帷幕灌浆试验报告

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1、 xxxxxxxx帷幕灌浆试验报告xxxxxxxxxxxxxxxxx批准：审核：编写：xxxxxxxxxxxxxxxxxx项目经理部二一四年五月21 / 24目 录1 试验依据及试验目的11.1试验依据11.2试验目的12 试验概况12.1工程地质条件12.2试验孔布置22.3试验工程量23 施工临建布置33.1施工供水、电、风33.2主要临建设施34 试验资源配置44.1主要机械设备配置44.2主要人员配置45 施工进度及工效分析55.1施工进度55.2工效分析56 灌浆试验施工工艺及工法56.1施工顺序56.2灌浆材料76.3水泥检测及浆液试验76.4 浆液制备86.5钻孔施工86.6钻孔

2、冲洗116.7压水试验116.8灌浆施工117 灌浆试验成果分析147.1灌浆试验综合成果统计157.2透水率成果分析157.3水泥注入量成果分析167.4灌前取芯分析177.5大耗灰孔段分析187.6抬动观测分析198 质量检查198.1检查孔压水试验成果分析208.2检查孔取芯分析209 施工参数219.1灌浆材料219.2浆液配合比及浆液变换219.3帷幕灌浆孔位布置2110 总结及建议2110.1总结2110.2建议2111 附件221 试验依据及试验目的1.1试验依据（1）水电水利工程钻孔压水试验规程（SL31-2003）。（2）水工建筑物水泥灌浆施工技术规X（SL62-94）。（3

3、）招标文件第三卷 技术标准和要求（合同和技术条款）。（4）4#10#坝段护坦下游新加帷幕布置设计图 （图号：802XH1-G-17）。（5）万家寨水利枢纽泄水建筑物维修工程帷幕水泥灌浆施工技术要求（文号：802XH1-G-2Q）。1.2试验目的（1）检验钻孔间距，检验钻孔深度是否满足实际工程的需要；（2）检验各段岩层的透水情况和吸浆情况，决定最终灌浆深度；（3）确定合适的灌浆方法，浆液水灰比变换等；（4）检验灌浆压力是否会过大，造成坝体的漏浆和抬动；（5）确定机械设备安排、人员安排、施工用水泥和人员安排是否合理；（6）验证设计灌浆参数在本工程上的适用性。分析以上试验数据，并出具试验报告。2 试

4、验概况帷幕灌浆试验部位拟选择在6#坝段帷幕灌浆中心线6#-3-6#-7-段(桩号：坝0+160.0 坝 0+166.0段，共计5孔)，分别由2个序孔，1个序孔，2个序孔组成，每孔分7段灌浆，孔位具体位置参考设计要求并经监理工程师现场确定。2.1工程地质条件本次试验选择于6#坝段，基本属于主河槽段，该段地层主要由寒武系中统X夏组中厚、薄层灰岩、鲕状灰岩、薄层泥灰岩及页岩组成。地层产状平缓，走向NE3060，倾向NW，倾角23，发育有规模不等的层间褶皱、穹隆、裂隙及层间剪切带。河床坝基有上、下两层承压水含水层，即寒武系中统X夏组第三层和第一层，下含水层埋藏深度在基岩面以下65m，不直接与坝体相联系

5、。与工程关系最为密切的是上含水层，即X夏组第三层。该层岩体厚度为37m，顶板埋深（指河床基岩内深度）25.454.7m（自左向右），其上部隔水层为X夏组第四层，厚十余米，再其上为X夏组第五层。蓄水前，承压水头略高于河水位，且与黄河水位呈同步关系。蓄水后，上含水层承压水头也随之增大，对其上覆岩体和坝基产生较大的附加扬压力作用。2.2试验孔布置帷幕灌浆试验孔平面布置图 图1-1表1-1 6#坝段帷幕灌浆试验区孔深表孔 号6#-3-6#-4-6#-5-6#-6-6#-7-孔口高程903.72903.72903.72903.72903.72孔底高程865.32868.62868.52868.42868

