探讨高压喷射灌浆在水库除险加固工程中的应用.doc

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探讨高压喷射灌浆在水库除险加固工程中的应用
探讨高压喷射灌浆在水库除险加固工程中的应用

摘要：某水库土坝建设于20世纪6。年代，受限于当时施工条件，土坝碾压质量差，土坝局部出现渗漏状况，严重影响土坝安全。设计采用高压喷射灌装定喷法进行坝体防渗处理。文章根据施工中的经验，介绍了高压喷射灌浆定喷法在水库除险加固工程中的应用情况、施工工艺程序及质量检查方法。

关键词：高压喷射灌桨；三重管定喷法；施工工艺；应用
一、引言
高压喷射灌浆〔简称高喷灌浆或高喷），是一种采用高压水或高压浆液形成高速喷射流束，冲击、切割、破碎地层土体，并以水泥基质浆液充填、掺混其中，形成板桩或板墙体的凝结体，用以提高地基防渗或承载能力的施工技术。
三重管定喷法是喷射管为三重管，喷射介质为水、水泥基质浆液和压缩空气的高喷灌浆方法；使喷射管向某一方向定向喷射，同时一面提升，在地层中形成一道薄板墙的高喷灌浆施工方法。
二、施工工艺及方法
1.灌浆施工设备
高压喷射灌浆的施工机具由高压发生装置、钻机、特种钻杆和高压管路四部分组成。主要包括：钻机、高压泵、空气压缩机、注浆管、喷嘴、流量计、输浆机、制浆机。
2.施工工艺流程
本工程喷射灌浆为三重管定喷法。在主坝桩号0+500～0+900坝段砂土基础进行高压喷射灌浆，采用定喷灌浆方式，单排孔，孔深以进入砂质或砾质粘土1.5m控制。施工时先确定施工轴线，按单排孔布置，并按设计的孔距将孔位先定好，施工艺流程（见图1）。
3.施工原材料
水泥为新鲜无结块强度等级不低于32.5级普通硅酸盐水泥；施工用水满足水工硅拌合用水的要求；高喷灌浆施工采用纯水泥浆液喷射灌注，拟采用水灰比为1：1。
4.施工中要注意的问题
（1）高压喷射注浆作业开始前，应选择地质条件具有代表性的段区，并按室内试验选定的配合比进行高压喷射注浆的工艺试验，以选定布孔方式、孔距、排距和孔深以及喷射流量、压力、旋转速度和提升速度等工艺参数。本工程选用0+904，0+906，0+908三点钻孔进行注浆实验，高压喷射浆液应采用普通硅酸盐32.5R水泥与清水拌制，水灰比1：1，浆液比重1.60经广州地质勘察基础工程公司检验，达到设计要求。决定采用该注浆实验的工艺参数进行后续施工。
（2）喷射中断‘在喷射过程中，因故中断，中断时间超过30分钟，准确记录中断位置，复喷时，浆喷杆下中断处以下30～50cm复喷搭接，如喷杆下不到位，采取扫孔再喷肘的措施。
（3）钻孔过程中，若漏水量大的地段，在喷射灌浆之前，先同填有级配的砾石、砂、粘土，使该地层的人孔隙减少后，在灌浆注浆稳定性浆液或水泥砂浆至不吸浆后，再进行水泥喷射。
（4）遇耗浆量大，孔口不返将或返浆浓度偏低的孔，采取下述措施进行处理：①先静喷及加浓浆液，直至孔口返浆正常才开始旋转（摆动）与提升喷具。②上下反复喷肘，或在浆液中加入适量的速凝剂，缩短固结时间，使浆液在一定地层范围内凝固，同时增人注浆量直至止常为止.③若冒浆过大，采取提高喷射压力，加快提升速度，同时对冒出地面的浆液进行过滤，沉淀除去杂质，再予以回收利用。
（5）工程质量检查
（1}喷前检查
高压喷射灌浆施工前要险查其桩位现场样成果、材料试验成果、浆液配合比试验成果、钻孔偏斜等。
（2）喷时检查
高压喷射浆作业过程中要检省验收其喷射插管插入深度现场高压喷射注浆试验成果、高压喷射作业的工艺检验、冒浆试件的试验成果。
（3）完工检查
高压喷射注浆施工结束后，按施工图纸规定及监理工程师的指示要求选用开挖检查、钻孔取芯、动测方法、标准贯入试验，荷载试验和压水试验等方法，检省其桩（孔）的平面位置、渗墙的墙垂直度、过续性、均匀性和搭接程度以及注浆固结体的强度、透水性以及溶蚀和耐久性能；井符合相关国家标准与规范的规定。
6.工程质量检验成果
该工序完工后，委托某地质勘察基础工程公司对定喷桩的喷射直径、加固体的胶结、搭接，成墙厚度等情况进行了现场开挖检验，开几挖深度2m。结果标明；
（1）定喷墙胶结均匀，相邻两桩的搭接紧密，喷射直径达到设认要求。
（2）定喷墙成墙厚度约6一8cm，满足设计要求。
（3）防渗效果明显，该段土坝渗漏现象基本消失.高压定喷效果图如下所示：
三、结语
（1）高喷灌浆其有施工速度快、固结体强度大、水泥灌浆不会造成环境和地下水污染，且耐久性较好，施工噪音较小等优点。
（2）为确保高喷防渗墙施工质最，必须根据不同上层，合理确定高喷施工参数；针对性的采用不同的施工工艺，才能保证高喷施工质最，使墙体均匀，连续性好，连接可靠。在这方而还有待干进一步积累经验，总结提高。以便于高压喷射灌浆技术推广应用。
（3）因高压喷射灌浆防渗墙l}隐蔽工程，目前尚没有成木经济、全面可靠的质量检验的方法，其防渗效果有待通过洪水考验。
参考文献
（1）电力