第11章基礎處理施工方法說明及附圖

2021-03-04 03:51:50 字數 4775 閱讀 5052

本工程基礎處理包括13.5孔洩洪閘、連線壩段、船閘、左岸接頭壩等部位的鑽孔與灌漿,以及左岸灌漿平洞帷幕灌漿施工。具體工程專案及工程量見表11-1。

表11-1 基礎處理工程專案及工程量表

建築物區出露地層主要為侏羅系上統遂寧組(j3s)和蓬萊鎮組下段(j**1)內陸河湖相沉積的粉砂質泥岩、泥質粉砂岩及砂岩。其次為第四系全新統崩坡積、坡殘積、沖積等鬆散堆積。

地層產狀平緩,總體為n30~60e/nw1~3,微傾左岸偏上游。岩性由老至新分述於下:

(1)遂寧組(j3s):分布於255m高程以下,為粉砂質泥岩夾泥質粉砂岩及砂岩。粉砂質泥岩為淺紫紅色,偶夾灰色團塊,層理發育。

岩石軟弱,強度較低,遇水軟化,失水崩解。岩體完整性差,區域性發育有軟弱夾層,厚度1~5cm不等。砂岩為淺灰色,一般厚3~5m,泥鈣質膠結,中厚層構造,岩體較完整。

(2)蓬萊鎮組下段(j**1):

根據岩性特徵,可分為五層:

a)砂岩(j**1-1):主要分布於河床部位255~280m高程左右,厚約21~33m,為建築物主要持力層。淺紫色~淺灰色,厚層塊狀構造,細粒結構。

底部為含礫砂岩,礫石成分為泥岩。岩體完整性較好,岩石較堅硬。

b)泥質粉砂岩夾薄層粉砂質泥岩(j**1-2):

主要分布兩岸坡腳部位,分布高程280~298m左右,厚約18~20m,泥質粉砂岩為淺紫色,岩層單層厚度0.3~0.5m,粉砂質泥岩單層厚0.

1~0.2m,完整性差,強度低。

c)砂岩夾泥質粉砂岩(j**1-3):

分布於兩岸岸坡298~313m高程左右,厚約15m。淺紫色,中厚~厚層構造,鈣泥質膠結,底部斜層理較發育,左岸夾有多層厚0.5~1.

0m的泥質分砂岩。岩體完整性好,強度較高。

d)泥質粉砂岩夾薄層粉砂質泥岩(j**1-4):

厚約10~12m,分布於左岸310~322m高程。泥質粉砂岩單層厚度0.2~0.

4m,粉砂質泥岩單層厚度為0.1~0.2m,紫紅色,岩石成分以粉砂岩及泥質物為主,次為鐵質及石英,泥質結構,層狀構造,失水易開裂,粉砂質泥岩浸水後易崩解。

e)砂岩(j**1-5)

厚度大於30m,分布於左岸322m高程以上,呈陡崖形式分布。淺灰白色~淺紫灰色,礦物成分以長石、石英為主,次為岩屑、雲母、泥鈣質孔隙膠結為主,粉砂~細砂狀結構,厚層狀構造,完整性好,強度較高。

(3)第四系(q)

河床及高漫灘第四系鬆散堆積層為卵礫石夾砂層,厚5~17m,結構鬆散。漫灘區域性表層有厚0.3~0.

7m的粉土層。卵礫石層k值為(2.5~3.

5)×10-2cm/s,具中~強透水性。

右岸ⅱ級階地,具二元結構,厚8~10m。上部為粉質粘土或粉土,厚5~8m,下部為卵礫石夾砂層,厚1~2m,結構鬆散。

崩坡積塊碎石土層主要分布於兩岸坡腳及左岸斜坡,厚1~4m。結構鬆散,具架空結構。

壩區岩石分為砂岩、粉砂質泥岩、泥質粉砂岩三類。粉砂質泥岩岩性軟弱,溼抗壓強度6~7mpa,遇水易軟化,屬軟岩;泥質粉砂岩岩性較軟,失水易開裂,岩石溼抗壓強度8~13mpa,屬軟岩;砂岩較堅硬,岩石溼抗壓強度36~41mpa,屬中硬岩。壩區軟弱夾層不甚發育,主要表現為層間擠壓破碎帶,按其顆粒組成又細分為岩塊岩屑型和泥夾岩屑型兩類,厚度一般0.

