汾河流域生态修复汾河新二坝工程高喷防渗墙质量控制要点

2020-08-27刘瑞鹏

山西水利科技 2020年2期

刘瑞鹏

（山西省水利工程质量与安全监督站山西太原030002）

1 工程概述

汾河流域生态修复汾河新二坝工程采用高喷防渗墙进行地基防渗处理。钻孔孔距0.6 m，桩径0.8 m，墙身28 d抗压强度大于1.5 MPa，渗透系数K不大于A×10-6cm/s（1≤A≤9），防渗墙厚度不小于0.5 m，墙体深入相对不透水层至少1 m，浆液水灰比范围为1.5∶1～0.6∶1。

2 地质概述

地层主要为第四系全新统洪冲积土（Q4pal），上层为粉土质砂及含细粒土砂，淡黄～浅灰色，主要为粉细粒，稍湿～饱和，结构松散，主要矿物成分为长石、石英、云母及一些暗色矿物，局部夹低液限粉（黏）土层透镜体，厚10.5～15.8 m。下层为低液限粉（黏）土，淡黄～褐灰色，稍密，多饱和，可塑～软塑，局部夹级配不良砂透镜体，水平渗透系数为8.92×10-5～1.04×10-6cm/s，垂直渗透系数为3.88×10-5～4.40×10-5cm/s，具弱-微透水性。

3 质量控制要点[1]

3.1 地质复勘

施工前，通过在高喷防渗墙施工轴线上每20 m布置一个先导孔对设计提供的地质资料进行了地质复勘，确定了低液限粉（黏）土层埋深，保证墙体深入低液限粉（黏）土大于1 m。

3.2 生产性试验

本工程拟定了四种施工参数进行高压旋喷桩生产性试验，每种参数施工两根桩。在试桩结束28 d后，采用开挖检查、钻孔取芯、钻孔注水进行了检测。第一种参数施工的桩体成桩直径为800～810 mm，成墙厚度为520 mm，芯样强度为3.5～5.8 MPa，渗透系数为5.85×10-6～6.5×10-6cm/s，且取芯表明桩体连续，完整性较好。因此，选取第一种施工参数作为后续工程的施工参数，详见表1。

表1 高喷防渗墙施工参数表

3.3 高压旋喷桩过程质量控制要点

1）桩点定位

根据设计图纸，由测量员配合机组进行桩位施放工作，放点偏差不得大于50 mm。进行双线双位控制，即设计轴线及其桩点，同时在桩机以外设置控制线及控制点位，以确保桩位准确。

2）桩机就位

根据放线点位移动钻机，使钻头对准孔位中心，同时利用校直纠偏工具进行垂直度检查，保证钻杆垂直度偏差不大于1%，桩机垂直度及稳定性满足要求后就位完成。

3）钻孔

桩机就位完成后，技术人员必须向钻机操作人员提供参考地质剖面图，确定钻孔深度。钻孔开始前，首先在地面上进行试喷和钻机试运转，一切正常后徐徐下放钻头，钻进过程中可采用喷浆下钻，为防止喷咀堵塞浆液压力控制在6～8 MPa范围内，钻进过程中要确保钻孔孔斜不大于1.0%，孔位偏差不大于50 mm，并详细记录好钻杆节数，保证钻孔深度深入低液限粉（黏）土1 m。

4）喷浆和提升

钻头钻至设计深度后，将高压泵压力提升至试桩参数选定的压力值，然后开始喷浆，直至孔口返浆，按拟定好的试验参数开始自下而上喷射灌浆，提升至桩顶高程后停止喷浆；在提升喷射过程中，现场技术员要随时检查各项参数，及时根据地层情况调整喷浆工艺和提升速度。重点根据地质资料检查施工参数变化位置的及时性。

同时，喷浆过程中观察孔口的返浆情况，以及其他区域的冒浆情况，及时采取相应措施处理。出现故障停喷，要及时进行处理，并在记录表中记录故障发生的原因、时间。停喷超过20 min时，要将喷管下伸0.5 m，以保证成桩质量。