6、.32孔深(m)38.4035.1035.2035.3035.40桩 号坝0+166.0坝0+164.5坝0+163.0坝0+161.5坝0+160.02.3试验工程量表1-2 灌浆试验工程量统计表项目工程量孔数（个）工程量（m）平均注灰量（kg/m）备 注岩 石钻 孔混凝土钻 孔灌 浆抬动观测孔11010帷幕灌浆孔5129.450129.4181.2帷幕检查孔124.41024.42.9合 计7163.870153.83 施工临建布置3.1施工供水、电、风施工用水采用黄河水，同时布置移动水箱一座，在黄河水混浊时可先澄清再使用（黄河水经试验检测符合施工用水标准）；施工用电从左岸设置的1000K

7、VA变压器上就近接取；施工用风采用移动氧气瓶供风；3.2主要临建设施（1）制浆站制浆站由灌浆平台的水泥仓库、搅拌系统及泵送系统等组成，根据确定的现场试验区选择具体的位置作为灌浆点，选用JJS-2B立式双桶搅拌机制浆。（2）灌浆操作平台施工平台采用钢管扣件式综合承重排架体系，平台承重结构均采用483.5mm钢管搭设，顶部满铺马道板，平台宽5.1m。立杆由护坦内至挑坎侧壁外侧，分4排立杆架设，平台由内至外（护坦至河道）排距分别为1.5m，1.5m，0.9m，1.2m。（3）排污设施在制浆站旁设置一个沙袋围堰，制浆及灌浆过程中的所有污水均经过围堰沉淀处理后，再将废水抽走，废浆和弃渣运至渣场。（4）照

8、明在试验区操作平台的马道板和制浆站，配备足够的照明设施，提供和维持照明。（5）场内外通讯在办公生活区设直拨及传真机，主要人员配有手机，现场管理人员、生产调度和测量人员配对讲机。4 试验资源配置4.1主要机械设备配置表41 机械设备资源配置表序 号设备名称型号规格单位数量备 注1地质钻机XY-2台42灌浆泵3SNS3.5A/150台23液（Z气）压灌浆塞ZSQ-42套84立式双桶搅拌机JJS-2B台25高速制浆机ZJ-400A台26自动记录仪GJY-型台27测斜仪KXP-1台14.2主要人员配置表42 施工人员配置表序 号工 种人 数1钻探工82灌浆工63维修工24技术员25质检员26电 工27

9、普 工10合计325 施工进度及工效分析5.1施工进度大坝帷幕灌浆试验施工工期为2014年4月11日2014年5月8日，历时27天，具体施工进度安排如下：（1）2014年4月11日前完成施工平台搭建等相关试验准备工作；（2）2014年4月11日2014年4月21日进行帷幕灌浆试验施工；（3）2014年5月5日2014年5月8日进行帷幕灌浆试验检查孔施工。表5-1 帷幕灌浆试验施工进度表序 号项 目4.1-4.104.11-4.204.21-4.305.1-5.101准备工作2帷幕灌浆试验施工3帷幕灌浆试验检查5.2工效分析（1）综合工效分析2014年4月11日灌浆试验孔开始施工，2014年4月

10、21日灌浆孔试验施工完成，共耗时11天，投入钻灌设备1台套，共钻灌179.4m，平均钻灌综合工效为16.3m/天台套。 （2）钻进工效分析大坝帷幕灌浆试验钻孔工程量为179.4m,纯钻进时间为180小时，投入1台钻机，平均钻进工效为0.99m/小时台。（3）从上述分析可以看出，本试验段施工工效较好。6 灌浆试验施工工艺及工法6.1施工顺序（1）根据施工设计图纸分序加密的原则，共分序进行施工，包括抬动观测孔、先导孔（同时也是序孔），质量检查孔，其施工先后顺序为：抬动观测孔先导孔简易压水试验序孔灌浆序孔灌浆序孔灌浆质量检查与压水试验下一单元灌浆作业。（2）试验段帷幕灌浆为单排五孔，严格按照孔序进行

11、灌浆，相邻孔序的灌浆高差按不小于15m控制。（3）帷幕试验灌浆孔施工工艺流程见图6-1。水其 他水 泥控制阀测量布孔搅 拌过 滤压力表，自动计抬动观测钻孔并安装送 浆序孔钻孔按需要进行由浓改稀达到规X要求的结束条件，并封孔。达到设计建议灌浆压力每分钟耗材量设计标准被灌孔（段）第一段洗孔及压水试验灌 浆取 芯测 斜 图6-1 帷幕灌浆施工工艺图6.2灌浆材料（1）水泥水泥采用业主指定的“冀东” 牌普通硅酸盐袋装水泥，水泥强度等级为P.O42.5。水泥的品质符合通用硅酸盐水泥（GB175-2007）、水泥胶砂强度检验方法（ISO）（GB/T17671-21999），水泥标准稠度用水量、凝结时间、安

