深层水泥搅拌桩防渗墙质量检测效果分析

姜婷

(潍坊市城区供水处，山东潍坊 261036)

深层水泥搅拌桩防渗墙质量检测效果分析

姜婷

(潍坊市城区供水处，山东潍坊 261036)

根据潍河岞山橡胶坝坝址处沿河渗流及绕渗现象严重等实际情况，为保证地基稳定、安全，提高坝体防渗功能，工程质量检测主要采用了探地雷达无损检测法和钻探取芯检测法。检测图像和检测数据客观反映了工程的内在质量状况，证明这两种方法适合在小型水利工程施工中应用。

深层水泥搅拌桩;防渗墙;质量检测;分析

水利工程施工中，为加强截渗或增加渗径，在透水性强的地基或土石坝(堰)坝体中由水泥搅拌桩多桩连续搭接成密实的防渗墙，以防止坝身和坝基产生渗透破坏。根据工程的基础情况和质量要求，选择合适的质量检测方法，能客观地反映工程的内在质量状况。

1 工程概况

潍坊市潍河岞山橡胶坝工程，设计蓄水位22.50m，坝高4.50m。工程区地貌属潍河冲洪积平原，坝址区地层主要沉积了第四纪陆相冲积层。自上而下可见砾粗砂、粉土、细砾等，至高程8.40m处可见白垩系法家茔组泥岩，坝址场地类别为Ⅱ类。工程区内地下水分为第四系孔隙潜水和基岩孔隙—潜水两种类型。潍坊市潍河岞山橡胶坝工程地质勘查报告表明:橡胶坝坝址处沿河渗流及绕渗都非常严重。

2 深层水泥搅拌桩防渗墙质量检测方法

为确保潍坊市潍河岞山橡胶坝工程蓄水水面维持景观效果，在混凝土铺盖上游3m处垂直水流方向，采用深层搅拌桩防渗墙进行防渗处理。搅拌桩半径0.25m，排距0.20m，孔距0.25m。为检验防渗墙的完整性和连续性，采用探地雷达无损检测法和钻探取芯检测法对其质量进行了检测。

2.1 探地雷达无损检测

潍河岞山橡胶坝工程搅拌桩防渗墙施工完成后，沿防渗墙轴线布置雷达测线(从西向东)，采用探地雷

达，对第2至第5道搅拌桩进行了无损检测。

探地雷达是一种高分辨率探测技术，可对地下浅部埋藏的目标体进行无损检测。防渗墙与周围介质存在一定的物性差异，这就为用探地雷达探查防渗墙的连续性提供了良好的条件，但探地雷达属于高频电磁波探测，且使用的雷达天线多为非屏蔽型天线，易受外界电磁场和强反射体的干扰，所以，尽量避免检测现场的外界干扰是提高检测质量的关键。

地下介质相当于一个复杂的滤波器，介质对波不同程度的吸收及介质的不均匀性质，使得脉冲信号到达接收天线时波速减小，波形变得与原始发射波形有较大的差异。另外，不同程度的各种随机噪声和干扰，也影响实测数据，因此，必须对接收信号进行适当的处理，以改善资料的信噪比，进一步提高图像的清晰度。

2.2 钻探取芯检测

钻探取芯法检测是直接检测深层搅拌桩的桩身完整性最为直观和最为真实的手段。通过钻探取芯将水泥土芯完整地取出，可肉眼鉴定桩身的均匀性、颜色及桩长是否达到设计值，还可进行无侧限抗压强度试验，直接测试其强度。该工程水泥搅拌桩防渗墙为水泥土，共设5道防渗墙，墙底高程为7.00m，成墙厚0.40m，平均深度10m，设计强度0.50MPa，检测时工程龄期28d。

现场在2号坝和3号坝防渗墙一侧开挖检验坑，坑深1.50～2.00m，采用钻芯取样法各抽取一组试块，试件直径99.50mm，检测成墙效果、墙体厚度及垂直度、搭接长度及墙体外观是否完整均匀等，并进行变形模量、抗渗和抗压试验。

3 深层水泥搅拌桩防渗墙质量检测结果

3.1 探地雷达无损检测结果分析

探地雷达探测资料分析包括数据处理和图像解释两部分。通过对潍河岞山橡胶坝工程探地雷达无损检测的原始资料进行处理和分析，得到雷达检测剖面图(见图1～图4)。图中上部代表天线行走的距离及防渗体桩号，左侧代表雷达波在介质中的双程走时间，右侧为雷达实际探测深度。

