高壓旋噴灌漿技術(shù)在七里河倒虹吸工程防滲處理中的應(yīng)用

摘要：針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件，采用高壓旋噴灌漿技術(shù)對(duì)七里河倒虹吸工程進(jìn)行地基防滲處理，并通過(guò)制定相應(yīng)的施工方法、故障處理措施、質(zhì)量保證措施在保證工程質(zhì)量的同時(shí)，提高了進(jìn)度，為類似工程的防滲處理提供了參考。

關(guān)鍵詞：高壓旋噴灌漿；防滲；應(yīng)用

七里河倒虹吸位于河北省邢臺(tái)市西南約4km處的東先賢村至鄧家莊間的七里河，管身段大部分座落在卵石層基礎(chǔ)上，并且地下水位高程高于水平管身段基礎(chǔ)面高程。建筑物總長(zhǎng)865m，其中進(jìn)口段長(zhǎng)75m，管身段長(zhǎng)700m，出口段長(zhǎng)90m，屬1級(jí)輸水建筑物。進(jìn)口設(shè)檢修閘，出口設(shè)節(jié)制閘，組成了以倒虹吸為主體的樞紐工程。

1防滲方法的選擇

本工程地下水位高于建基面約8~11m，并且卵石層厚度不大，其下部6~9m深即為壤土和粘土等不透水層，由于防滲體只是進(jìn)行臨時(shí)防滲，防滲使用年限不到一年，沒有承重、抗滑和抗剪等穩(wěn)定要求。因此，本工程采用投資少、施工進(jìn)度快、防滲效果好的高壓旋噴灌漿法進(jìn)行防滲墻施工。

所謂高壓旋噴灌漿，是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至地層的預(yù)定位置后，利用噴出的高壓流沖擊破壞土體，與漿液攪拌混合，漿液凝固后，便在土中形成圓柱形固結(jié)體，通常用于基礎(chǔ)防滲、改善地基土的水流性質(zhì)和穩(wěn)定邊坡等工程。

2生產(chǎn)性試驗(yàn)

本工程現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性滲透試驗(yàn)，采用鉆孔壓力注水和鉆孔抽水觀察的方法測(cè)定，鉆孔壓力注水是在旋噴排樁上鉆孔，然后放入帶有塞子的鉆桿進(jìn)入孔內(nèi)，并進(jìn)行壓力注水，觀察其抗?jié)B能力。抽水觀察在旋噴排樁兩側(cè)鉆孔后，待兩側(cè)地下水位相等時(shí)，用抽水機(jī)在一側(cè)鉆孔內(nèi)進(jìn)行抽水，觀測(cè)另一側(cè)鉆孔內(nèi)的水位變化情況，確定其抗?jié)B能力。本工程根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、相關(guān)規(guī)范以及類似工程經(jīng)驗(yàn)，采用表1數(shù)據(jù)作為高壓旋噴灌漿技術(shù)參數(shù)。

高壓旋噴灌漿技術(shù)參數(shù)表

參數(shù) 單位 數(shù)量

水 壓力 MPa ≥20

流量 L/min 75

氣 壓力 MPa 0.7~0.8

流量 m3/min 1~1.2

水泥漿 壓力 MPa 2

流量 L/min 80

密度 g/cm3 1.7

回漿密度 g/cm3 ≥1.2

旋噴 提升速度 cm/min 15~30

旋轉(zhuǎn)速度 r/min 20

3施工工藝及方法

本工程采用30型旋噴注漿鉆機(jī)，配備可同時(shí)帶動(dòng)旋噴用氣的柴油空壓機(jī)，噴嘴直徑3.2mm，噴射注漿成樁高壓膠管工作壓力為31MPa，內(nèi)徑20mm輸送高壓水，注漿攪拌罐（一次攪拌量3.5m3），水泥攪拌機(jī)22kw，高壓泥漿泵為200/400型，用于旋噴注漿，選用3W-TB4高壓柱塞泵作為高壓水助噴。由于本工程高壓灌漿孔為單排布置，孔距為1.5m，為了保證灌漿效果，采用三重管法進(jìn)行旋噴灌漿施工。三重管系以三根互不相通的管子，按直徑大小在同一軸線上重合套在一起，用于向地層內(nèi)分別壓入水、氣、漿，同軸三重注漿管復(fù)合噴射高壓水流和壓縮空氣，并注入水泥漿液。由于高壓水射流的作用，使地基中的一部分土粒隨著水、氣排出地面，高壓漿流隨之填充空隙，成樁直徑較大，一般有2.0m。