12、定性检验方法（GB/T1346-2011）规定的质量标准。水泥细度通过80m方孔筛的筛余量不大于5%。水泥的化学成分及其物理力学性质，符合国家规定，在施工中不使用受潮结块的水泥。水泥存放均未超过三个月。（2）水帷幕灌浆试验用水为防冲板下游深层取水水。用水经检测符合混凝土用水标准（JGJ63-2006）和水工混凝土施工规X（DL/T5144-2001）的要求的规定，拌浆水的温度不高于40。6.3水泥检测及浆液试验（1）水泥检测本工程运至工地的水泥都有厂家的出厂合格证和品质试验报告。在使用前，送万家寨现场试验室进行复验，复验以200吨左右同品种、同标号水泥为一个单位，取样从多个不同部位水泥中等量取

13、获，混合均匀后作为样品，样品数量不小于10kg。复验按GB175-1999、GB17671-1999标准进行。检测项目有强度等级、体积安定性、凝结时间、稠度、细度等。帷幕灌浆试验从2014年4月11日开工至2014年5月7日完工，共检测水泥2组,100t。检测结果符合通用硅酸盐水泥（GB175-2007）、水泥胶砂强度检验方法（ISO）（GB/T17671-21999），水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法（GB/T1346-2011）规定的质量标准。检测结果表明用于帷幕灌浆试验的水泥的物理力学性能指标均合格，符合设计的要求，并通过了监理审批。（2）浆液室内试验根据设计大坝帷幕灌浆试验

14、技术要求的规定和要求，在帷幕灌浆试验施工前对不同水灰比的浆液进行浆液试验。各种比级的浆液比重检测结果见表6-1。表6-1水灰比对应的比重关系水灰比水（kg）水泥（kg）比重5 : 194181.11 3 : 190301.18 2 : 186431.26 1 : 175751.45 0.8:171891.56 0.6:1641071.72 0.5:1601201.89 6.4 浆液制备（1）制浆材料称量制浆材料均进行称量，称量误差小于5%。水泥等固相材料采用重量称量法。（2）浆液搅拌各类浆液均搅拌均匀，测定浆液比重等参数，并作好记录。纯水泥浆液采用搅拌机搅拌，搅拌时间大于90s，浆液在使用前均

15、过筛，从开始制备至用完的时间小于4h。6.5钻孔施工6.5.1孔位所有钻孔的布置严格按设计要求的尺寸和位置进行测量放线布孔，灌浆孔的开孔孔位符合设计规定和要求，本帷幕灌浆试验的开孔孔位与设计位置的偏差均不大于10cm，也未变更孔位。6.5.2钻进钻孔采用XY-2型地质钻机，结合金刚石钻头清水钻进。(1)钻孔孔径抬动观测孔孔径为75mm，先导孔和检查孔孔径均为91mm。(2)钻孔方向钻孔为垂直孔，钻孔方向为垂直向下，钻孔时保证孔向准确。(3)钻孔深度钻孔深度按设计的灌浆深度进行钻进，满足设计要求。(4）钻孔观察及记录在钻孔过程中，做好钻孔操作的详细记录（包括钻孔冲洗水的颜色、水压、钻孔压力、芯样

16、长度及其他能充分反映岩石或混凝土特性的因素）。6.5.3钻孔孔斜控制（1）在施工过程中为确保满足孔斜的要求，采取以下措施施工：钻机钻杆对准孔位中心后，用精度2的水平尺在两个方向（前后左右）调整立轴处于垂直，钻机立轴偏斜率不大于2。采用地锚螺栓与施工平台连接以固定钻机，防止施工中产生位移。施工中经常检查钻机的稳固情况、钻机立轴的铅垂度，并结合测斜成果采取加长粗径钻具、适当控制钻进压力等措施防止钻孔偏斜超标。开孔时采取减压慢转，当钻进一定深度后（0.30.5m）采用轻压慢转。在钻进过程中随时校核立轴的角度，随时加以调整。孔口管的安设要稳固且符合设计孔向。在钻进时，严格控制孔深20m以内的偏差。（2

