混凝土坝体接缝灌浆现场质量控制优化

一、灌浆施工期要求

灌浆应按先接缝后帷幕顺序进行。基岩以上第一层接缝灌浆28d后，方可进行基础帷幕灌浆，否则应采取专门措施。

灌浆一般安排在12月～次年3月低温季节进行。如气温条件许可，在与设计代表协商后，可适当延长。

二、接缝灌浆工艺流程

（一）接缝灌浆工序流程

后期通水→测坝块稳定温度→灌前通水检查→灌区缺陷处理→缝面浸泡、冲洗→预灌性压水→张（增）开度量测→水泥灌浆→灌浆结束→闭浆→质量检查

（二）浆液循环流程

三、后期通水、冷却及坝体温度观测

（1）监理机构应对后期通水措施计划审批，现场监理应按该措施检查坝体通水冷却情况，并根据坝体预埋的电阻温度计及其他仪器测读资料和根据进回水温度所估算的坝体降温速率掌握坝体温降过程。在接缝两侧坝体（含压重块）通水达到或接近设计要求的灌浆温度时，对坝体预埋冷却水管进行通水闷温。监理工程师应参加闷温读数检查，认真填写闷温报表，并掌握坝体通水冷却情况（含开始通水时间、通水类别、通水过程）、仪埋及闷温情况。

（2）通水前应指示施工单位按施工记录核对冷却水管进出口位置，并在管口附近设置明显标识，标识应能反映该水管所埋入坝体的准确位置。

（3）通水前应指示施工单位对冷却水管通畅情况及外漏情况进行检查，以便进行疏通处理。水管通畅情况根据以下标准划分：水压在0.2MPa时，流量大于15L/min为通畅，8～15L/min为半通畅，小于8L/min为微通。

（4）廊道内供水主管按进回要求布置两根管道，要求每天将进回水互换一次。当无回水主管时，每3d应将冷却水管进回水口调换一次。

（5）对于灌浆工作量大、浇筑层多的灌浆年度，下部灌区采用通制冷水方式，上部灌区采用通江水方式。通水开始时间为10月初，制冷水温度10月为14℃，11月及其后为8～10℃。

（6）坝体应保证连续通水，每月通水时间不少于600h。坝体混凝土与冷却水之间的温差不宜超过20℃，控制坝体降温速度不大于1℃/d。

（7）当坝体达到灌浆温度时应停止通水，停止通水时坝体温度与规定的接缝灌浆温度的差值在+1℃和-2℃范围内，应避免较大超温或超冷。

四、坝体温度观测

（1）在通水前与通水过程中应加强已埋仪器的温度观测，开始通水时每3d观测一次，接近或达到坝体接缝温度期间，每天观测2次。

（2）开始通水前，除埋有测温仪器的部位外，每个坝段各灌区应指示施工单位选择有代表性的冷却水管3～4根进行闷温测温，了解坝体初温状况。通水过程中每隔30d左右进行一次闷温（采取抽查），以检查降温效果。在坝体冷却到或接近接缝灌浆温度时，全部水管进行一次闷温。每次闷温时间一般为3～5d（如采用软冷却水管，闷温时间为5～6d）。测温时，用压力空气（禁止用压力水）将管内积水缓缓吹出，装入绝热材料制作的小水桶内，立即用校正过的温度计测温，每对水管测若干数值，取其平均值作为混凝土的平均温度（读数系列首尾1～3个，与平均值相差2～3℃以上的不合理数值应予去掉）。

（3）接缝灌浆温度控制标准分别见表1-5、表1-6。

表1-5 三峡工程泄洪坝段接缝灌浆温度标准 单位：℃

表1-6 三峡工程厂房坝段接缝灌浆温度标准 单位：℃

五、接缝灌浆应具备的主要技术条件

（1）灌区两侧混凝土温度必须达到设计规定的接缝灌浆温度。除结构上不具备条件外，灌区以上部位应有9m厚混凝土压重，且其温度也应达到设计规定的接缝灌浆温度。

（2）灌区两侧坝块混凝土龄期应大于6个月。对少数特殊灌区混凝土龄期小于6个月，应采取补偿混凝土变形等措施，并经监理机构批准，但混凝土龄期不应小于4个月。

（3）灌浆前，接缝张开度不宜小于0.5mm。小于0.5mm的缝，应作细缝另行研究特殊措施处理。

（4）灌浆管道系统和缝面畅通，灌区止浆封闭完好。不符合要求的必须经处理合格。

六、灌前通水检查

（1）在通水检查开始前至接缝灌浆时埋有测缝计的部位应加密次数进行接缝张开度的观测；在没有埋设测缝计的部位，可用厚薄规测量接缝张开度。接缝灌区张开度也可根据容积（扣除管道积水）折算。测量灌区容积后要求用压力空气将缝内积水吹出。灌浆期间应安装千分表监测接缝的增开度，严格控制增开度不大于0.3mm。