图1 岞山橡胶坝工程第二道搅拌桩雷达检测图像

图1是第2道搅拌桩雷达检测所得到的处理图像，检测时对桩顶表面进行了清理，局部仍然存在覆土。从图像来看，图像上部存在较明显的异常反应，分析认为是桩顶覆盖层的反映，加之周围金属物体较多，也可能产生干扰。在深度8～10m处图像上存在明显的色谱变化，分析认为是桩底界面的反射。图像中间部位较平滑，不存在明显的异常反应，分析认为桩体内部密实、均匀，不存空洞、空隙等缺陷，桩与桩之间搭接较好，没有分岔。

图2 岞山橡胶坝工程第三道搅拌桩雷达检测图像

图2是第3道搅拌桩雷达检测图像，检测时桩顶覆土清理不完全。图中表面存在明显层面反射，分析为桩顶浮泥的异常反应。在深度8～9m存在另一反射层面，分析认为是桩底界面的反射。图像中间部位雷

达波形较规律，没有明显的异常反射，分析认为桩体质 量较好，不存在断桩及桩间搭接不好的情况。

图3 岞山橡胶坝工程第四道搅拌桩雷达检测图像

图3是第4道搅拌桩的雷达检测图像，图像中存在明显的干扰异常，即上凸形的抛物线异常。图像在深度1.50m内存在反射异常，分析认为是桩体表面覆土及冰层的反应。在桩号0+000～0+100深度9～10m处存在异常反应，分析认为是桩底异常反应。受施工现场保温棚金属物影响，该段图像较杂乱，后面100多m的范围内在深度10～11m处存在反射层面。图像其他部位较平滑，说明桩体质量较好，桩体之间搭接较好。

图4 岞山橡胶坝工程第五道搅拌桩雷达检测图像

图4是第5道搅拌桩雷达检测图像，桩顶表面覆土未清理。图像中在0+085～0+090处存在明显的反射异常，根据现场记录该处地面表层存在空洞、塌坑。在深度8～9m处存在雷达波反射界面，分析认为是桩底界面的反应。在0+194深度3m处存在一处反射异常体，分析认为是桩体局部混凝土不密实。图像其他部位不存在明显的异常反应，分析认为桩体质量较好，桩与桩搭接良好。

通过探地雷达对搅拌桩防渗墙的无损检测和对资料的分析与处理，评定如下:搅拌桩桩体质量较好，不存在内部空洞、孔隙等质量问题;桩与桩之间搭接良好，不存在开裂、分岔等缺陷;桩底界面明显，探测深度满足工程及规范要求;桩体局部位置水泥土存在不密实现象，但对整体工程影响不大。

3.2 钻探取芯检测结果分析

根据对钻探取芯检测所得数据进行整理分析，结果见下表。

岞山橡胶坝工程水泥搅拌桩防渗墙抗压和抗渗检测成果表

通过对搅拌桩防渗墙进行抽芯检测和室内试验，

得出以下结论:

a.抽芯孔的有效桩长符合设计要求。

b.搅拌桩成桩质量较佳，当其龄期较长时，从抽取芯样可看出，水泥较均匀，胶结较好，卵石层的芯样还可见卵石镶嵌其中。

c.部分桩孔岩芯较破碎，采取率偏低，这是由于土层中含较多卵石砾石，搅拌桩成桩时，卵石砾石与水泥土胶合在一起，当桩体水泥土由于龄期偏短、强度稍弱，抽芯时在钻头的高速运转带动下，会将部分游离的卵石砾石打碎造成岩芯破碎，对芯样的采取率有一定的影响。

d.从室内试验结果看，所取完整芯样的无侧限抗压强度均大于设计要求。

e.从渗透试验结果看，所取完整芯样的渗透系数小于A×10－6cm/s(1＜A＜10)，无侧限抗压强度大于0.3MPa，渗透破坏比降大于200。

岞山橡胶坝工程搅拌桩防渗墙工程所进行的抽芯检测结果具有一定代表性，但由于抽芯检验属抽样检验，有时较难全面反映防渗墙整体质量，如用于评判防渗墙整体的施工质量，则还须结合围井试验结果、防渗墙局部开挖情况、蓄水后渗漏情况及查阅施工过程记录后再做综合分析。

4 结论

岞山橡胶坝工程坝址处沿河渗流及绕渗都非常严重，为确保水面、节约水资源，采用探地雷达和钻探取芯法进行检测，能较客观地反映工程的内在质量，且便于操作，适合在小型水利工程质量检测中应用。通过该项目交付使用后的跟踪观察，证实以上检测方法可靠。