17、）在施工中每钻进10m深度测斜一次,终孔时在整孔测斜一次.测斜采用KXP-1型测斜仪进行测量，测斜成果见表6-2。 表6-2 测斜成果汇总表孔号设计深度 (m)实测深度 (m)设计顶角 ( )孔底最大偏差(m)备注6#-3-3838.4900.056#-4-3535.1900.026#-5-3535.2900.036#-6-3535.3900.026#-7-3535.4900.03（3）由表6-2可以看出，帷幕灌浆试验钻孔偏斜率控制在设计限定的偏差值X围内；灌浆孔孔底允许偏差值符合表6-3规定的数值的要求。表6-3 帷幕灌浆孔孔底允许偏差单排孔孔深（M）2030405060允许偏差（cm）25

18、45701001306.5.4钻孔取芯（1）所有试验孔、检查孔均要求取芯。（2）检查孔的钻孔取芯使用金刚钻钻头进行钻进取芯。（3）灌浆试验孔、检查孔取出的岩芯按取芯次序统一编号，填牌装箱，做好钻孔操作的详细记录和异常情况的记录，对岩芯中水泥结石进行详细记录，对岩芯进行描述和绘制岩芯柱状图，拍两X以上彩照。并按指定的地点存放，防止散失和混装，要求永久保存的岩芯必须保存完好，待工程验收时报给发包人。（4）在钻孔过程中，对钻孔冲洗水的颜色和水压、钻孔压力、芯样长度、回水情况及其他能充分反映岩土或混凝土特性的因素进行监测和记录。6.6钻孔冲洗灌浆孔段在灌浆前采用压力水进行孔壁冲洗和裂隙冲洗，直至回水清

19、净，延续10 min结束。冲洗后孔内残留物沉积厚度不大于20cm。冲洗压力为本段灌浆压力的80%，并不大于1.0MPa。6.7压水试验先导孔在裂隙冲洗完成后，自上而下分段进行压水试验，以了解先导孔灌前的透水率情况。灌浆孔灌浆前进行单点法简易压水试验，压力为该段灌浆压力的80%，该值大于1Mpa时，采用1Mpa。压水20min，每5 min测读一次压入流量，取最后的流量值作为计算流量。6.8灌浆施工6.8.1灌浆方法（1）试验孔灌浆方法采用循环式自上而下分段灌浆法，灌浆时其射浆管距孔底不大于0.5m。（2）第一段（接触段）灌浆采用卡塞法进行灌浆，灌浆时灌浆塞设置于混凝土内距混凝土底板0.5m处。

20、（3）除第一段（接触段）灌浆因埋孔口管需待凝外，其他各灌浆孔段无特殊情况均不待凝，灌完后直接进行下一段次施工。6.8.2孔口管镶铸（1）在第一段灌浆结束后向孔内置入孔口管，孔口管深入混凝土底面以下2m，用灌浆的方法向孔内压入0.5:1的水泥浆，待凝,24h后，开始钻灌下一段。（2）孔口管均镶铸牢固，在灌浆过程中没有因孔口管镶铸不牢固在孔口管四周出现漏浆、冒浆的现象。6.8.3灌浆分段与灌浆压力（1）帷幕灌浆试验分段长度及灌浆压力见表6-4。表6-4 帷幕灌浆分段长度及压力表段次段长（m）序孔压力值（MPa）序孔压力值（MPa）序孔压力值（MPa）120.300.300.40230.400.40

21、0.50350.500.500.60450.600.600.70550.700.700.80650.800.800.90751.001.001.20（2)进行帷幕灌浆试验时，接触段在岩石中的长度为2m，第二段的长度为3m，以下灌浆段长度采用5m，特殊情况下可适当缩减或加长，但不得大于8m。（3）各灌注段的灌浆压力,按基础地质条件在不超过设计压力下尽量采用较高压力,以不抬动基础为限,灌浆过程中密切注意观测基础抬动变形情况。（4）灌浆尽快达到设计压力，但注入率大或易于抬动部位，则限流分级升压；在大注入率时严格控制升压速度，不采用高压力灌注。（5）灌浆压力及压力与吸浆量关系在施工中根据实际情况在设计