（2）单开式通水检查。分别从两进浆管进水，随即将其他管口关闭，依次有一个管口开放，在进水管口达到设计压力的80%的情况下，测定各个管口的单开出水率，以便查清管道及缝面通畅情况。灌区应至少有一套进回浆管路畅通，其流量大于30L/min，两个排气管的单开出水量均应大于25L/min。

（3）封闭式通水检查。从一通畅进浆管口进水，其他管口关闭，待排气管口达到通水压力，测定各项漏水量，并观察外漏部位，以查明灌区密封情况。灌区漏水量应小于15L/min（不是集中渗漏），串层漏水量及串区漏水量宜小于5L/min。发现外漏，必须处理合格。

（4）观测排气管压力，当压力达不到设计压力的50%时，进浆管口压力可增加30%作为进浆管口允许进浆压力。

（5）通水检查时，相邻纵、横缝的管道应全部敞开（有平压要求除外）。若串漏影响压力效果，关闭被串区一部分管口，并在关闭管口上安压力表，其压力不超过设计压力的80%。

七、灌区缺陷处理

（1）对不满足通畅条件的管道，可指示施工单位采取风水轮换疏通冲洗、钻孔替代、掏挖等措施处理。

1）风、水轮换疏通：

①先选定一个通畅的管口通入风、水，对被堵管口进行疏通，其余管口关闭，然后从被堵塞口通入风、水，留一管口排渣，其余管口关闭。

②为了提高冲洗效果，可采用充水浸泡（12～24h）或浸泡与冲洗轮换进行的办法，采用风、水轮换冲洗或风、水混合冲洗。

③风、水轮换疏通冲洗压力采用与通水检查相同的压力，均以进口控制。水压由缝顶换算至管口，风压控制在0.2MPa以内。

④在管道疏通冲洗过程中，要求测量每次疏通前后的进（出）水率，比较冲洗效果，有效果者应反复进行，直到畅通为止。

2）加压疏通冲洗：

①对于有一进（回）与一排通畅的灌区和管道全部不通并已在灌区底部两侧钻有排污孔的灌区，可对堵塞管道进行加压疏通冲洗。

②风、水压力要逐渐缓慢增加和减少，不应陡增陡减。水压允许逐级加大至设计规定值，风压限于0.2MPa，均以进口控制。

③进行加压疏通操作前，应将本灌区其余管口及上层灌区的管口全部打开。

④在加压过程中，应注意观测机房进水量是否骤增，进水（或风）管口压力是否陡降，漏水部位有无明显变化等情况。若无其他异常现象时，可将进口压力升到上述压力进行疏通，否则降到通水检查的设计压力进行疏通。

⑤在加压过程中，要观测进水管口的进水量（每5min观测一次）。若判明管道已畅通，应停止加压，将压力逐渐降到设计压力进行风水轮换冲洗。

3）掏挖处理：对于管道阻塞部位距管口较近，或管口有肉眼可见的污物、木塞、渣子等，通水前应用专用工具进行掏挖至清除干净，掏挖过程中可辅以风水轮换冲洗，但必须注意反向通水（风）。例如：右排掏挖，从左排进水（风）；进浆管掏挖，从同侧回浆管进水（风）；其余类推。

4）钻孔替代处理：管道经上述“疏通”、“冲洗”、“掏挖”处理无效时，最后进行钻孔替代处理。钻孔处理方案应依据灌区通水检查资料结果，结合混凝土结构、仪埋、廊道位置和大小以及钻机、管道安装情况等拟定。(www.xing528.com)

钻孔完成、通水自检合格后，应进行单开式通水检查。所有处理后的灌区，必须按灌区通水检查要求，进行认真压水复查，直至合格。

（2）嵌缝堵漏处理。灌区外漏主要有止浆片（分水平和垂直两种）失效，混凝土局部缺陷渗漏，灌区与裂缝串通，灌区与坝体结构（例如：坝体排水槽）串漏等几种类型，无论哪种类型，均需嵌堵之后再灌浆。

1）止浆片失效：一般出现在灌区层顶或层底，或廊道四周，这些都需提前沿缝凿成上宽8～10cm，底宽10～12cm，深6～8cm的燕尾型槽，灌浆前3～5d用预缩砂浆嵌封。凿槽长度：当层顶或层底止浆片失效时，沿整条灌区缝凿槽嵌堵并在纵横缝十字交叉处视压水情况再考虑是否进行嵌堵；当廊道四周止浆片失效时，应整圈廊道凿槽嵌堵，形成闭合圈；经此方法处理后，若仍有局部少量漏水或嵌堵被重新拉开时，再考虑用“三液（环氧基液）两布（玻璃丝布）”粘贴，并用棉絮嵌堵和方木顶压。