［1］张仁瑜．建筑工程质量检测新技术［M］．北京:中国计划出版社，2001．

［2］林宗元．岩土工程治理手册［M］．沈阳:辽宁科学技术出版社，1993．

［3］龚晓南．地基处理手册［M］．第二版．北京:中国建筑工业出版社，2000．

简讯

全国水利建设与管理工作座谈会召开

5月15日，全国水利建设与管理工作座谈会在京召开。会议的主要任务是深入贯彻中央新时期水利工作方针，总结2014年以来水利建设与管理工作，研究水利建设与管理工作面临的新形势和新挑战，部署下一阶段重点工作。水利部党组副书记、副部长矫勇在会上强调，当前水利建设与管理面临十分难得的重大机遇，各级水利建设与管理部门要充分认识新形势、适应新要求，准确把握水利改革发展大局，进一步解放思想、锐意改革、创新机制、狠抓落实，切实做好新时期水利建设与管理工作。水利部总工程师汪洪主持会议并作总结讲话。

矫勇充分肯定了全国水利建设与管理工作取得的显著成绩。他指出，2014年全国水利建设投资规模再创历史新高，达到4881亿元，重大水利工程建设提速，民生水利工程取得新进展;年度改革任务全面完成，在水利建设管理、运行管理、河湖管理改革创新方面取得积极进展;行业监管措施不断强化，水利建设与管理制度体系和督导检查机制进一步健全完善，水利建设市场秩序进一步规范;社会管理能力显著增强，水利建设市场监管、河湖水域岸线管理能力和手段不断增强。

矫勇强调，新形势对水利建设与管理工作提出了新的要求和任务，各级水利建设与管理部门肩上的担子更重、责任更大。要树立强烈的机遇意识、进取意识、担当意识、责任意识，履职尽责、攻坚克难，全面推进水利建设与管理各项工作，开创新局面，取得新成效。

一要全力加快重大水利工程建设。各地把加快水利建设作为当前各项工作的重中之重，要建立有力的组织领导机制，制定有效的工作推进措施，实行严格的监督检查制度，加快推进节水供水重大水利工程建设，确保57项在建工程顺利实施、27项工程今年如期或提前开工，当年重大水利工程中央投资 计划完成率要达到90%以上，其他水利项目年度中央投资计划完成率要达到80%以上。同时，要全面完成2．5万座一般小(2)型病险水库除险加固任务，基本完成新增小型病险水库除险加固任务。

二要切实保障水利工程质量安全。要进一步明确参建各方的质量责任，建立责任追究制度，落实质量终身责任制，强化政府质量监督，组织开展好水利建设质量工作考核，全力保障水利工程建设质量;要加强监督检查，组织开展安全隐患大排查，落实各项安全度汛措施，保障水利工程建设安全;要继续推进大中型水管单位改革，积极推进小型水利工程管理体制改革，落实水库大坝安全管理责任制，加强应急管理和日常监管，严格控制运用，保障水利工程运行安全。

三要全面加强社会管理和公共服务。要继续加快行政管理职能转变，推进简政放权，强化放管结合，提升服务水平;要规范改进市场监管，积极构建统一开放、竞争有序、诚信守法、监管有力的水利建设市场体系;要加强河湖管理和保护，建立健全“源头严防、过程严管、后果严惩”的体制机制，推进生态文明建设。

四要着力加强建设与管理廉政风险防控。水利建设与管理部门是水利工作的重要部门，直接面对工程招投标、采砂许可、行政审批等关键环节，廉政风险点比较多。各地要在作风建设上下功夫、在完善制度上下功夫、在强化监管上下功夫，始终保持对水利建设管理领域腐败问题的高压态势。

建设与管理司做了工作报告，对2015年水利建设与管理工作进行了安排和部署。24家单位围绕水利工程建设管理、运行管理和河湖管理等进行了交流。

各流域机构、各省(自治区、直辖市)水利(水务)厅(局)、计划单列市水利(水务)局、新疆生产建设兵团水利局的工程建设管理、运行管理和河湖管理部门主要负责人，以及部分重点工程项目法人单位和基层水行政主管部门负责同志，水利部有关司局和直属单位负责人参加了会议。

来源:水利部网站 2015年5月20日

http://www．mwr．gov．cn/slzx/slyw/201505/t20150520_680610．html

Analysis of the quality inspection effect of deep cement mixing pile cutoff wall

JIANG Ting
(Weifang Urban Water Supply Office，Weifang 261036，China)

Ground penetrating radar(GPR)non-destructive test method and drilling coring test method are mainly adopted for testing project quality according to serious seepage along the river，surrounding seepage and other practical condition in Weihe Zuoshan Rubber Dam in order to ensure stable and safe ground foundation and improve anti-seepage function of dam．Internal quality condition of project is objectively reflected by test image and test data．It is proved that both methods are suitable for being applied in small water conservancy project construction．

deep cement mixing pile;cutoff wall;quality inspection;analysis

TV223.4+2

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1005-4774(2015)06-0015-04