3.1施工布孔。高壓旋噴防滲墻軸線單排布置在圍堰堰頂中心線上，孔距1.5m，分一、二序孔施工，每隔50m設(shè)一固定標(biāo)志，以防累積誤差產(chǎn)生，已產(chǎn)生的孔距誤差累積數(shù)在每50m核實(shí)，各孔編號(hào)標(biāo)記。

3.2鉆孔。高噴鉆孔采用泥漿護(hù)壁回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，鉆孔、開孔位置與設(shè)計(jì)位置偏差不大于50mm，鉆孔施工順序按二序孔施工。

鉆孔施工時(shí)，孔底偏斜率不超過(guò)1％，鉆孔的深度超過(guò)不透水層深度0.5m。每隔20m設(shè)置先導(dǎo)孔。

3.3漿液控制。高噴灌漿采用325#普通硅酸鹽水泥，高噴灌漿漿液使用純水泥漿。水泥漿的攪拌時(shí)間不少于90s。自制備至用完的時(shí)間少于4h，孔口漿液經(jīng)處理后回收利用。漿液控制過(guò)程中保持均勻上料，使?jié){液比重保持在1.65~1.7， 30min測(cè)定一次漿液比重，并做好記錄。

3.4噴射灌漿。高壓旋噴灌漿分二序施工，相鄰孔高噴灌漿間隔時(shí)間一般不少于24h，全段防滲墻均采用高壓旋噴灌漿。

旋噴施工：空載啟動(dòng)空壓機(jī)，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，再空載啟動(dòng)高壓泵，然后同時(shí)向孔內(nèi)送風(fēng)和水，使風(fēng)壓和泵壓逐漸升高到規(guī)定值。風(fēng)水暢通后，即開動(dòng)注漿泵先向孔內(nèi)送清水，待泵量正常后，開動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)注漿量，待一切正常后即可將注漿泵的吸水管移至貯水桶內(nèi)開始注漿，待估計(jì)水泥漿已流出噴頭時(shí)，即可按要求邊旋轉(zhuǎn)、邊提升進(jìn)行旋噴作業(yè)。旋噴中需拆卸注漿管時(shí)，先停止提升和回轉(zhuǎn)，同時(shí)停止送漿，然后逐漸減少風(fēng)壓和水壓，最后停機(jī)。拆卸完畢后繼續(xù)旋噴時(shí)，為防止旋噴固結(jié)體脫節(jié)，使旋噴孔段互相搭接大于0.2m。旋噴作業(yè)達(dá)到規(guī)定深度后，即停風(fēng)停水，繼續(xù)注漿待水泥漿從孔口返出后，停止注漿，立即將吸水管移至清水箱，開泵抽吸清水，并拔出注漿管，待吸入清水將注漿管中的水泥漿頂出后，即可停泵。

旋噴結(jié)束后，卸下的注漿管應(yīng)立即用清水將其各通道沖洗干凈并擰上堵頭。注漿泵、送漿管路和攪拌機(jī)等都要用清水徹底清洗，壓氣管路和高壓泵管路要分別送風(fēng)、送水沖洗干凈。旋噴注漿終凝后，立即清洗凹穴，并及時(shí)用水泥漿進(jìn)行補(bǔ)灌。

4特殊情況及施工故障的處理

為保障本工程順利進(jìn)行，項(xiàng)目組分析了可能出現(xiàn)的故障類型，并制定了處理方案。（1）旋噴灌漿應(yīng)全孔連續(xù)作業(yè)施工，因故中斷時(shí)應(yīng)進(jìn)行復(fù)噴，每當(dāng)拆卸噴射管后，其復(fù)噴長(zhǎng)度不小于0.2m；其它情況，復(fù)噴長(zhǎng)度不小于0.5m。在旋噴灌漿施工過(guò)程中，出現(xiàn)壓力突降或驟增，孔口回漿濃度或回漿量異常等情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理。（2）供漿正常情況下，孔口回漿密度變小但不能滿足規(guī)定要求時(shí)，應(yīng)加大進(jìn)漿密度或進(jìn)漿量。若發(fā)生串漿，應(yīng)填堵被串孔，待灌漿孔高噴灌漿結(jié)束，應(yīng)盡快進(jìn)行被串孔的掃孔、灌漿或繼續(xù)鉆進(jìn)。（3）嚴(yán)重漏漿時(shí)應(yīng)摻加粗料或采用速凝劑以防止?jié){液流失，直至返漿正常。

5樁體質(zhì)量控制

為保證樁體的施工質(zhì)量，本工程根據(jù)實(shí)際情況提出以下幾點(diǎn)要求：（1）樁位控制要準(zhǔn)確、鉆機(jī)到位滿足規(guī)范要求。（2）在施工過(guò)程中要按照設(shè)計(jì)參數(shù)操作，保證樁徑滿足要求。（3）當(dāng)鉆至規(guī)定深度以下0.2m時(shí)，將噴漿管插到設(shè)計(jì)層位，保證樁長(zhǎng)控制到位。（4）要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比控制漿液，保證噴漿量，嚴(yán)格控制樁材質(zhì)量。