22、和监理工程师指示下进行调整。（6）灌浆压力一律以孔口回浆管压力表读数中值为准。6.8.4灌浆时浆液变换原则（1）灌浆浆液遵循由稀到浓的原则逐级改变，其水灰比（重量比）为5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1等7个比级。（2）灌浆过程中定时测量浆液比重，经常转动和上下活动灌浆管或采取其他措施，防止灌浆管在孔内被浆液凝住。（3）灌浆时，当灌浆压力保持不变，吸浆量均匀减少时或当吸浆量不变而灌浆压力均匀升高，灌浆工作必须持续下去，不得改变水灰比。（4）浆液水灰比的变换原则，须逐级变换，不宜跳级变换，当某一级水灰比的浆液已灌入300L以上或灌注时间达30 min以上，而灌浆压

23、力和注入率均无改变或改变不明显时，则改浓一级灌注。（5）遇到大耗浆的孔段，当注入率大于30L/ min而灌浆压力又低于设计压力，水灰比大于1：1时可越级变换。（6）灌浆从稀浆开始，在遇有大吸浆量时根据吸浆量的多少或单位吸浆量的大小来决定是否改比，其具体操作方法参照表6-5进行。表6-5 浆液变浓控制表压力情况注浆率注入浆量（L）注入浆量（L）注入浆量（L）注入浆量（L）特殊处理(L/min.段)2:11:10.8:10.5:1小于或等于设计压力303006009001200A、 降压结束或B、 间隔灌浆或C、 洗孔待凝D、 复灌302050010001500200020108001200220

24、0A或B108001500A或B6.8.5灌浆结束标准灌浆各灌浆段的结束条件为：（1）在该灌浆段最大设计压力下，注入率不大于1L/min后，继续灌注90min，结束灌浆。（2）在该灌浆段最大设计压力下，当注入率小于或等于0.4L/min时，持续灌注60min，结束灌浆。6.8.6地表抬动变形观测在帷幕灌浆试验段上，设置地表抬动变形观测装置，在灌浆前和灌浆过程中均做地表抬动变形观测。本试验段布置1个地表抬动观测点，采用千分表进行抬动观测。灌浆过程中安排专人进行观测，严格控制岩层抬动变形量。本次帷幕灌浆试验施工过程中试验段抬动量均小于0.2mm，符合设计要求。6.8.7 封孔每个灌浆孔全孔灌浆结束

25、后，会同监理工程师及时进行验收，验收合格的灌浆孔采用“全孔灌浆封孔法”进行帷幕段封孔，混凝土段钻孔采用干硬性砂浆封孔。6.8.8 特殊情况处理（1）帷幕灌浆试验中出现的特殊情况主要为冒浆、串浆、灌浆段注入量大，灌浆难以结束等。对于出现的特殊情况均及时进行反映，同时按照设计要求和水工建筑物水泥灌浆施工技术规X（62-94）的规定，并在监理工程师的指示下进行处理，主要特殊情况及处理措施见表6-6。表6-6 特殊情况及处理措施表孔 号段次特殊情况处理措施6#-3-4灌浆过程中注入率较大，廊道侧处出现冒浆。 采取嵌缝封堵后，采取降压限流处理，流量限制在小于30L/min，后正常灌注结束，本段共灌注灰量

26、1076.7Kg。6#-5-5串浆采用浅压塞封堵后，正常灌注结束，本段共灌注灰量801Kg。6#-7-3灌浆段注入量大，灌浆难以结束。采用降压限流，浓浆灌注，流量限制在小于30L/min，并在灌注一定量后采取了间歇处理，共间歇一次，间歇20min，本段共灌注灰量6790.1Kg。（2）对于灌浆过程中有冒、漏浆的情况，均采取对漏浆点进行封堵后再进行灌浆，如封堵后灌浆量变小，压力有向上升的趋势，则按正常灌浆程序灌注结束；如封堵后灌浆量依然较大，不起压，则采取低压限量循环灌注，灌注一定量后，如流量和压力均未有明显变化，则采取间歇30min左右后再继续灌浆的措施，以此循环直至正常灌注结束。（3）对于在

27、灌浆过程中灌浆量大，不起压的情况，主要采取低压限量循环灌注，并按设计和规X的要求进行逐级或越级变浓浆液，如灌注一定量后，流量和压力均未有明显变化，则采取间歇30min左右后再继续灌浆的措施，以此循环直至正常灌注结束。7 灌浆试验成果分析根据本工程特点，从钻孔10m以下进行灌浆试验成果分析。7.1灌浆试验综合成果统计帷幕灌浆试验灌浆综合成果统计见表7-1。表7-1 帷幕灌浆试验灌浆综合成果统计表部位孔序孔数灌浆长度（m）平均透水率（Lu）注入水泥量（kg）单位注入量(kg/m)6#坝I252.890.715404.2291.7II125.2147.83214.6127.6III250.432.9

