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白莲河水库加固工程施工组织设计方案.doc

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白莲 河水 加固 工程施工 组织设计 方案
资源描述:
白莲河水库加固工程溢洪道混凝土结构裂缝化学灌浆**省水利水电建设总公司二○○三年一月十六日施工组织设计1 施工计划1.1 进度计划溢洪道化学灌浆项目较单一,实际勘测工程量为七百余米(不包括底板、排架) ,因与防碳化处理相互干扰,故应在防碳化处理之前完成。⑴总施工期进场准备时间:2003 年 1 月 15 日(以监理开工令为准)~2003 年 1 月 20日。搭设钢管脚手架,勘测裂缝位置,为化学灌浆工程施工创造条件。正式开工时间:2003 年 1 月 20 日闸墩、导墙:2003 年 1 月 20 日~2003 年 2 月 10 日。溢洪道底板:2003 年 2 月 10 日~2003 年 2 月 20 日。排架:2003 年 2 月 20 日~2003 年 3 月 1 日。钻孔检查: 2003 年 2 月 25 日~2003 年 3 月 1 日。对本工程进行最终检验,作为质量评定的依据。清场、竣工:2003 年 3 月 2 日计划总工期:41 天1.2 质量计划我们将严格按照 ISO9002 质量认证标准管理,并遵守国家的各类技术规范和合同文件中的技术条款进行施工,严格执行监理工程师的意见,不符合质量要求的坚决返工,确保工程质量优良。质量方针:百年大计,质量第一,信守合同,科学管理,创优质工程,让用户满意。质量目标:①企业质量保证体系符合 ISO9002:1994 要求。②单元工程、分部工程、单位工程质量评定全部合格。③单位工程质量评定优良率超过 50%,且主要建筑物单位工程为优良。1.3 人员及劳力计划为使本工程顺利实施,我方选派具有丰富灌浆施工经验技术人员和管理人员,作业人员将以长期跟随我公司施工的专业施工队伍为主,对施工队实施严格的质量、进度奖惩管理。在施工过程中,我们注重对劳力进行生产技能的培训,努力提高其技术水平。工种或职务 人数 备注施工员(兼职质检员) 2技术工人 4普通工人 81.4 机械设备计划根据工程特点,我们初期计划投入一套环氧灌浆设备,包括气泵、压浆桶、电锤等,一台手动式灌浆泵(型号 YL-1)专用于聚胺脂灌浆。当底板裂缝较大时,计划采用水泥灌浆,故需一套水泥灌浆设备,包括一台灌浆泵、一台搅拌桶。1.5 材料计划砂 m3 10电 kwh 5000水 泥 P.O.42.5 t 10环 氧 树 脂 6010 kg 300聚 酰 胺 树 脂 605 kg 300丙 酮 kg 160LW kg 200HW kg 500钢 管 φ 6mm m 100软 管 φ 6mm m 100水 玻 璃 kg 150名 称 规 格 计 量 单 位主 要 材 料 和 水 、 电 需 用 量 计 划 表备 注数 量2 施工条件2.1 供电裂缝修补项目耗电量不大,计划从桥面接入单相电,可满足施工需求。2.2 脚手架计划利用防碳化处理工程施工的脚手架。2.3 通讯采用手机作为通讯设备。3 主要施工工艺和方法本工程裂缝处理按工艺流程为:勘测裂缝 确定裂缝、位置、深度、缝宽、成因搭设脚手架 缝面凿槽 钻孔、埋设进浆管、排气管 填埋预缩砂浆 灌浆 制浆 封闭孔口、待凝 灌浆管割除 本工程裂缝处理按工艺分有:聚胺脂灌浆、环氧树脂灌浆、底板水泥灌浆。下面分别阐述各类灌浆施工方法。3.1 聚胺脂灌浆聚氨脂灌浆补缝的施工工艺为:裂缝部位凿槽→预埋灌浆管→通水洗缝→配浆及灌浆→封闭待凝→拆除灌浆管→砂浆补平。沿裂缝人工凿成深 60--80mm、宽 50mm 的梯形槽,凿成后用清水洗净,汽油喷灯烘干,注意不要在缝面上留下油污、烟尘。