土壩防滲工程中的噴灌漿技術(shù)使用

Word版本，下載可自由編輯土壩防滲工程中的噴灌漿技術(shù)使用高壓擺噴灌漿技術(shù)在穆棱市清河水庫除險加固工程中得到了很好的應(yīng)用，它具有工程造價適中、防滲效果良好、施工條件要求低等優(yōu)點，隨著這項技術(shù)逐步成熟，必將在更多的防滲工程中推廣和使用。

1、高壓擺噴灌漿技術(shù)要點

(1)技術(shù)原理。高壓擺噴灌漿技術(shù)是采納三管法，噴射介質(zhì)為水、水泥基質(zhì)漿液和壓縮空氣，使噴射管做一定角度的擺動和提高運動，通過高壓水形成高速噴射流束，沖擊、切割、破裂地層土體，并以水泥基質(zhì)漿液充填、摻混其中，形成扇形斷面板墻狀的凝聚體，以提升壩體防滲能力的施工技術(shù)。

(2)施工工序和設(shè)備。高壓擺噴灌漿施工工序為：布孔、鉆孔、制漿、高壓灌漿、靜壓回灌。主要施工設(shè)備有：鉆機、高噴臺車、制漿機、高壓水泵、空壓機、灌漿泵。

(3)布孔與鉆孔。布孔分三個階段。第一階段布先導(dǎo)孔，沿壩體灌漿軸線方向每30米左右布置一個先導(dǎo)孔，通過先導(dǎo)孔實行芯樣，可摸清各壩段壩體土質(zhì)類別、地層變化、漏漿程度、基巖深度等狀況。其次階段布實驗孔，按照工程地質(zhì)報告和先導(dǎo)孔鉆孔狀況在大壩一端按設(shè)計孔距布置實驗孔，舉行現(xiàn)場實驗確定合適的孔距和灌漿參數(shù)。第三階段布灌漿孔，按現(xiàn)場實驗確定的孔距沿防滲墻軸線布灌漿孔，先導(dǎo)孔可作為灌漿孔之一。鉆孔可采納隨意一種鉆進(jìn)方式。

(4)制漿。高壓擺噴灌漿漿液為水泥漿。使用水泥為32.5級一般硅酸鹽水泥，水灰比為1.2：1～0.8：1，漿液密度為1.55g/cm3～1.7g/cm3。水泥漿采納二級攪拌，二級過濾。一級攪拌時光不少于90s，經(jīng)過濾后進(jìn)入二級攪拌機，邊攪拌邊過濾邊使用，過濾篩網(wǎng)眼尺寸為2mm。

(5)高壓灌漿。高壓擺噴灌漿在鉆孔施工完成并檢驗合格后舉行，采納二序施工，先噴Ⅰ序孔，后噴Ⅱ序孔。注漿前先舉行地面試噴，檢查機械及管路狀況，如水、氣、漿是否暢通，各種參數(shù)是否滿足設(shè)計要求，并調(diào)準(zhǔn)噴射方向和擺動角度。一切正常后，垂直下入噴管至設(shè)計深度，先送水泥漿液，后送水和藹，按規(guī)定參數(shù)舉行原位噴射，待孔口返出漿液密度達(dá)到1.2g/cm3后再按設(shè)計的提高速度由下至上舉行延續(xù)擺噴作業(yè)，假如中途因故中斷后恢復(fù)施工時，應(yīng)對中斷孔段舉行復(fù)噴，復(fù)噴搭接長度不小于0.5m。灌漿施工的各種技術(shù)參數(shù)見表1。

2、靜壓回灌。

當(dāng)噴桿提高至距地面40cm高度時，先停止水和藹，再停水泥漿，因為孔內(nèi)漿液會發(fā)生析水、沉淀和凝固收縮，高噴墻體的頂部會產(chǎn)生凹穴，需用水泥漿準(zhǔn)時舉行靜壓回灌填補。靜壓回灌要間斷舉行，直至填筑到孔口，漿液不再下沉?xí)r為止。每孔完成高噴灌漿后，要對水泥漿管道系統(tǒng)舉行沖洗，防止管道阻塞。