28、4834.195.9小计5128.479.223452.9182.77.2透水率成果分析(1)各次序孔灌前透水率成果见表7-2。表7-2 各次序孔灌前透水率成果表施工部位灌浆次序吕荣值（Lu）递减率（）试验区90.7147.8-6332.978从表7-2可以看出：序孔灌前平均透水率90.7 Lu，序孔灌前透水率较序孔大，平均透水率147.8 Lu，出现递增63%，序孔灌前透水率较小，平均透水率32.9，递减率为78%。（2）灌前透水率频率区间成果分析1）各次序孔灌前压水透水率频率成果见表7-3。表7-3 各次序孔灌前压水透水率频率成果表单元孔序灌浆次序孔数平均透水率灌前透水率频率（区间段数/频

29、率%）单元封孔耗灰（kg）总段数100灌浆试验1290.7131/84/301/86/461/8126.421147.860/01/171/172/332/3394.23232.9120/07/582/171/82/1778.62）各次序孔灌前压水透水率频率曲线及累计曲线见图7-1。图7-1 试验区透水率频率曲线及累计曲线图 3）从表7-3和图7-1可以看出：序孔共压水13段，6段透水率在10Luq100Lu区间，占总数的46%，透水率大于100Lu共1段，占总数8%；序孔共压水6段，透水率10Luq100Lu的2段，占总数的33%，q100Lu的2段，占总数的33%；序孔共压水12段，透水率

30、在10Luq100Lu 1段，占总数的8%，q100Lu的2段，占总数的17%。总体来看，在灌浆孔逐步加密的过程中，基岩中的裂隙、漏水和渗水通道逐步被水泥浆液充填，裂隙中的充填物得到了挤密，这使得基岩的防渗能力逐步的得到提高，序孔平均透水递减较大，防渗能力大幅提高，达到灌浆效果。7.3水泥注入量成果分析（1）水泥注入量递减关系分析各次序孔单位注入量成果见下页表7-4。（2）水泥注入量频率区间成果分析各次序孔单位注入量频率成果见下页表7-5。1） 从表7-4可以看出：试验区序孔的单耗为291.7kg；序孔单耗为127.6kg，相比序孔递减56%；序孔单耗为95.9kg，相比序孔递减25%。一序孔

31、平均单位注入量二序孔平均单位注入量三序孔平均单位注入量。反映出随着孔序的增加，水泥注入量有逐渐降低的趋势，递减率下降，符合灌浆的递减规律。表7-4 各次序孔单位注入量成果汇总表施工部位灌浆次序单位注入量(kg)递减率（）灌浆试验区291.7 127.6 5695.9 25小计182.7表7-5 各次序孔单位注入量频率成果汇总表单元孔序灌浆次序孔数灌浆长度m单位注入量kg/m单位注灰量频率（区间段数/频率%）总段数1000灌浆试验1252.8 291.7 130/01/83/238/611/82125.2 127.6 60/03/500/03/500/03250.4 95.9 120/07/58

32、0/05/420/02）从表7-5可以看出：试验区序孔注灰13段，其中大于1000kg的1段，占总量的8%，注灰量在1001000kg的共8段占总段数的61%；、注入量均小于1000kg。随着孔序的增加水泥单位注入量有逐渐降低的趋势，即低单位注入量区间频率增加，大单位注入量区间频率减小，符合灌浆的递减规律。3）总体来看，在先灌孔逐步加密灌浆后，基岩中的裂隙、渗浆通道逐步的被水泥浆液充填，裂隙中的充填物得到了挤密，基岩的可灌性逐步降低，这使得后灌孔的灌浆通道逐步减少，后灌孔的水泥注入量相应减少，低耗灰量频率区间所占的段数相应增加，各次序和之间的注入量频率区间递减符合灌浆的一般递减规律，在一定程度

