论高压喷灌浆技术在张滩闸坝枢纽重建工程中应用

2016-07-24陈苏建广东水电二局股份有限公司广东增城511340

四川水泥 2016年6期

关键词：孔距孔口防渗墙

陈苏建（广东水电二局股份有限公司广东增城 511340）

陈苏建
（广东水电二局股份有限公司广东增城 511340）

结合张滩闸坝枢纽重建工程高喷防渗墙（摆喷）灌浆实例，探讨高喷防渗墙（摆喷）灌浆技术应用和施工过程中可能遇到的情况及处理方法。

高喷防渗墙（摆喷）灌浆；施工工艺；围堰防渗

1.工程概况

张滩闸坝枢纽重建工程位于乐昌峡大坝下游武江河上，根据施工导流安排，分两期进行施工导流，坝址处地层自上至下分别为：坡积土、冲积土、残积土及基岩。

坡积土为灰黄色粘土，湿，可塑，粘性一般或较差，含较多肉红色砂岩碎块、砂粒，层厚3.50m，地表高程21.83m，层底高程18.33m。

残积土为灰黄色粘土、粉质砂土、砂质粘性土，湿～稍湿，软塑一般，上部含较多砂砾，下部含砂量较少，层顶高程4.95～14.19m。

地下水以潜水为主，地下水埋深 3.7～5.3m，地下水位 20.01～30.84m。本工程高喷防渗墙（摆喷）布置范围为：左岸从下游围堰到闸室段，总长250m，采用多喷头水泥高喷防渗墙摆喷搭接，高喷防渗墙（摆喷）喷射注浆孔的孔距为1.5m。施工过程分两序进行。

2.完成施工情况

高喷防渗墙（摆喷）主要完成的工程量包括：高喷防渗墙（摆喷）孔总进尺2804.3m，灌入水泥干料量1202867.50kg。

3.主要施工技术参数

高喷防渗墙（摆喷）围堰壤土孔距1.5m，中细砂地层孔距2.5m，根椐地层情况施实调整孔距。喷嘴直径1.8～2.0mm，防渗墙中心线与高喷防渗墙（摆喷）轴线夹角为25°。气压、摆动角度、高压水泥浆压力、提升速度、水泥浆比重等施工参数，根据土层性质结合以往施工经验，选用值范围表1高喷防渗墙（摆喷）。

表1 施工参数选用表

4.高喷防渗墙（摆喷）施工工艺

（1）准备工作：清理场地，按照施工图纸的要求挖除原河堤的块石等杂物，同时回填适合施工的工作面。根椐轴线按地层情况，通过现场试验确定，布置孔距，放出高喷防渗墙（摆喷）孔位，做好标记并加以保护。孔位定出后将钻机、高喷防渗墙（摆喷）台车等设备就位，接通水电并进行机械设备调试，如图一。

图一高喷防渗墙（摆喷）施工工艺流程图

（2）泥浆制备：泥浆的好坏是成孔的关键，本工程因残积土层较厚，拟采用清水钻进，若产生孔壁不稳定的情况，可制备优质泥浆补充，泥浆材料以膨润土为主，少量粘土为辅，泥浆的性能指标为：比重1.2～1.3，粘度17～20s，胶体率＞90%，含砂量≤4%，采用42.5R普通硅酸盐水泥。

（3）钻孔采用XY-1型钻机，泥浆护壁，合金钻头回旋钻进，钻孔孔径为130～150mm。开孔前，钻机安装在机座上，机座应垫平稳，防止钻机在钻进过程中下陷，影响钻孔垂直度，确保孔斜≤1%，开孔偏差不大于5cm，。钻孔分两序进行，钻进过程中，应认真记录地层分层及深度情况，为高喷防渗墙（摆喷）灌浆施工参数选取提供可靠依据。

（4）安放喷射管：下喷射管前应检查浆、气嘴的畅通情况，浆、气嘴要密封，以防堵塞，喷管应按要求下至设计深度，如喷管未能下到要求孔深，应拔管移机重新清孔，直至喷射管的安放深度达到设计要求。

（5）高喷防渗墙（摆喷）灌浆：高喷防渗墙（摆喷）灌浆采用三管高喷防渗墙喷射，高喷防渗墙灌浆分两序进行，Ⅰ序孔喷完24小时后才能喷Ⅱ序孔，以免喷Ⅱ序孔时将Ⅰ序孔喷过的水泥浆带走而影响Ⅰ序防渗墙质量，确保高喷防渗墙摆喷连续完整。喷管下至设计深度后，待气压、浆压等各项施工参数达到要求、孔口有水泥浆冒出后，方可提升喷管。施工过程应经常检查施工的各项参数，一旦不符合要求，应立即停止提升喷管，将喷管往下放1.0～1.5m，调整施工参数，待施工参数正常后，再正常提升喷射管，以免高喷防渗墙上、下连接不完整。

（6）回灌：高喷摆喷孔施工完毕后，及时在喷孔内2～3m处，回灌浓水泥浆，比重1.7～1.8,压力0.2～0.3MPa,每隔2～3小时回灌一次，直至孔口浆面不再下沉为止，以保证防渗墙高度。