3、施工記錄

在高噴灌漿施工中必需天天做好施工記錄，記錄中按造孔和灌漿分離記錄，記錄主要內(nèi)容如下：一、造孔記錄：造孔記錄內(nèi)容包括孔號、序號、樁號、鉆孔時光(包括開鉆時光和完成時光)、鉆孔深度、基巖深度、地質(zhì)分層描述以及鉆孔過程中浮現(xiàn)的問題等項內(nèi)容;二、高噴灌漿記錄：包括孔號、序號、樁號、灌漿時光、提高速度、旋轉(zhuǎn)速度、擺動角度、水、氣、漿的壓力和流量、漿液密度、孔口返漿狀況以及浮現(xiàn)特別狀況的處理等內(nèi)容。

4、施工中特別狀況的處理

高噴灌漿施工中，在鉆孔和灌漿過程會浮現(xiàn)塌孔、漏漿、冒漿、串孔等問題引起壓力突降或驟增、孔口回漿密度或回漿量異樣等狀況，此時，必需查明緣由，準(zhǔn)時舉行處理。清河水庫在高壓擺噴灌漿中，以上狀況都有不同程度發(fā)生，經(jīng)過準(zhǔn)時恰當(dāng)?shù)奶幚?，確保了施工進(jìn)度和質(zhì)量。

(1)塌孔。塌孔是在成孔后，因為在鉆孔部位的地層中含砂或礫石較多時，會浮現(xiàn)坍塌、脫落，導(dǎo)至灌漿時噴射管無法下到設(shè)計深度。

解決辦法：可實行加大泥漿濃度或在泥漿中加入火堿、膨潤土護(hù)壁，須要時可采納套管護(hù)壁法鉆進(jìn)。

(2)漏漿。漏漿是因為地層中存在砂、砂礫石或通道，主要表現(xiàn)在鉆孔或灌漿時孔口不返漿或返漿量降低。

解決辦法：鉆孔時可實行加大泥漿濃度、泥漿中摻加細(xì)砂或向孔內(nèi)填充水玻璃等堵漏材料。灌漿時發(fā)生漏漿可實行停止噴桿提高或降低提高速度、降低噴射壓力和流量、在漿液中摻入速凝劑、加大漿液密度、灌注水泥砂漿或水泥黏土漿等措施。不論是在鉆孔還是灌漿過程中，必須待孔口返漿正常后才干正常提高鉆桿或噴桿。

(3)冒漿。冒漿是指在灌漿過程中漿液在壩坡、地面或庫區(qū)底部流出或噴出。

解決辦法：可實行在冒漿點加籠罩、降低灌漿壓力、間斷灌漿等措施。

(4)串孔。串孔是指在某一孔口正常灌漿時，漿液從相臨孔口返出，說明鉆孔在地下有通道相通。解決辦法：可將串孔孔口開挖清理后封閉并壓重、降低灌漿壓力等措施。灌漿孔結(jié)束后，應(yīng)盡快對串漿孔舉行復(fù)鉆至設(shè)計高程。

5、高壓擺噴墻質(zhì)量檢查

在高壓擺噴灌漿施工過程中，應(yīng)對水泥、漿液和各道工序的質(zhì)量嚴(yán)格舉行控制和檢查，灌漿結(jié)束后，可采納大開挖檢查法、鉆孔取芯檢查法、圍井實驗檢查法等辦法對防滲墻體舉行質(zhì)量檢查和綜合質(zhì)量評定。

(1)大開挖檢查法。沿擺噴墻體兩側(cè)或一側(cè)舉行開挖，挖深普通2～2.5m。用肉眼直觀檢查Ⅰ序、Ⅱ序孔噴射距離、連接狀況，在不同部位橫向打孔取芯檢查墻體厚度、強度等項指標(biāo)。

(2)鉆孔取芯檢查法。高壓擺噴墻完成14天后，可在墻體上布置鉆孔取芯。檢查孔孔位布置在墻體中心線上的相鄰兩孔高壓擺噴墻體的搭接處，自上而下分段鉆孔、取芯和舉行靜水頭壓水實驗。每個單元工程可布置1個檢查孔。

(3)圍井實驗檢查法。圍井檢查需在高壓擺噴墻完成7天后舉行，圍井宜布置在地層復(fù)雜、