高压旋喷灌浆技术的质量控制

2012-06-13陈红柳许昌市颍汝灌溉管理局

河南水利与南水北调 2012年14期

□陈红柳（许昌市颍汝灌溉管理局）

□张静（许昌勘测设计研究院）

辛寨水库位于襄城县紫云镇黄柳村东南，北汝河支流柳河上，距襄城县12km。水库上游干流有雷洞、潘庄两座小(1)型水库，水库以上控制流域面积28km2，区间流域面积9.3km2，水库以上干流长11.2km，区间3.3km，是一座以防洪灌溉为主，兼顾水产养殖的小（1）型水库。大坝坝体填筑质量差，干密度合格率为39.8%；设计在大坝主河槽位置（0+080～0+210）采用高压旋喷灌浆处理，提高坝基的防渗能力；在坝后渗水严重的主坝坝肩位置（0+210～350）采用高压旋喷灌浆处理，提高坝体的渗透稳定安全性能。

1.施工前准备的质量控制

1.1 开工准备及场地平整

一是，进场施工机械设备临时道路要修建平整，达到临时行车要求；二是，水、电线路要保证不影响工程正常使用，并且要在现场配备发电机，以备停电之需；三是，在需要进行高压旋喷灌浆的坝段，先用推土机整修平整，确保灌浆设备的正常行进。

1.2 施工放样

按照设计单位给定的坐标采用全站仪放出需施工的起始桩号及边线位置，然后用100m钢尺按照设计要求的孔距用竹签在施工范围内标示出孔位的中心。

1.3 原材料控制

1.3.1 水泥质量控制

进场的水泥必须提供水泥出厂合格证明文件，合格后在监理或建设单位见证下进行现场取样，送检复试合格后方准许用于本项目。且进场的水泥数量要能满足施工进度所需的使用数量，严禁不合格材料进场。存放水泥的建筑物应完全干燥，通风良好，并能防雨防潮，地板应离地面至少30cm。不得使用过期和受潮结块的水泥。

1.3.2 高压灌浆用水

高压灌浆用水采用水库内的水源，经送检试验检测水库内的水pH值>4,可溶物、氯化物、硫酸盐含量不超出混凝土用水标准，对水泥不具有侵蚀性。

1.4 灌浆设备

一是，场地具备条件后，灌浆设备进场，操作人员对钻机进行整平，确保钻孔的垂直度；二是，高压灌浆所用的喷射管、喷头等应密封可靠、连接顺直；三是，灌浆泵和高压水泵的压力、流量应能满足施工要求，其额定压力应不小于设计规定压力的1.2倍；四是，发电机或外接电源线路是否连通。

2.施工中质量控制

2.1 先导孔的确定

先导孔要求选在高压旋喷孔上，以便于好封孔处理，先导孔根据灌浆长度选取9个点位。先导孔机械采用SGZ－ⅢA型地质钻机钻进导孔，用泥浆护壁，导孔直径为108mm，钻机钻进导孔时要按测量放线所定孔位施工，钻机、钻具用水平尺调平、调垂直，要求偏斜度控制在1%以内，孔位复测误差<1cm。

2.2 施工工艺质量的控制

2.2.1 钻机就位、成孔

钻机要按设计孔位准确定位，保证孔位偏差≤5cm，钻机安装须作水平校正和垂直校正，保证“三点一线”，即提升中心、立轴中心和孔口中心处于同一垂直线上，保证偏斜度≤1%。且在施工过程中随时抽查钻机的垂直度在允许偏差范围内。

钻孔孔径要求大于喷射管外径2cm以上，深度超过设计孔深50cm以上。

2.2.2 浆液

高喷灌浆浆液要求采用二次拌制，禁止采用一个搅拌桶边配浆边抽浆，而且控制搅拌时间≥90s，并且在施工中定时用比重计测定其密度，做好记录。由于该工程施工时间是在12月份，所以浆液温度要求始终保持在5℃以上，并随时进行量测，以确保施工质量。

2.2.3 灌浆

一是，高喷灌浆应在钻孔施工完成，并经验收合格后进行。高喷灌浆技术参数表见表1；二是，下喷射管前，要进行地面试喷，检查机械及管路是否运行正常；三是，当喷头下至设计深度，要按规定参数进行原位喷射，待浆液返出孔口，情况正常后方开始进行提升喷射。使其与扰动土体充分混合，由下而上地进行；四是；高喷灌浆宜全孔自下而上连续作业，若中途拆卸喷射管时，搭接段需进行复喷，复喷长度不得<20cm；五是，高喷灌浆分两序进行，相邻孔高喷灌浆间隔时间不宜少于24h。

表1 高喷灌浆技术参数表

2.3 高喷灌浆异常情况处理

一是，流量不变而压力突然下降时，应检查各部位的泄漏情况，必要时拔出注浆管，检查密封性能；二是，出现不冒浆或可断续冒浆时，若系土质松软则视为正常现象，可适当进行复喷，若系附近有孔洞、通道，则应不提升注浆管继续注浆，直至冒浆为止或拔出注浆管等待浆凝固后，重新注浆；三是，压力稍有下降时，可能系注浆管被击穿或有孔洞，使喷射压力降低，此时应拔出注浆管进行检查；四是，压力值陡增或超过最高限制，流量为零，停机后压力仍不变动时，则可能系喷嘴堵塞，应拔管疏通喷嘴。