33、上反映了灌浆的效果良好。7.4灌前取芯分析(1)试验孔取芯分析从先导孔的钻孔情况看,整体岩芯完整，取芯率高，在钻孔过程中少部分出现掉块的现象，少许岩芯破碎，部分岩芯由锈染现象，表明此处地质条件正常，无重大地质缺陷。7.5大耗灰孔段分析（1）本试区共灌浆31段，共灌入水泥量24.7t，平均单耗为182.7kg/m，其中单耗大于500kg/m的共有2段，占总灌浆段的6.5%，灌入水泥7t，占灌入水泥总量的28%。单耗大于500kg/m的孔段统计见表7-6。表7-6 较大耗灰量孔段所占比例统计表单位注入量5001000kg10001200kg合计段数112占总段数百分比3.23%3.23%6.5%灌

34、入水泥量4.9t2.1t7t占总灌入量百分比19.5%8.5%28%表7-7 较大耗灰量孔段分布统计表孔 号单耗/段数5001000kg10001200kg合计6#-7- I112合 计112表7-8 较大耗灰量区间分布统计表区 间单耗/段数5001000kg10001200kg合计10-12m1117.4-22.411合 计112（2）从表7-6、7-7、7-8可以看出：因本试验区地质条件良好，岩芯破碎少，部分裂隙和节理发育，所以本试验段的大耗灰孔段较少。所有大耗灰孔段均分布在6#-7- I孔段中，这是由于序孔为最先灌注的孔，灌浆量大是符合灌浆规律的。大耗灰量孔段灌注的水泥量较多，虽然所占灌

35、浆段数为总灌浆孔的6.5%，但其注入量占整个试验区的28%。（3）对于大耗灰孔段，在灌浆中主要采取低压限量循环灌注，流量限制在30L/min内，并按设计和规X的要求进行逐级或越级变浓浆液，在灌注一定量后，如流量和压力均未有明显变化，则采取间歇10-30min后再继续灌浆的措施，以此循环直至正常灌注结束。7.6抬动观测分析本试验段共布设1个抬动孔，施工过程中，抬动观测装置专门配备一个人进行严密监测，并随时进行记录。（1）所有孔段压水和灌浆过程中产生的抬动均小于200m，最大抬动值为20m，符合设计的要求。（2）产生的抬动的孔段均为为、序灌浆孔，表明在、序灌浆孔时，岩体裂隙和空腔较多，在水和浆液的

36、挤压下岩体发生轻微变形产生抬动，而在、序灌浆孔灌注完后，由于基岩中的裂隙、空腔逐步的被水泥浆液充填，所以后灌孔灌注时对岩体挤压产生抬动较小。（3）试验所有孔段的抬动值符合设计要求，反映出本次试验设计压力是在合理X围内的，同时证明孔口管的埋设深度符合灌浆的要求。8 质量检查灌浆质量以检查孔压水试验成果，芯样、灌浆施工资料分析为主，结合其它资料进行综合分析、评定。（1）帷幕灌浆试验孔灌浆结束后，对灌浆质量及效果进行检查。帷幕灌浆试验共布置1个检查孔，位于试验孔6#-3-和6-4-孔中间，孔位布置及钻孔编号见附图帷幕灌浆试验钻孔平面布置图。（2）检查孔施工在灌浆施工结束14天后进行。（3）检查孔采用

37、自上而下分段卡塞进行压水试验，压水试验采用五点法，压水试验合格标准为透水率小于3Lu。（4）检查孔进行取芯，对采取的岩芯进行检查，观察有无水泥结石，绘制钻孔柱状图。（5）帷幕灌浆试验质量的评定标准：经检查孔压水试验检查，混凝土与基岩接触段及其下一段的透水率的合格率为100%，其余各段的合格率不小于90%。不合格试段的透水率不超过设计规定的200%。且不合格试段的分布不集中，灌浆质量可评为合格。（6）检查孔检查工作结束后，按技术要求进行灌浆和封孔。8.1检查孔压水试验成果分析 (1)检查孔压水成果见表8-1。 表8-1 检查孔压水成果表孔 号段 次孔 深透水率备注6#-J-1110.2-12.2

