程施工的重点、难点，优化施工方案，合理安排好施工程序，制定切实有效的工期保障措施，加强与其它标段的配合协作，统筹兼顾组织好项目施工，满足施工进度要求。

2.3.2工程质量目标

1）提供的产品和服务满足法律、法规、技术规程、规范及合同要求。

2）各类产品一次交验合格率100%。

3）单元工程合格率100%，优良率90%以上。

2.3.3施工安全目标

严格执行《安全生产法》，认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，按照相关的安全规章制度，落实各级安全生产责任制及第一责任人制度，坚持“安全为了生产，生产必须安全”的原则，实现安全目标要求：

确保人员、设备及工程安全，杜绝重大、特大安全事故，杜绝人身死亡事故和重大机械设备事故，减少一般性事故发生，各项安全监控指标达到国家标准。

2.3.4环保及文明施工目标

以“管理科学，行为文明”为指导思想，实施相应的环保措施。

1）施工过程中，加强除尘、降噪、排污，注重水土保持工作，使施工现场各项环保指标达到国标和地方标准、满足合同要求。

2）施工作业人员一律挂牌上岗；工地做到整洁、有序；施工标识齐全、美观。

3）施工工艺科学合理，推进程序化、标准化作业。

2.4.1灌浆作业平台规划

2.4.2风水电浆布置规划

施工用水、电均由支洞洞口接入，空压站设置在支洞口，现场用风采用4寸风管接入，制浆站亦设置在支洞洞口S211公路侧，现场用浆采用灌浆泵送，现场配浆。

2.5主要施工方案规划

1）地下洞室的回填灌浆在衬砌混凝土达到70%设计强度后进行，固结灌浆在该部位的回填灌浆检查孔施工完后进行。

2）灌浆施工程序为：灌浆施工—→灌浆工程质量检查及验收。

1）回填灌浆孔采用YT28凿岩机钻进成孔。

2）导流隧洞内固结灌浆孔深为入基岩6m，采用YG80凿岩机钻进成孔。

凿孔直径Ф34～50mm,凿孔深度5m

凿孔直径Ф50～80mm,凿孔深度25m

灌浆孔均进行钻孔冲洗，采用压力水或风水联合冲洗。

洞内固结灌浆孔先导孔做单点法压水试验，其余孔可做简易压水试验。固结灌浆检查孔做单点法压水试验。

2）回填灌浆采用纯压式。

3）固结灌浆方式主要采用孔内循环式，现场实际情况需要时可采用纯压式。固结灌浆孔的基岩段长不大于6m时，可全孔一次灌浆；大于6m时，可根据实际情况采用自下而上或自上而下分段灌浆。

4）灌浆采用TTB180/10灌浆泵或100/3.5砂浆泵进行灌注。

灌浆过程中使用灌浆记录仪测记灌浆压力、注入率等参数。

钻孔冲洗和灌浆过程中，应注意观测衬砌混凝土的变形，若发现异常，应即降压，报告有关人员，并作详细记录。

在保证总工期的情况下，根据各工作面实际施工进度进行合理安排。

3.2主要项目施工规划

1）回填固结灌浆施工采用“先后与并行”相结合的方式进行，具体为：洞室除洞顶拱部位的灌浆须按先回填灌浆后固结灌浆的顺序进行外，其余部位的固结灌浆可同时进行，以加快施工进度。

2）以隧洞固结灌浆施工工期为关键工期进行进度规划，合理投入资源。

3.3进度计划保证措施

1）根据工程特点要求配备足够的施工力量。配备专业齐全、人员精干、积极务实的管理人员；投入一支从事地下洞室钻灌工程施工多年、素质高的队伍。

2）根据工程特点要求配备性能先进、工况良好、数量充足的施工机械，重要机械有备用，易损配件有储备。建立严格的机械管、用、修制度，做到定人定机，实行专业化施工，充分发挥机械设备的能力。

3）作好人员、设备的准备，按合同规定的时间进场，抓紧完成施工准备，争取早开工。

4）根据总工期编制出能够控制、调整的施工进度计划，并分别编制月、周施工生产计划，在实施中严格按计划执行，随时对照检查，发现问题及时查找原因，采取措施，切实加强施工管理。

5）建立安全、质量、进度、机械、材料、劳力、测量的监测八大管理规章，目标明确，责任分明，各司其职，对工程进行全面管理。

6）根据生产计划编制材料供应计划，分别报送业主和本单位实施。现场材料储备暂按一个月的用量考虑。

7）做好风水电等后勤服务工作，现场安排专人进行风、水、电系统的协调管理工作。

8）针对施工中的技术难关和关键工序组织技术攻关。有效地组织开展合理化建议，优先采用先进的施工方法和适用的施工技术，依靠科学技术加快进度，确保工期。

9）引入竞争机制，实行全员风险承包，把任务落实到班、人头、实行个人保班组，班组保施工队，施工队保整体项目。把效率和个人的经济利益挂钩，实行重奖重罚，加快施工进度。