2）混凝土局部缺陷渗漏：先将缺陷混凝土凿进8～10cm深，在灌浆前3～5d用预缩砂浆或水泥基材料或环氧砂浆嵌堵，并预埋1.5in（英寸）^[1]钢管作为放浆管。

3）灌区与裂缝串通：当发现该种情况时一般较复杂，应首先指示施工单位查明裂缝与混凝土结构关系和裂缝本身的宽度、深度、长度以及灌区与裂缝串通量的大小等情况，然后提出缺陷调查报告和处理意见，报监理机构批准后处理。

4）灌区与坝体结构部位串漏（例如与排水槽、排水孔等）：一般按本节之七中（2）、3）项的程序处理。

5）外漏量小的部位：一般在灌浆前采用棉絮堵，方木顶或水玻璃浆液堵的方法处理。

八、缝面充水浸泡及冲洗

每一灌区灌浆前应对缝面进行浸泡，浸泡时间不少于24h，然后用风、水轮换冲洗各管道及缝面，至排水管回清水，当水质清洁无悬浮或沉淀物时用风吹净缝内积水，方能灌浆。当灌区形成时间较长，缝面有被污染的情况时，应加长充水浸泡及冲洗时间。

九、灌浆前预灌性压水检查

（1）灌浆前必须要求施工单位先进行预灌性压水检查（压水压力等于灌浆压力），以复核灌区的管路通畅、缝面通畅及灌区密封情况，确定灌区是否具备开灌条件，并可核实接缝容积、检查灌浆泵运行可靠性。经检查确定合格后才可签发准灌证，否则应按检查意见进行处理。

（2）对于微通和不通的接缝灌浆管道应督促承建单位采取措施以恢复其通畅性，采取的处理措施经监理机构批准后才能实施。

十、接缝灌浆施工工艺质量控制

（1）经检查、处理满足可灌条件，灌浆施工准备工作检查合格，现场监理工程师签发准灌证后即可开始灌浆。

（2）正常情况下的灌浆方法。当接缝张开度大于等于0.5～1.0mm，进回浆管与排气管相互通畅，单开出水率均大于30L/min，并无明显外漏时，视为正常情况灌浆。

1）其灌浆全过程分为初始阶段、中间阶段、结束阶段。

初始阶段：其目的是为了润滑管道和缝面，并排出缝内大部分空气和水分。应根据缝面及管道畅通情况，进浆管口进3∶1或2∶1浆液（当张开度大于2mm，管道通畅、两个排气管单开出水量大于30L/min时也可直接采用0.6∶1浆液进浆），其余管口敞开，然后按出浆次序依次关闭各管口。当排气管出浆后，即可改用1∶1中间级浆液灌注。

中间阶段：进浆管变为1∶1中间级浆液后，逐步使排气管升至设计压力。当排气管口出浆浓度接近或当1∶1浆液灌入量约等于缝面容积时，即改用最浓比级0.6∶1（或0.5∶1）浆液灌注，直至结束。

结束阶段：当排气管口出浆浓度达到或接近0.6∶1或0.5∶1最浓比级浆液浓度，排气管口压力达到设计规定值或缝面增开度接近限值（0.3mm），缝面浆液注入率等于零或连续20min小于0.4L/min，即可结束灌浆。灌浆结束时，应先关闭各管口阀门后再停机，闭浆时间不宜小于8h。

2）为尽快使浓浆充填缝面，开灌时，排气管处的阀门应全部打开放浆，其他管口应间断放浆。当排气管排出最浓一级浆液时，再调节阀门控制压力，直至结束。所有管口放浆时，均应指示施工单位测定浆液的密度，记录弃浆量。

3）浆液水灰比变换可采用3∶1（或2∶1）、1∶1、0.6∶1（或0.5∶1）三个比级。一般情况下，开始可灌注3∶1（或2∶1）浆液，待排气管出浆后，即改用1∶1浆液灌注，待排气管出浆浓度达1∶1浆液浓度时，改用0.6∶1（或0.5∶1）浆液灌注，直至结束。当缝面张开度大于等于1mm/m，管路较通畅可先用1∶1浆液灌注，待排气管出浆即可改用0.6∶1或0.5∶1浆灌注，直至结束。

4）当排气管出浆不畅或被堵塞时，应指示施工单位在缝面增开度（0.3mm）限值内，尽量提高进浆压力，力争达到上述结束标准。若无效，则在顺灌结束后，应立即从两个排气管中进行倒灌。

倒灌时应使用最浓比级浆液，在设计规定的压力下，缝面停止吸浆，持续10min即可结束。

5）灌浆过程中，必须严格控制灌浆压力和缝面增开度。灌浆压力应达到设计要求，若灌浆压力尚未达到设计要求，而缝面增开度已达到设计规定值时，则应以缝面增开度为准，控制灌浆压力。