每隔 0.8--1.5m 设一根灌浆管(视裂缝宽度,若缝较宽,则可设稀一点,反之,则需加密) ,示意图如下:填埋预缩砂浆时,先涂一层环氧基液,预缩砂浆要逐层夯实,为加速施工进度,可在砂浆中掺加少许水玻璃。待凝后,在灌浆管上连接软管,通水洗缝,水压 0.1--0.3mpa。通水有三个目的:其一检查裂缝砂浆密封情况,其二是冲洗缝内淤泥,其三是润湿裂缝,提供聚胺脂胶凝所需的水。若发现某些部位漏水,可重新进行砂浆密封,确保灌浆顺利进行。干硬性预缩砂浆配比方法为:水泥为普硅 42.5 级,砂的细度模数为1.6~1.8,水灰比 0.32~.34,灰砂比 1:2~1:2.5,引气剂 0.2/万,木钙掺量0.25%。预缩砂浆的水灰比很重要,一般判断方法为:拌好后的砂浆握在手中不发散,手中略有湿痕为宜,在气温 10~15℃左右情况下,砂浆拌好后应静置1~1.2h 后方可使用,目的是让砂浆充分收缩,避免产生干缩裂缝。预缩砂浆每层 2cm 厚,分层夯实,外部用泥板收平,用 42.5 级普硅水泥拌制的预缩砂浆的抗压强度可达 50~60MPa,粘接力好,可承受超过 1MPa 灌浆压力不崩裂。我们在保康过渡湾电站用此法封缝灌浆,成功地堵住了多条裂缝的漏水,在灌浆压力高达 0.5~1MPa 的情况下,从未发生过砂浆崩裂现象。浆液主剂为: HW、LW 水溶性聚胺脂,暂定混合物配合比为 3:7。水溶性聚胺脂材料为含有过量异氰酸根基团的高分子化合物,该材料注入裂缝后,以水为交联剂立即进行化学反应,放出 CO2,逆水而上,进行扩散,并与周围的砂、石、泥土等固结成弹性的固结体,最终达到止水目的。采用单液法注浆,注浆设备为 YL-1 型化学注浆泵,其容积为 10L,最高压力 1Mpa。HW、LW 水溶性聚胺脂材料技术参数为:项目 技术指标HW 75±20厘泊粘度(25℃)LW 190±30厘泊HW 1.1比重LW 1.08HW 几分钟至十几分钟胶凝时间LW 几分钟至十几分钟HW 2.4MPa粘结强度LW 1.0MPaHW 7.8MPa抗拉强度LW 2.1MPa抗压强度 HW 19.8 MPa抗渗性能 HW S15LW 1.8×10-9cm/sHW 2~4%遇水膨胀倍数LW 150%~300%灌注时控制注浆压力在 0.3--0.5mpa,若邻管串浆,则应堵塞,根据缝宽、缝深以及灌浆管间距确定每管注入量,当注入量达到预定值或进浆量很小时,换一管灌注,灌后将灌浆管封堵严实。灌浆完毕后待凝 1--2d,割除外露的灌浆管,用砂浆抹平。3.2 环氧树脂灌浆环氧树脂为憎水材料,适用于干燥的裂缝,其特点是强度高,耐久性好。我们计划对闸墩上部、排架上的裂缝采用环氧灌浆。环氧树脂灌浆的施工工艺为:裂缝部位凿槽→预埋灌浆管→通风洗缝→制浆及灌浆→封闭待凝→拆除灌浆管→砂浆补平。环氧树脂灌浆的前期工作,包括凿槽、埋管、封缝与聚胺脂灌浆中所叙述的方法完全相同,所不同的是洗缝采用风洗,严禁向缝内通水,通气气压0.2~0.3Mpa,通气时仔细检查缝面,查看有无漏气部位。浆液主剂为:材料名称 规格 配合比(重量比)环氧树脂 6101 100聚酰胺树脂 605 80丙 酮 30采用单液法注浆,注浆设备为:灌注压力暂定为 0.2MP,缝吸浆量较小,可适当增大灌浆压力,但最高不超过 0.5Mpa。在规定压力下,灌浆孔停止吸浆,再延续灌注 5min,可以结束,立即拆除灌浆管道,并丙酮冲洗管道及设备。同一灌浆缝。应先灌注高程较低的灌浆嘴,上部的灌浆嘴充当排气孔,当上部灌浆嘴出浆后,封闭下部灌浆嘴,并将管道连接在上部的灌浆嘴上继续灌注,直到最高点的灌浆嘴。化学灌浆中异常情况的处理缝内通气而不吸浆:降低灌浆黏度,增大灌浆压力。表面漏浆:将漏浆部位凿槽,填埋掺水玻璃的快速砂浆封堵,水玻璃的掺量为 5~10%(水泥重) 。吸浆量巨大:当压力较小时,缝内漏浆很大,注入很多浆液,表面无漏浆,可判断浆液灌入底板基岩中,应增大浆液粘度,并采取间歇灌浆的方法进行处理。