10）抓好后勤保障工作，一切为生产服务，关心员工的物质、文化生活，使员工能够精力充沛、干劲十足地投入施工生产。

11）对于施工中遇到的问题及时与业主、设计、监理等相关单位沟通，尽量避免对施工造成影响。加强与相邻单位的沟通，合理安排施工顺序，最大限度地避免交叉作业的干扰。

根据本工程特点及进度安排，有效组织、合理投入各项资源，以保证施工质量和工期要求。

①工程技术管理人员24人。

施工平面布置图见附图《导流洞灌浆施工平面布置图》。

1#导流洞施工支洞口布置120m²的空压站采用6台寿力E750HH供风,主风路（4寸钢管）从空压站顺支洞到1#、2#导流洞洞内，再从主风路接风到各施工台车。

制浆站用水直接用潜水泵从河中抽取，工作面用水先由潜水泵在大渡河抽水送洞内储水箱(可容5m³)，再用小潜水泵送至1#、2#导流洞洞内各工作面。

施工用电采用3*185mm²+1的主电缆从1＃导流洞进口变压器顺风路铺设至1#、2＃导流洞内主配电柜，洞内各台车用电采用16mm²电缆从洞内主配电柜接至工作面上的分配电柜和控制柜。

工作面制浆、灌浆、监测均采用二拖八程控交换机配合对讲机联络，对外联络采用手机。

排污方案一：洞内排污采用水泥口袋装填细砂扎成两道围堰，上游围堰主要起沉淀作用，下游围堰主要用作蓄水，在下游围堰处采用2台扬程为30m，排量为30m³/h的排污泵往洞外排送；上游围堰沉淀后的固体渣用农用车运至洞外弃渣场，并设专人清理。

6.1回填灌浆施工程序

6.1.1回填施工工艺流程

测放孔位→造孔→埋管→灌浆→封孔→检查

顶拱回填灌浆按划分的区段（单元）分序加密进行，每区段（单元）长度不大于3个衬砌段，区段端部必须封堵严密。

1）回填灌浆孔深入基岩10cm。

2）a单元，由上游向下游按自然序列递增，a=1,2,3,…。

3）b为排号，对应a单元，由上游向下游按自然序列递增，b=1,2,3,…。

4）c为孔号，对应b排，面向上游由左向右按自然序列递增，c=1,2,3,…。

6.2.2钻孔测放定位

回填灌浆采用在预埋管中钻孔的方法。在浇筑洞身混凝土前，在钢筋网内按设计测放孔位预埋PVC管，预埋孔位偏差在20cm以内；预埋管安装好后，用红油漆在预埋管正对的钢模上进行标志，拆模后及时标识孔位，并用红油漆标注孔号。

6.3.1灌浆孔基本技术参数

1）孔径：Ф42（≮Ф38mm）。

2）孔深：打穿砼后深入基岩10cm。

1）同一单元内分了Ⅰ序孔和Ⅱ序孔，先进行Ⅰ序孔的造孔灌浆工作，后进行Ⅱ序孔的造孔灌浆工作。后序孔包括顶孔。

2）同一单元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。

6.3.4造孔注意事项

1）钻孔开孔对准预埋管并顺着预埋管方向进行钻进。

2）钻孔班报准确记录衬砌砼厚度、空腔尺寸和入基岩深度等。

3）造孔过程中如遇结构钢筋可在10cm范围内移动，不得损伤钢筋截面，如遇临时支护钢筋，可穿过。

将长30cm一头车丝的Ф40特制孔口管埋入灌浆孔，车丝端露出孔外10cm。

使用如2.5.7所述符合设计要求的灌浆材料。

2）送浆设备：送浆泵(TTB180/10)