6）灌浆结束时，应先关闭各管口阀门后再停机，闭浆时间不宜少于8h。浆液变换和结束标准必须符合合同文件相关要求。

7）灌浆即将结束前，在现场监理工程师检查确认后，采取屏浆措施。灌浆结束后，要及时整理灌浆记录成果，并将记录表格分别装订成册。

（3）灌浆压力控制。

1）灌浆压力以灌区层顶（排气槽）压力作为控制值，以进浆管口（灌区层底）压力作为辅助控制值。有压重情况下，灌浆区层顶（排气槽）压力0.20～0.25MPa，灌浆区层进浆管道口压力0.40～0.55MPa。

2）在纵缝附近有电梯井、廊道等大的孔洞时，进浆管管口压力控制在0.35～0.40MPa，排气槽压力控制在0.15～0.20MPa。

3）接缝灌浆原则上不允许在无压重混凝土情况下进行，对于顶层灌区，灌区层顶（排气槽）压力控制在0.05MPa。

4）遇特殊情况时（如串漏等），灌浆前必须根据情况计算分析，确保适当的灌浆压力，慎重施工。

5）为保证灌浆的顺利实施和防止坝块的应力变形，在灌注过程中，凡有条件布置仪器的灌区，其接缝处或周边布置监测仪器不宜少于3支（千分表），控制接缝增开度不大于0.3mm。

（4）灌浆顺序和灌浆间歇时间。

1）同高程同类缝，纵缝一般从下游向上游顺次灌浆，横缝灌浆一般从建基面较低高程中部向两岸推进。

2）不同高程同类缝，同一接缝应自基础层开始，逐层依序自下向上灌浆。下一层灌区灌浆结束间歇14d后，上一层灌区才可开始灌浆。若上、下灌区均已具备灌浆条件，可采用连续灌浆方式，但上、下层灌区灌浆间歇时间不得超过4h，否则仍应间歇14d后进行。

3）同高程同类缝，尽可能采用多缝同时灌浆和逐区连续灌浆，也可以采用逐区间歇灌浆，逐区间歇灌浆的间歇时间不小于3d，当逐区连续灌浆时，如灌区中断时间超过8h，则间歇时间也不小于3d。不同高程同类缝灌浆的间歇时间参照同高程同类缝间歇时间控制。

4）同高程不同类缝，一般先灌纵缝、后灌横缝，灌纵缝后，间歇7～10d开始灌横缝。不同高程不同类缝间歇灌浆的间歇时间参照同高程不同类缝间歇时间控制。

5）同高程同一坝块同一条接缝因坝身结构或灌区面积过大原因而分成的两个灌区应同时灌浆，否则间歇时间不小于14d。

6）同一高程相邻坝段的横缝或纵缝不能同灌时，应采取通水平压措施，平压压力同灌浆压力，灌浆压力消除后平压即可结束。

7）各接缝灌区应逐层依序自下向上灌浆，各接缝灌区灌浆应均衡上升，控制相邻已灌灌区与未灌灌区高差不超过1个灌区高度。

8）接缝灌浆与接触灌浆关系：对于陡坡的接触灌浆，一般安排在相邻横、纵缝灌浆后14d进行。

9）最低层接缝灌浆28d以后，方可进行帷幕灌浆，否则应采取专门措施。

10）在钢管外包混凝土相应的钢管以下部位纵缝施灌完成后，方能浇筑钢管外包混凝土。

（5）特殊情况下的灌浆。

1）特殊情况下灌浆主要是指灌区与混凝土内部架空串漏、止水片失效引起的严重外漏和相邻灌区串漏、进回浆管道不通以及细缝（张开度小于0.5mm）、压缝等灌浆，对于这一类灌区，视不同情况采取不同的工艺，不同的方法，不同的水灰比，监理机构应对施工单位提出的处理方案进行审批。

2）多区同灌时灌浆：

①同一高程的灌区相互串通采用同时灌浆方式时，应一区一泵进行灌浆，在灌浆过程中，必须保持各灌区的灌浆压力基本一致，并应协调各灌区浆液的变换。

②同一坝段的上、下层灌区相互串通，采用同时灌浆方式时，应先灌下层灌区，待上层灌区发现有浆串出时，再开始用另一泵进行上层灌区的灌浆。灌浆过程中，以控制上层灌浆压力为主，调整下层灌区的灌浆压力。下层灌浆宜待上层灌区开始灌注最浓比级浆液后结束，且上、下层灌区结束时间相差应尽可能控制在1h以内。在未灌浆的邻缝的灌区应通水平压。

③3个或3个以上的灌区相互串通须同灌时，应慎重处理。一般由设计、业主、监理和承建单位四方召开专题会研究，制定出专门灌浆施工措施，经四方审查、签证后方可签发准灌证。