3.3 底板水泥灌浆底板裂缝一般较宽,且与基岩连通,为降低成本,我们计划对其进行水泥灌浆。水泥灌浆工序为:钻孔→钻孔冲洗→压水试验→灌浆→封孔。计划采用风钻钻孔,钻孔孔向为斜孔,钻孔应与裂缝相交,钻孔孔距1.5~2m,孔深 1~2m。钻孔结束后,向孔底注入大流量清水,冲出岩屑、淤泥。当发现回水清澈后停止。冲洗的质量对灌浆效果影响极大,故务必要将残存在孔底和粘滞在孔壁的岩粉铁末冲洗出孔外,并将岩层裂隙和孔洞中的充填物冲洗干净。冲孔结束标准为:回水清澈无夹带后再延续 10MIN 后结束。冲洗干净后,下入灌浆塞,连接灌浆管路,安装压力表、阀门等设备,进行压水试验。压水试验的目的是确定裂隙的渗透特性,对灌浆施工提供基本技术资料。若监理对灌浆压水试验无特殊要求,均只作简易压水试验。压水试验 20min,每 5min 测一次压入流量,取最后一次作为结果。钻孔冲洗、压水试验由施工员填写:“压水试验记录表” 。压水试验压力为灌浆压力的 80%,若此值大于 1Mpa,则用 1Mpa。压水试验用单点法进行,每 5 分钟记一次注入流量,考虑到压水试验与压水洗缝结合进行,因此压水试验进行 20 分钟,若有个别孔段在孔口不加压的情况下无回水,可缩短压水试验时间或不压水。压水试验结果采用最后一个流量值计算透水率ω 值。根据以下公式计算其单位吸水量。q=Q/LH式中:q——单位吸水量(L/(.min·m·m) )L——压水试验试验孔段的长度(m)H——压水试验的计算水头(m)Q——单位时间内试验孔段的注水总量( L/min)灌浆灌浆材料采用纯水泥浆灌注,水泥用 42.5 级普通硅酸盐水泥,除强度、安定性要求外,最重要的是细度要求,要求通过 80μm 筛筛余量不大于 5%。灌浆用水采用清洁的河水,首次使用应检测其 HP 值,由试验员用 PH 试纸检测,PH 值>4 方可使用。夏季或冬季施工,应确保水温在 5~40℃。灌浆压力:我们初步拟订的灌浆压力为 0.2~0.3Mpa,当注入量较小时,可逐渐加大灌注压力,但一旦发生吸浆量骤增,立即降低灌注压力,并及时报告监理。浆液变换遵循的标准是:开灌水灰比 3:1,在灌浆过程中,再根据吸浆量的变化情况,适时地调整浆液稠度,水灰比按 3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1 六个比例变换。① 吸浆率随灌注时间显著减小或灌浆压力随灌注时间显著升高,不得变换浆液浓度。② 当某一级浆液注入总量达到 300L,且吸浆率、灌浆压力均无明显改变,换浓一级灌注。③ 换一级后,灌浆压力,吸浆率陡然变化,立即更换为原比级浆液灌注。④ 若吸浆率大于 30L/min,则可考虑越级变浓。灌浆的结束条件当单位吸浆量小于 1 L/ min 时,继续灌注 30min 后结束。特殊情况处理因某种原因(停电、机械损坏时)造成灌浆中断 30min 以上并且恢复灌浆后吸浆率陡然减小的孔,必须采取补救措施,具体实施是经钻机重新扫开灌浆孔,冲洗后再进行灌浆。对于吸浆率特别大的孔,以浓浆灌注,并且降低灌注压力。封孔全孔灌浆结束以后,验收后,即进行封孔工作。封孔方法是:采用压力封孔,首先排出孔内积水,向孔内注入浓浆,当吸浆率小于 0.4L/min 时延续灌注30min 后结束。4 工程质量控制与检查灌浆为隐蔽性工程,必须加强灌浆质量的检查和控制。为此,一方面要认真做好灌浆施工的原始记录,严格灌浆施工的工艺控制,防止违反规程操作;另一方面要在一个灌浆区灌浆结束以后,进行专门性的质量检查,以作为灌浆质量的最后鉴定。关键工序质量控制与检查:4.1 钻孔序号 控制点 目的 质量记录1 孔位 应保证钻孔穿过裂缝 钻孔记录表2 孔深 不小于 20~30cm 钻孔记录表
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