灌浆施工技术

一、灌浆分类

灌浆主要根据其材料、目的、地层以及灌浆压力进行分类，具体见表。

岩基灌浆时， 一般先进行固结灌浆，后进行帷幕灌浆，可以抑制帷幕灌浆时地表抬动和冒浆 。

二、钻孔灌浆用的机械设备

（一）钻孔机械

钻孔机械主要有回转式、回转冲击式、冲击式三大类。

（二）灌浆机械

灌浆机械主要有灌浆泵（容许工作压力应大于最大灌浆压力的 1.5倍 ）、制浆机、 灌浆记录仪 及灌浆管路（应能 承受 1.5倍 的最大灌浆压力）等。

三、灌浆方式和灌浆方法

（一）灌浆方式

灌浆方式有纯压式（ 孔深不超过15m ）和循环式两种。

二）灌浆方法

灌浆方法按同一钻孔内的钻灌顺序分为 全孔一次灌浆法 （基岩长度小于6m）和 分段钻灌（大于6m）法 。分段钻 灌法又可分为自上而下分段灌浆法、自下而上分段灌浆法、综合灌浆法和孔口封闭灌浆法。

注：混凝土防渗墙下基岩帷幕灌浆宜采用 自上而下分段灌浆或自下而上分段灌浆法 ，不宜直接利用墙体内预埋 灌浆管作为孔口管进行孔口封闭法灌浆。

四、帷幕灌浆

（一）灌浆条件

（1）上部结构混凝土浇筑厚度 达到设计 规定的盖重厚度要求；

（2）相应部位的 基岩固结 灌浆、混凝土 坝底 层灌浆区 接缝 灌浆、 岸坡接触 灌浆完成并 检查合格 。

（3）相应部位灌浆平洞的开挖、混凝土衬砌、 回填灌浆 、围岩固结灌浆完成并 检查合格 。

（4）其他影响灌浆作业的项目完成并 检查合格 。

1.钻孔

（1）钻孔位置与设计位置的偏差不应大于10cm。

（2）灌浆孔以较小直径为宜，但终孔孔径不宜小于φ56mm。

（3）先导孔、质量检查孔孔径应满足获取 岩芯 和进行测试的要求。

2.裂隙冲洗和压水试验

3.灌浆

（1）灌浆方式和灌浆方法

帷幕灌浆应按 分序加密 的原则进行。

先导孔 ：在帷幕的先灌排或主帷幕孔中宜布置先导孔，先导孔应在一序孔中选取，其间距宜16~24m，或按该排 孔数的 10% 布置。

先导孔各孔段宜在进行压水试验后及时进行灌浆，也可在全孔压水试验完成后自下而上分段灌浆。

（2）灌浆压力和浆液变换

1）水泥浆液

普通 水泥浆液可采用 水胶比 5、3、2、1、0.7、0.5 六级 ，细水泥浆液水胶比可采用3、2、1、0.5四级。灌浆时，

灌注时由稀至浓逐级变换。

2）浆液变换原则

①当灌浆压力 保持不变 ，注入率持续减少时，或注入率不变而压力持续升高时，不应改变水胶比。

②当某级浆液注入量已达300L以上时，或灌浆时间已达30min时，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时， 应 改浓一级 水胶比。

③当注入率大于30L/min时，可根据具体情况 越级变浓 。

（3）灌浆结束标准和封孔方法

1）当灌浆段在最大设计压力下，注入率不大于1L/min后，继续灌注30min，可结束灌浆。

2）当地质条件复杂、地下水流速大、注入量较大、灌浆压力较低时，持续灌注的时间应适当延长。全孔灌浆结束后，应以水胶比为0.5的新鲜普通水泥浆液置换孔内稀浆或积水，采用全孔灌浆封孔法封孔。

（4）灌浆必须连续进行,特殊情况处理

4.工程质量检查

帷幕灌浆工程质量的评价应以 检查孔压水试验成果 为主要依据，结合施工成果资料和其他检验测试资料进行综 合分析确定。

（1）检查孔位置：

帷幕 中心线上 ；基岩破碎、断层与裂隙发育、强岩溶等地质条件 复杂的部位 ； 末序孔注入量 大的孔段附近；钻 孔偏斜过大、灌浆过程不正常等经分析资料认为可能对帷幕质量 有影响的部位 ；防渗 要求高的 重点部位。

（2）检查孔数量

单排孔帷幕时，检查孔数量可为灌浆孔总数的 10%左右 ，多排孔帷幕时，检查孔的数量可按主排孔数 10%左右 。

一个坝段或一个单元工程内，至少应布置一个检查孔。

（3）检查孔检查

帷幕灌浆检查孔应采取 岩芯 ，帷幕灌浆的检查孔压水试验应在该部位灌浆结束 14d 后进行，检查孔应自上而下分 段钻进，分段阻塞，分段压水试验，宜采用 单点法 。

（4）帷幕灌浆工程质量的评定标准

坝体混凝土与基岩接触段的透水率的合格率为 100% ，其余各段的合格率 不小于96%， 不合格试段的透水率不超过 设计规定的 150% ，且不合格试段的分布不集中；其他施工或测试资料基本合理，灌浆质量可评为合格。