6高壓旋噴灌漿法的應(yīng)用效果

針對(duì)本工程地下水位高、卵石層厚度不大，下部即為透水層等地質(zhì)條件，以及防滲工程的使用條件及工期，本工程防滲墻施工采用高壓旋噴灌漿法是正確有效的。

同時(shí)針對(duì)工程實(shí)際制定的施工方法、事故處理措施、質(zhì)量控制措施，有效的提高了工程進(jìn)度，保證了工程質(zhì)量，為七里河倒虹吸工程的下一步施工提供了保障，也為類似工程施工的防滲處理提供了參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐至鈞.高壓噴射注漿法處理地基[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.

作者簡(jiǎn)介：劉興（1982- ），男，河北衡水人，工程師，碩士研究生，從事南水北調(diào)中線工程建設(shè)管理工作。

摘要：針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件，采用高壓旋噴灌漿技術(shù)對(duì)七里河倒虹吸工程進(jìn)行地基防滲處理，并通過(guò)制定相應(yīng)的施工方法、故障處理措施、質(zhì)量保證措施在保證工程質(zhì)量的同時(shí)，提高了進(jìn)度，為類似工程的防滲處理提供了參考。

關(guān)鍵詞：高壓旋噴灌漿；防滲；應(yīng)用

七里河倒虹吸位于河北省邢臺(tái)市西南約4km處的東先賢村至鄧家莊間的七里河，管身段大部分座落在卵石層基礎(chǔ)上，并且地下水位高程高于水平管身段基礎(chǔ)面高程。建筑物總長(zhǎng)865m，其中進(jìn)口段長(zhǎng)75m，管身段長(zhǎng)700m，出口段長(zhǎng)90m，屬1級(jí)輸水建筑物。進(jìn)口設(shè)檢修閘，出口設(shè)節(jié)制閘，組成了以倒虹吸為主體的樞紐工程。

1防滲方法的選擇

本工程地下水位高于建基面約8~11m，并且卵石層厚度不大，其下部6~9m深即為壤土和粘土等不透水層，由于防滲體只是進(jìn)行臨時(shí)防滲，防滲使用年限不到一年，沒有承重、抗滑和抗剪等穩(wěn)定要求。因此，本工程采用投資少、施工進(jìn)度快、防滲效果好的高壓旋噴灌漿法進(jìn)行防滲墻施工。

所謂高壓旋噴灌漿，是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至地層的預(yù)定位置后，利用噴出的高壓流沖擊破壞土體，與漿液攪拌混合，漿液凝固后，便在土中形成圓柱形固結(jié)體，通常用于基礎(chǔ)防滲、改善地基土的水流性質(zhì)和穩(wěn)定邊坡等工程。

2生產(chǎn)性試驗(yàn)

本工程現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性滲透試驗(yàn)，采用鉆孔壓力注水和鉆孔抽水觀察的方法測(cè)定，鉆孔壓力注水是在旋噴排樁上鉆孔，然后放入帶有塞子的鉆桿進(jìn)入孔內(nèi)，并進(jìn)行壓力注水，觀察其抗?jié)B能力。抽水觀察在旋噴排樁兩側(cè)鉆孔后，待兩側(cè)地下水位相等時(shí)，用抽水機(jī)在一側(cè)鉆孔內(nèi)進(jìn)行抽水，觀測(cè)另一側(cè)鉆孔內(nèi)的水位變化情況，確定其抗?jié)B能力。本工程根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、相關(guān)規(guī)范以及類似工程經(jīng)驗(yàn)，采用表1數(shù)據(jù)作為高壓旋噴灌漿技術(shù)參數(shù)。

