围堰高压摆喷防渗施工方法浅谈

宋玉亮

【摘要】受建筑物基础水位高的影响，围堰施工的防渗施工时重中之重，通过论证和实验结果对比分析，对渗漏采用高压摆喷技术进行防渗处理后，渗透指标有效提高，安全系数有效加大。

【关键词】围堰高压摆喷；围堰施工；防渗施工

1、工程概况

本工程为某水库砂砾石围堰防渗施工，水库正常蓄水位为236m，按照设计要求国道外侧围堰堰顶高程为239.3m；国道内侧填筑高程为237m，采用振孔高压摆喷灌浆沿防渗帷幕线进行防渗处理。

2、主要施工方法

2.1围堰施工

（1）堤防外侧围堰

为保证防渗摆喷灌浆达到理想效果，堰体采用砂砾料进行填筑，填筑料粒径≤10cm，考虑到设计洪水位及临时交通要求，围堰顶宽10m，围岩填筑两端头与原有堤防路平顺连接，堰顶高程为239.3m，围堰迎水面填筑坡比为1：2.5，背水面填筑坡比为1：2.0。

（2）堤防内侧围堰

围堰填筑前对原厂区内洞渣填筑部位进行换填，耕地内淤泥及杂物进行清除后回填。中心部位采用砂砾石填筑，两侧采用洞渣填筑。填筑形式见1-1图。

填筑料采用1.0m3液压反铲装20t自卸汽车后运至围堰堆筑现场，分层铺料、摊平和分层压实，分层填筑，每层填筑厚度80cm，堰体顶面宽度为6m，两侧边坡坡比为1：1，填筑高程按20年洪水位考虑，填筑高程▽237.18m。

2.2防渗施工

本工程防渗施工采用振孔双管高压摆喷灌浆防渗法，渗透系数K

2.2.1施工程序

摆喷灌浆施工围堰填筑完成后进行。沿防渗帷幕线布设单排灌浆孔，灌浆孔不分序，沿防渗帷幕线依次进行灌浆。采用摆喷折接型式，折接角度不小于30°。

2.2.2摆喷施工参数

孔径：Φ127mm

孔深：深入基岩30cm

孔间距：80cm

浆压：25Mpa～35Mpa

浆量：70L/min～100L/min

风压：0.7Mpa

风量：1～2m3/min

浆液比重：1.4～1.5 g/cm3

提升速度：10～25cm/min

擺动角度：20°～30°

喷嘴数：2个

喷嘴直径：2～3mm

2.2.3摆喷施工方法

（1）摆喷孔定位

由测量技术人员根据施工图进行孔位放样，作好标记及编号。施工中操作人员准确定位，定位误差不超过5cm。当班质检员检查每个孔的定位准确性，确认满足要求后，方可施工。

（2）调整喷管的垂直度

高喷机定位后由操作班长调整高喷机的水平度和高喷管的垂直度，质检员检查确认在控制指针内，即可进行振孔操作，并作好记录。

（3）地面试喷

振孔之前先在地面试喷，当水、气、浆达到要求后，即可振孔。

振动成孔（插管）

先给浆（1～2Mpa），再送低压水（5～10Mpa），最后送气（0.5～0.7Mpa），使喷头轻轻触地，启动振动锤振孔插管至要求孔深。下管过程中，遇特殊情况如水嘴、浆嘴堵塞等，立即停止插管，将振管提出地面进行处理。

（4）振孔深度控制

振孔深度按照设计图纸施工或监理要求深度施工，并量测好孔深，做好记录。

摆喷灌浆

振孔插管至预定深度后，将水、气调到设计值，在孔底喷射灌浆，待孔口返浆正常后，按设计参数摆喷提升灌浆至终喷高度。

（5）回灌

摆喷作业完成后，将冒浆回灌至孔内，或在喷射下孔时用孔口冒浆回灌上个孔，直到浆液面不下降为止。

2.2.4灌浆材料与浆液

（1）灌浆材料

灌浆水泥采用普通硅酸盐水泥PO42.5，浆液密度为1.4～1.5g/cm3。

（2）制浆

浆液水灰比为0.6：1～0.5：1，水泥浆液是由高速搅拌机搅拌而成，搅拌时间不少于30s，超过4小时的水泥浆作废处理。施工过程中设专业人员对水泥浆性能和进浆量及进浆比重进行严格检测与控制。

2.2.5钻孔

钻孔施工时采取预防孔斜措施，保证孔斜不大于1%。钻孔暂停或终孔待喷时，孔口采取保护措施，防止塌孔。钻孔时详细记录孔位、孔深、地层变化和漏浆、掉钻等特殊情况及处理措施。

3、特殊情况处理

（1）因故停喷后重新恢复施工前，将喷头下放30cm，采取重迭搭接喷射处理后，继续向上提升及喷射注浆，并记录喷射深度和时间。停机超过3h时，对泵体输浆管进行清洗后方可继续施工。

（2）施工过程中，当冒浆量超过注浆量的20%或完全不冒浆时，按有关规定及时进行处理。

（3）经常检查泥浆（水）泵的压力、浆液流量、空压机的风量、摆动角度、提升速度及耗浆量。

（4）摆喷灌浆过程中，孔内严重漏浆，采取以下措施处理

1）孔口不返浆时，立即停止提升；孔口少量返浆时，降低提升速度。

2）降低喷水压力、流量，进行原位注浆。

3）掺入速凝剂。

4）加大浆液浓度或灌注水泥砂浆等。

5）向孔内填入砂、土等堵漏材料。

4、质量检测

灌浆完成后应在灌浆体薄弱部位钻孔检测渗透系数，抽检孔数不小于总孔数的5%，渗透系数要求不大于1×10-5cm/s，渗透系数不合格者需进行补灌。纵横截渗墙平顺连接。