五、固结灌浆（对比帷幕灌浆）

1.一般规定

固结灌浆宜在有 盖 重混凝土 的条件下进行。对于混凝土坝，盖重混凝土厚度可为 1.5m 以上 ，盖重混凝土应达到 50%设计强度后方 可进行钻灌。

固结灌浆应按分序加密的原则进行。同一区段或同一坝块内， 周边孔应先行施工 。

坝基固结灌浆时，灌浆压力一般是 底部大、顶部小，中间孔比边孔大 。

2.钻孔、裂隙冲洗和压水试验

可在各序孔中选取不少于 5% 的灌浆孔（段）在灌浆前进行简易压水试验。

3.灌浆和封孔

固结灌浆的浆液水胶比可采用 3、2、1、0.5 四级，开灌浆液水胶比选用 3 ，经试验论证也可采用单一比级的稳定 性浆液。

各灌浆段灌浆的结束条件应根据地质条件和工程要求确定。当灌浆段在最大设计压力下，注入率 不大于1L/min 时， 继续灌注30min后 ，可结束灌浆。

4.质量检查

质量合格标准：单元工程内检查孔各段的合格率应达 85%以上 ，不合格孔段的透水率值不超过设计规定值的 150% ， 且不集中；其他施工或测试资料基本合理，灌浆质量可评为合格。

六、高压喷射灌浆

（一）高压喷射灌浆的适用范围

高压喷射灌浆防渗和加固技术 适用于 淤泥质土、粉质黏土、粉土、砂土、砾石、卵（碎）石等松散透水地基或 填筑体内的防渗工程。

（二）高压喷射灌浆的基本方法

高压喷射灌浆的基本方法有： 单管法 、 二管法 、 三管法和新三管法 等。

1.单管法（14年单选）

单管法是用高压泥浆泵以20～25MPa或更高的压力。这种方法形成凝结体的范围（桩径或延伸长度）较小，一般 桩径为 0.5～0.9m 。

2.二管法

二管法是用高压泥浆泵等高压发生装置产生20～25MPa或更高压力的浆液。直径达 0.8～1.5m 。

3.三管法

三管法是使用能输送水、气、浆的三个通道的喷射管，从内喷嘴中喷射出压力为30～50MPa的超高压水流。其直 径一般有 1.0～2.0m 。

4.新三管法

新三管法是先用高压水和气冲击切割地层土体，然后再用高压浆和气对地层土体进行切割和喷入（二次喷射）。

该法适用于含较多 密实性充填物的大粒径 地层。

（四）高压喷射灌浆的喷射形式（15年、13年单选）

高压喷射灌浆的喷射形式有 旋喷、摆喷、定喷 三种。

（五）高压喷射灌浆的施工程序

1.高压喷射灌浆的施工程序

高喷灌浆应 分排分序 进行。在坝、堤基或围堰中，由多排孔组成的高喷墙应 先施工下游排孔，后施工上游排孔， 最后施工中间排孔 。

在同一排内如采用钻、喷分别进行的程序施工时，应先施工I序孔，后施工Ⅱ序孔。 先导孔应最先施工 。

2.高压喷射灌浆的施工流程（16年案例）

施工程序 为钻孔、地面试喷、下喷射管、喷射提升（先进行原位喷射）、成桩成板或成墙。

六）高压喷射灌浆的质量检验

（1）高喷墙质量检查重点部位：地层 复杂 的部位； 漏浆 严重的部位；可能存在质量 缺陷 的部位。

（2）高喷墙的防渗性能检查

防渗墙施工技术（ 案例）

一、防渗墙的类型

二、成槽机械

槽孔型防渗墙的施工程序：

平整场地→挖导槽→做导墙→安装挖槽机械设备→制备泥浆注入导槽→成槽→混凝土浇筑成墙等。

三、防渗墙质量检查

防渗墙质量检查程序应包括工序质量检查和墙体质量检查。

1.工序质量检查

（1）包括造孔、终孔、清孔、接头处理、混凝土浇筑（包括钢筋笼、预埋件、观测仪器安装埋设）等检查。

（2）各工序检查合格后，应签发工序质量检查合格证。上道工序未经检查合格，不应进行下道工序。

2.墙体质量检查

（1）时间：成墙28d后进行；

（2）内容：必要的墙体物理力学性能指标、墙段接缝和可能存在的缺陷。

（3）方法：钻孔取芯、注水试验或其他检测等方法。

（4）数量：检查孔的数量宜为每15~20个槽孔1个，位置应具有代表性。遇有特殊要求时，可酌情增加检测项目 及检测频率，固化灰浆和自凝灰浆的质量检查可在合适龄期进行。

汇总：灌浆中的质量检查