38、1.88透水率均符合设计要求（3Lu）212.2-15.22.29315.2-20.20.59420.2-25.21.54525.2-30.20.43630.2-34.71.74(2)检查孔压水成果区间统计见表8-2。 表8-2 检查孔压水试验成果区间统计表孔 号总段数透水率区间、段数和频率防渗标准备 注1Lu13 Lu35 Lu5 Lu段数%段数%段数%段数%6#-J-1623346700003无不合格孔段从表8-1和表8-2可见：6#-J-1检查孔压水6段，其中有2段压水值小于1 Lu，4段压水值在13 Lu，均满足设计要求，故此检查孔的压水值从质量评定标准来看是合格的。8.2检查孔取芯分

39、析检查孔全孔采取岩芯，采取率均达90%以上，并发现有水泥结石，水泥结石和岩石胶结较好。从取芯的情况可以看出，在设计压力下，水泥灌浆是有效的能满足防渗的要求。附检查孔压水成果表、检查孔钻孔柱状图、检查孔水泥结石照片、检查孔全孔岩芯照片。9 施工参数9.1灌浆材料帷幕灌浆试验采用的普通硅酸盐水泥，水泥强度为P.O42.5，通过水泥检测试验和浆液试验的结果表明，P.O42.5普通硅酸盐水泥满足设计对帷幕灌浆材料的要求。9.2浆液配合比及浆液变换（1）帷幕灌浆试验灌浆浆液其水灰比（重量比）为5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1 ，共7个比级。通过浆液试验的结果和现场灌浆试

40、验表明，水泥浆液的配合比是适宜的。（2）灌浆浆液遵循由稀到浓逐级(越级)改变的原则是可行的，这样既可以保证开灌时优先把细缝、小洞灌注好，而后将浆液逐级（越级）变浓，使中等或较大的裂隙、空洞得到充分的充填，这样同一段内的各种裂隙和空洞均得到较好的灌注，同时避免浆液扩散过远造成浪费。（3）对于地质条件差，岩芯破碎，宽大裂隙较多的地段，应较快变换成浓浆，使浓浆灌注的历时长些，避免浆液扩散过远造成浪费。9.3帷幕灌浆孔位布置帷幕灌浆试验共布置灌浆试验孔5个，孔距为1.5m呈线形布置。从检查孔的压水成果分析看，该地段地质条件良好，无重大地质缺陷，灌浆孔布置能满足防渗要求。10 总结及建议10.1总结（1

41、）本试验工程施工规X，成果真实可靠，所有原始报表由专人在现场随着施工作业的进行，及时、准确、真实填写；其施工情况记录、压水吕荣值和单位注入量数据真实、准确。(2) 本试验段地质条件较差，裂隙和节理发育，可灌性较好；1.5m孔距试区各次序和排序之间透水率和注入率的递减符合灌浆的一般递减规律，反映了灌浆效果良好。（3）根据施工情况、过程资料分析及检查结果，本工程设计的施工工艺参数基本是合理的，个别参数需调整。10.2建议（1）由于生产性帷幕施工强度大，工期紧，工作面狭窄，增加设备数量一定程度上还存在着窝工现象，不能大幅度提高施工效率，另外根据以往工程实践经验，分两序施工和分三序施工在总体灌浆量及灌

42、浆效果方面是一样的，而施工效率却大为提高，建议在以后的灌浆施工中使用二序施工，即把目前试验的二序孔改为一序孔，三序孔改为二序孔。（2）从检查孔压水成果分析看，试验区个别段的透水率大于3，同时从灌浆孔和检查孔的取芯情况看，试验区地质条件较差，裂隙发育，大约25-30m以下存在不透水层，为此建议生产性灌浆深度控制在25m是合理的。（3）从检查孔压水成果分析看，1.5m孔距检查孔压水值均符合质量合格标准，建议下步维持试验孔距。（4）检查孔压水主要作用是检查帷幕灌浆质量是否达到设计要求，采用五点法压水时，其评价标准是最大压力（1Mpa）下的透水率，而采用单点法用最大压力（1Mpa）压水的透水率也一样能起到检查帷幕灌浆质量的目的，但施工效率大为提高，建议在以后的施工中检查孔的压水采用单点法压水。11 附件1、帷幕灌浆试验完成情况表2、帷幕灌浆试验综合统计表3、帷幕灌浆试验分序统计表4、帷幕灌浆试验灌浆孔成果一览表5、帷幕灌浆试验检查孔压水成果表6、帷幕灌浆试验透水率频率曲线图7、帷幕灌浆试验综合剖面图8、检查孔钻孔柱状图9、检查孔全孔岩芯照片10、帷幕灌浆试验水泥结石照片