1~0.5m,分布不連續,物理力學特性較差、指標低。

工程區水文地質條件較為簡單,主要為基岩裂隙水和第四系鬆散堆積層的孔隙水兩類。基岩裂隙水主要賦存於砂岩中。岩體以中~弱透水為主,透水率q=10~75lu,區域性地段存在強透水層透鏡體。

下部新鮮岩體以弱~微透水層為主。

11.3.1.1製漿系統

雖然本工程各部位灌漿施工相對較集中,但其施工線路長,空間跨度大,既有露天作業,又有廊道或洞內作業,既有固結灌漿,又有帷幕灌漿,而且,灌漿施工與砼澆築穿插作業,施工相互干擾大。因此,根據施工階段、部位的不同,結合灌漿施工專案的特點,製漿系統採用集中與分散相結合的布置方式。

固結灌漿施工階段,在13.5孔洩洪閘上游兩側共布置2個集中製漿站,自右至左依次編號為1#、2#,其中1#製漿站負責靠右側壩段的漿液**,2#製漿站負責靠左側壩段及左岸擋水壩段的漿液**。帷幕灌漿施工階段,對於左岸擋水壩段與13.

5孔洩洪閘部位,可沿用固結灌漿施工期間的1#、2#製漿站,對於船閘及左岸接頭壩(含左岸灌漿平洞)的帷幕灌漿,可在左岸接頭壩壩肩部位布置1個集中製漿站,編號3#。

集中製漿站內設zj-400高速攪拌機3臺,j-900儲漿攪拌機2臺,bw-200灌漿幫浦2臺,站內設簡易水泥倉庫。製漿站用φ50mm架管搭設,上鋪5cm厚木板,四周圍蓬布或彩條布,頂部蓋石棉瓦。集中製漿站結構型式見圖11-1。

漿液經集中製漿站製備後,通過1.5"鋼管直接輸送至灌漿作業面的漿液攪拌機,灌漿排水廊道內的漿液輸送則採用在砼內預先埋設進漿管的方式進行,灌漿結束後再行可靠封堵。

11.3.1.2風、水、電布置

利用澆築時布置的風、水、電系統,施工時就近取用。廊道內的風水電**仍採用在砼內預埋管的方式進行。

11.3.1.3場地清理與排汙

及時清理灌漿施工產生的廢水、廢漿液、岩芯,保持工作面整潔。工作面

圖11-1 集中製漿站結構型式示意圖

設排汙溝和集水坑(井),淤積物用人工裝編織袋搬出,汙水用汙水幫浦抽排。需保留的巖芯編號裝箱儲存,無用岩芯清理至棄碴場堆放。

11.3.2.1鑽孔裝置

固結灌漿孔、排水孔採用xy-2pc地質迴轉鑽機配cir衝擊器鑽孔。帷幕灌漿孔、取芯孔、檢查孔採用xy-2pc地質迴轉鑽機配金剛石鑽頭鑽孔。

11.3.2.2灌漿裝置

採用zj-400高速攪拌機製漿,j-900攪拌機儲漿,jjs-2低速攪拌機配漿,bw-200灌漿幫浦輸漿和灌注,gjy-ⅲ灌漿自動記錄儀實時跟蹤測記灌漿過程。

11.3.3.1水泥

帷幕灌漿、固結灌漿用水泥採用普通矽酸鹽水泥,水泥標號不低於p.o.32.