3）灌浆设备：TTB180/10灌浆泵

1）制浆模式——集中制浆、现场配浆

①制浆站制备原浆（0.5:1），使用高速搅拌机，搅拌时间不少于30s。

②使用输浆泵将原浆输送到灌浆现场储浆桶。

③在灌浆现场，严格按照设计配比进行按需配浆。

2）浆液自制备至用完的时间小于4h。

3）灌浆结束后，立即清洗好设备及管路，以保持后续灌浆时的畅通性。

采用机械式孔口封闭器（铁打塞）堵住孔口用纯压式灌浆法。

回填灌浆自较低高程一端开始，向较高的一端推进。先灌Ⅰ序孔，后灌Ⅱ序孔。同一单元内的同一次序孔可全部或部分钻出后，再进行灌浆，也可单孔分序钻机和灌浆。

1#导流洞、2#导流洞衬砌段回填灌浆压力采用0.3MPa。

所有回填灌浆的浆液水灰比采用0.6:1的水泥浆。空袭大的部位应灌注水泥砂浆或高流态砼，但水泥砂浆的掺砂量不应大于水泥重量的200％。

6.5.8灌浆结束条件

回填灌浆在设计规定压力下，当灌浆孔停止吸浆时，延续灌注10min可结束。

6.5.9灌浆注意事项

1）回填灌浆应在混凝土达到70％设计强度后进行。

2）灌浆前对施工缝、砼缺陷等可能漏浆的部位先行嵌缝封堵处理。

3）回填灌浆过程中如发生串浆，应在被串孔排出浓浆时将其堵塞，灌浆孔继续灌注，如被串孔是一序孔，可不必重新灌浆，如是二序孔宜重新钻开灌浆；亦可采用一孔一泵同时灌注的方法。

4）及时、准确记录施工情况，发现异常情况及时处理并报监理工程师。

5）回填灌浆因故中断时，及早恢复灌浆，中断时间大于30min，扫孔至原孔深后恢复灌浆，若灌浆孔仍不吸浆，则重新就近钻孔进行补灌。

灌浆孔灌浆结束后，关闭孔口球阀封孔；对钻孔空余部位使用干硬性水泥砂浆封填密实，孔口压抹齐平。

1）回填灌浆质量检查在该部位灌浆结束7d后进行。

2）检查孔布置在顶拱中心线、脱空较大、串浆孔集中以及灌浆情况异常

部位，孔深穿透衬砌深入围岩10cm。检查孔数量为灌浆孔总数的5%。

3）回填灌浆质量检查方法及标准

采用钻孔注浆法，即向检查孔内注入水灰比2:1的浆液，压力与灌浆压力相同，初始10min孔内累计注入量不大于10L，即为合格。

4）检查孔检查结束后，应排除钻孔内积水和污物，露出衬砌混凝土表面的埋管应割除，使用浓浆将钻孔封填密实，孔口压抹齐平。

7.1固结灌浆工艺流程

测放孔位→造孔→洗孔→压水试验→灌浆→封孔→检查

固结灌浆分区段（单元）进行，每区段（单元）长度不大于3个衬砌段，一般控制在50m以内。

1）固结灌浆按环间分序、环内加密的原则进行。环间分两序施工，先施工Ⅰ序孔，后施工Ⅱ序孔；钻孔和灌浆都必须按分序加密的原则进行。其具体布孔如下：

1#导流洞桩号0+391.053～0+550.000、0+967.000～1+061.076衬砌段，每300cm长布置一排，每排25孔（顶拱7孔、两边墙各5孔、底板8孔），孔深入基岩6m，布孔位置参见某水电站1#导流洞固结灌浆布置图。

2#导流洞桩号0+569.163～0+735.000、1+155.000～1+235.409衬砌段，每300cm长布置一排，每排25孔（顶拱7孔、两边墙各5孔、底板8孔），孔深入基岩6m，布孔位置参见某水电站1#导流洞固结灌浆布置图。

其中，G——固结灌浆；

a——单元号，由上游向下游按自然序列递增，a=1,2,3,…。

b——排号，对应a单元，由上游向下游按自然序列递增，b=1,2,3,…。

c——孔号，对应b排，面向下游由右向左按自然序列递增，c=1,2,3,…。

固结灌浆采用在预埋管中钻孔的方法。在浇筑洞身混凝土前，在钢筋网内按设计测放孔位预埋PVC管，预埋孔位偏差在20cm以内；预埋管安装好后，用红油漆在预埋管正对的钢模上进行标志，拆模后及时标识孔位，并用红油漆标注孔号。

7.5.1固结灌浆孔基本技术参数

1）孔径：Ф50（≮Ф38mm）。

2）孔深：按施工图纸或监理工程师要求施工,按不同部位图纸所示孔深分别为打穿砼后深入基岩8m或6m。

3）孔向：按施工图纸指示方向施工。

YG80凿岩圆盘钻机。

1）先造环间Ⅰ序排孔，后造环间Ⅱ序排孔；同一环内先造Ⅰ序孔低压流体输送用焊接钢管 GBT-3091-2015，后造Ⅱ序孔。

2）同一单元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。

7.5.4钻孔段长划分

孔深为6m的固结灌浆孔采用全孔一次性成孔灌浆。

7.5.5造孔注意事项

1）钻孔开孔对准预埋管并顺着预埋管方向进行钻进。

2）钻孔班报准确记录衬砌砼厚度和钻孔深度等。

3）造孔过程中如遇结构钢筋可在10cm范围内移动褥垫层施工方案，不得损伤钢筋截面。