压密注浆技术在堤防加固施工中的应用
2020-10-21朱子唯
朱子唯
摘要:上海崇明环岛景观道一期(八一路-西门路西侧)工程是以防洪达标为基本建设任务,建成集防洪安全、健康休闲、文化旅游等多功能生态绿廊的综合工程。根据对本工程各区土层分布情况复核计算后,穿堤涵管封堵加固施工采用压密注浆技术。本文主要阐述了压密注浆技术在堤防加固中的工艺参数、检测要求以及施工注意事项等,为其他的堤防加固工程施工提供了重要参考价值。
关键词:压密注浆技术;堤防加固;施工;应用
1 工程概况
本工程的建设任务是对南门码头段海塘按200年一遇防御标准要求进行达标建设,提高海塘整体防御能力。工程建设内容主要包括:通过加设消浪块体及栅栏板等护面结构、增设消浪平台、修复防浪墙、穿堤涵管封堵加固等进一步提高海塘综合防御能力。本工程海塘达标段总长度约540.9m。
本工程涵管封堵位于工程西侧靠近起点约30m处,涵管为金属涵管,内径1.2m,管底高程1.7m,管顶高程2.9m,涵管壁厚10cm。
涵管周边采用压密注浆加固,涵管出水口采用钢板焊接封口。
压密注浆长25.6m、宽11.5m,压密注浆底高程为0.00m,顶高程2.5m~6.3m,孔深2.5m~6.3m,孔距@1500mm,注浆量约1542m3。
2 压密注浆加固设计与技术应用
压密注浆施工应采用帷幕法施工,先打外围,后内部;注浆应跳孔间隔施工,防止窜浆,起管时应交叉起管高度,以保证压浆的均匀扩散和挤压。注浆的流量为7~10L/min,对于局部可能空隙较大处充填型注浆流量不宜大于20L/min。
2.1设计主要工艺参数:浆液配合比、 注浆压力、 注浆孔、浆液注入量、覆盖厚度、注浆的流量等。
①浆液配合比
堤身注浆采用双液注浆,双液注浆的配比(双液浆参数):
A液:加固浆参数配比:水泥:水=1:0.6,水灰比为0.6
B液:中性水玻璃溶液
A液(水泥浆):B液(水玻璃)=1:1~0.5
②注浆压力。注浆压力在下部(标高2.50m以下)为0.3~0.5MPa,其余部位为0.2~0.3MPa,具体注浆压力在注浆前应进行试验并确定。
③注浆孔。注浆孔間距为1.5m,注浆加固深度3.1~7.6m,加固范围至管底。
④浆液注入量。浆液注入量>15%,可根据现场的试验性注浆,适当调整注浆量。
⑤覆盖厚度。注浆时,注浆点的覆盖厚度不应小于2m,首先应注浆封顶,然后由下向上进行注浆,防止浆液上冒。
⑥注浆的流量。注浆的流量为7~10L/min,对局部可能空隙较大处充填型注浆流量不宜大于20L/min。
2.2质量要求
注浆施工期质量检验包括机械性能、材料质量、掺合比试验等资料的验证,检查注浆高程、注浆孔垂直度、水泥掺量、上提注浆速度、外掺剂掺量、水灰比、注浆起止时间、注浆量的均匀度、施工间歇时间等。
具体质量控制指标见下表:
3 施工注意事项
(1)按照设计图纸提供钻孔深度钻孔至设计位置,机械钻进角度及注浆深度按照设计要求进行。(2)注浆钻孔的方向、深度都要严格按设计要求进行。注浆孔孔位偏差不宜超过50mm。开钻前必须保证机身平稳,钻孔偏斜<1%,孔径允许偏差为±5mm。钻进时应保持中速,遇硬层应减速慢钻,以防卡钻。 (3)注浆孔应跳孔施钻,跟孔注浆。不应全部钻孔完后再注浆,以免孔位串浆,增加难度及清孔工作量。注浆孔施工应自线路坡脚向线路中心的顺序进行,先两侧后中间,保证注浆质量。 (4)注浆的过程中,先混合水泥浆和氯化钙溶液,再加入水玻璃溶液,最后泵送三者的混合液体。控制好浆液各组成部份的重量以控制好水泥浆的配置。(5)注浆过程中,如压力骤然上升或浆液流量突然加大,或注浆加固区外出现跑浆冒浆现象,应立即停注,查明原因并采取相应的处理措施,如嵌缝、表面封堵、间歇灌浆的方法。注浆过程中发现串浆时,如串浆孔具备灌浆条件,可以同时进行灌浆,要求一泵灌一孔。否则要把灌浆孔用塞塞住,待灌浆孔结束后,串浆孔再行扫孔、冲洗,而后继续钻进和灌浆。(6)采取措施确保注浆连续进行,尽量不中断。若因故中断,应及早恢复灌浆。间断时间应小于浆液的初凝时间。(7)各孔注浆量依据具体地质情况有较大的差异,当连续注浆单孔注浆量过大时,应提请有关四方会勘,采取适当的工程措施进行处理。(8)注浆钻孔完成后,应及时埋设注浆管。止浆塞应设置在路面结构层以下,防止浆液渗入路面结构层;埋设深度根据铣刨方案而定。(9)灌浆工作结束后,应及时采取措施进行封孔,封孔后孔口宜与路表面平齐。(10)钻进时应详细记录孔位、孔深、土层变化等特殊情况及其处理措施。施工过程中要作好施工日志及各种检查测量记录。
4 安全保证措施
(1)建立健全各种岗位责任制,严格执行现场交接制度,现场要设健全的安全领导小组,全体施工人员应认真执行各工种的安全操作规程及有关规定。(2)钻孔机械、注浆泵及高压管路必须试运转,确认机械性能和各种阀门管路,压力表完好后,方准施工。 (3)每次注浆前,要认真检查安全阀、压力表的灵敏度,并调整到规定注浆压力位置。 (4)注浆过程中,禁止现场人员在注浆孔附近停留,防止密封胶冲式阀门破裂伤人,非操作人员不得进入正进行施工的作业区。 (5)注浆时不得随意停水停电,必要时必须事先通知,待注浆完成并冲洗后方可停水停电。 (6)注浆施工期间,必须有专门机电修理工,以便出现机械和电器故障时能及时处理,应定期检查电源线路和设备的电器部件,确保用电安全。 (7)注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、口罩和手套等劳保用品,方可进行注浆施工。
5 结论
实践证明,压密注浆加固技术具有施工技术简单、 设备和工艺简便灵活、 作业面不大、环境影响小、施工效率高等优点,工程实施后均有效提高了堤身、堤基密实度,消除了堤身的内部隐患,圆满完成防渗工程处理工作。
参考文献:
[1]浅谈公平水库除险加固工程高压摆喷灌浆生产性试验[J]. 王衍行.科技风.?2011(08).
[2]压密注浆技术在市政道路施工中的应用[J]. 何广兴.建材与装饰.2017(33).
(作者单位:上海建工(浙江)水利水电建设有限公司)