5。用於帷幕灌漿的水泥細度要求通過80μm方孔篩,其篩餘量不大於5%。灌漿用水泥必須符合規定的質量標準,受潮結塊或出廠期超過三個月的水泥不得使用。

11.3.3.2水

灌漿用水符合混凝土拌和用水要求,拌漿水的溫度不得高於40℃。可設幫浦直接從嘉陵江中抽取。

11.3.3.3摻和料和外加劑

經監理人批准,可在水泥漿液中摻入質量符合要求的摻和料和外加劑,所有能溶於水的外加劑以水溶液狀態加入。其摻入的種類和摻入量通過灌漿試驗確定。

11.3.4.1漿液製備

⑴採用集中製漿站統一製備水灰比為0.5:1的純水泥漿液,攪拌機採用zj-400高速攪拌機。製漿用的各種固相材料採用重量法稱量,稱量誤差控制在小於5%範圍內。

⑵漿液攪拌均勻,攪拌時間不少於30s。

⑶集中製漿站在製漿過程中,使用nj-1型泥漿比重計每30min測定一次漿液密度,各灌漿站每9min測定一次漿液密度,並作詳實記錄。

⑷輸漿壓力控制在0.5~1.0mpa,漿液流速控制在1.4~2.0m/s。漿液溫度保持在5~40℃,超出此範圍時採取相應的防寒或保暖措施。

⑸各灌漿點根據各灌漿點的不同需要調製不同比級的漿液使用。漿液在使用前進行過篩處理,並控制漿液從製備至用完的時間不大於4h。

⑹拌制細水泥漿液和穩定漿液時,加入減水劑,並控制漿液從製備至用完的時間不大於2h。

11.3.4.2輸漿

⑴集中製漿站制的濃漿,採用bw-200灌漿幫浦通過輸漿迴圈管路輸送至各工作面。

⑵各施工麵用漿從供漿迴圈管路就近接用。根據供漿的濃度在jjs-2型2×200l立式配漿攪拌機內調製所需要的灌注漿液水灰比。

11.3.5.1漿液試驗

在進行現場灌漿試驗的過程中,同時進行漿液試驗。根據監理工程師指示對不同水灰比、不同摻合料和不同外加劑進行下列專案試驗:

漿液配製程式及拌制時間;

漿液密度或比重測定;

漿液流動性或流變引數

漿液的沉澱穩定性;

漿液的凝結時間,包括初凝和終凝時間;

漿液結石的容重、強度、彈性模量和滲透性;

監理工程師指示的其他試驗內容。

用於現場灌漿試驗的漿液水灰比以及參合料、外加劑等的品種及其摻量均通過漿液試驗選定,按監理工程師批准的引數進行施工。

11.3.5.2現場試驗

固結灌漿和帷幕灌漿施工開始時先進行生產性灌漿試驗。根據灌漿工程施工圖紙的要求或監理工程師指示選定試驗孔布置方式、孔深、灌漿分段、灌漿壓力等試驗引數。在每一選定的灌漿試驗區內,按監理工程師批准的灌漿試驗大綱擬定的施工程式和方法進行灌漿試驗,檢查灌漿效果,整理分析各序孔和檢查孔的單位吸水率、單位耗灰量等的試驗資料,並將灌漿試驗記錄和試驗成果提交監理工程師,以選定灌漿施工的各種引數。

帷幕灌漿按單排布置,在相應部位的固結灌漿結束並經檢查合格後進行施工,並按分序加密的原則進行。

11.3.6.1灌漿孔位測量放線

嚴格按照孔位布置圖進行測量放線,在所測放孔位處設定明顯標記並註明孔號和孔序。

11.3.6.2灌漿孔鑽孔

⑴採用xy-2pc地質迴轉鑽機配金剛石鑽頭鑽孔。起吊鑽具在廊道內使用澆築混凝土時預埋的鋼筋吊環,露天使用移動三角架。

⑵鑽機安裝平整穩固,採用地錨螺栓固定。鑽孔前埋設孔口管,開孔時採用慢速低壓鑽進。開孔孔徑為φ91mm,鑽至基岩以下2.

0m,待灌漿結束後,置入一根與鑽孔孔深相同的φ89mm鋼管,鋼管應高出孔口10cm,並有絲扣。用灌漿的方法向孔內壓入0.5:

1的水泥漿,待孔口管外壁與孔壁之間返回同一濃度水泥漿後,導正孔口管,待凝3天後再進行鑽灌第二段。

⑶灌漿孔的施鑽按灌漿程式分序分段進行。帷幕灌漿分三序進行施工,首先進行ⅰ序孔的先導孔施工。鑽孔方向按施工圖紙要求確定,鑽孔時保證孔向準確。

⑷在鑽進的過程中,合理的控制轉速和給壓,並用kxp-1測斜儀測斜。所有帷幕灌漿孔均進行全孔測斜,鑽孔測斜每5~10m量測一次。如發現孔斜超過要求時及時糾正,糾偏無效時,按監理人的指示報廢原孔,重新鑽孔。

⑸帷幕灌漿孔的孔底偏差值不大於表11-2規定的數值。

表11-2 帷幕孔孔底偏差值

11.3.6.3鑽孔沖洗

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