高壓旋噴灌漿技術(shù)參數(shù)表

參數(shù) 單位 數(shù)量

水 壓力 MPa ≥20

流量 L/min 75

氣 壓力 MPa 0.7~0.8

流量 m3/min 1~1.2

水泥漿 壓力 MPa 2

流量 L/min 80

密度 g/cm3 1.7

回漿密度 g/cm3 ≥1.2

旋噴 提升速度 cm/min 15~30

旋轉(zhuǎn)速度 r/min 20

3施工工藝及方法

本工程采用30型旋噴注漿鉆機(jī)，配備可同時(shí)帶動(dòng)旋噴用氣的柴油空壓機(jī)，噴嘴直徑3.2mm，噴射注漿成樁高壓膠管工作壓力為31MPa，內(nèi)徑20mm輸送高壓水，注漿攪拌罐（一次攪拌量3.5m3），水泥攪拌機(jī)22kw，高壓泥漿泵為200/400型，用于旋噴注漿，選用3W-TB4高壓柱塞泵作為高壓水助噴。由于本工程高壓灌漿孔為單排布置，孔距為1.5m，為了保證灌漿效果，采用三重管法進(jìn)行旋噴灌漿施工。三重管系以三根互不相通的管子，按直徑大小在同一軸線上重合套在一起，用于向地層內(nèi)分別壓入水、氣、漿，同軸三重注漿管復(fù)合噴射高壓水流和壓縮空氣，并注入水泥漿液。由于高壓水射流的作用，使地基中的一部分土粒隨著水、氣排出地面，高壓漿流隨之填充空隙，成樁直徑較大，一般有2.0m。

3.1施工布孔。高壓旋噴防滲墻軸線單排布置在圍堰堰頂中心線上，孔距1.5m，分一、二序孔施工，每隔50m設(shè)一固定標(biāo)志，以防累積誤差產(chǎn)生，已產(chǎn)生的孔距誤差累積數(shù)在每50m核實(shí)，各孔編號(hào)標(biāo)記。

3.2鉆孔。高噴鉆孔采用泥漿護(hù)壁回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，鉆孔、開孔位置與設(shè)計(jì)位置偏差不大于50mm，鉆孔施工順序按二序孔施工。

鉆孔施工時(shí)，孔底偏斜率不超過(guò)1％，鉆孔的深度超過(guò)不透水層深度0.5m。每隔20m設(shè)置先導(dǎo)孔。

3.3漿液控制。高噴灌漿采用325#普通硅酸鹽水泥，高噴灌漿漿液使用純水泥漿。水泥漿的攪拌時(shí)間不少于90s。自制備至用完的時(shí)間少于4h，孔口漿液經(jīng)處理后回收利用。漿液控制過(guò)程中保持均勻上料，使?jié){液比重保持在1.65~1.7， 30min測(cè)定一次漿液比重，并做好記錄。

3.4噴射灌漿。高壓旋噴灌漿分二序施工，相鄰孔高噴灌漿間隔時(shí)間一般不少于24h，全段防滲墻均采用高壓旋噴灌漿。

旋噴施工：空載啟動(dòng)空壓機(jī)，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，再空載啟動(dòng)高壓泵，然后同時(shí)向孔內(nèi)送風(fēng)和水，使風(fēng)壓和泵壓逐漸升高到規(guī)定值。風(fēng)水暢通后，即開動(dòng)注漿泵先向孔內(nèi)送清水，待泵量正常后，開動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)注漿量，待一切正常后即可將注漿泵的吸水管移至貯水桶內(nèi)開始注漿，待估計(jì)水泥漿已流出噴頭時(shí)，即可按要求邊旋轉(zhuǎn)、邊提升進(jìn)行旋噴作業(yè)。旋噴中需拆卸注漿管時(shí)，先停止提升和回轉(zhuǎn)，同時(shí)停止送漿，然后逐漸減少風(fēng)壓和水壓，最后停機(jī)。拆卸完畢后繼續(xù)旋噴時(shí)，為防止旋噴固結(jié)體脫節(jié)，使旋噴孔段互相搭接大于0.2m。旋噴作業(yè)達(dá)到規(guī)定深度后，即停風(fēng)停水，繼續(xù)注漿待水泥漿從孔口返出后，停止注漿，立即將吸水管移至清水箱，開泵抽吸清水，并拔出注漿管，待吸入清水將注漿管中的水泥漿頂出后，即可停泵。

旋噴結(jié)束后，卸下的注漿管應(yīng)立即用清水將其各通道沖洗干凈并擰上堵頭。注漿泵、送漿管路和攪拌機(jī)等都要用清水徹底清洗，壓氣管路和高壓泵管路要分別送風(fēng)、送水沖洗干凈。旋噴注漿終凝后，立即清洗凹穴，并及時(shí)用水泥漿進(jìn)行補(bǔ)灌。

4特殊情況及施工故障的處理

為保障本工程順利進(jìn)行，項(xiàng)目組分析了可能出現(xiàn)的故障類型，并制定了處理方案。（1）旋噴灌漿應(yīng)全孔連續(xù)作業(yè)施工，因故中斷時(shí)應(yīng)進(jìn)行復(fù)噴，每當(dāng)拆卸噴射管后，其復(fù)噴長(zhǎng)度不小于0.2m；其它情況，復(fù)噴長(zhǎng)度不小于0.5m。在旋噴灌漿施工過(guò)程中，出現(xiàn)壓力突降或驟增，孔口回漿濃度或回漿量異常等情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理。（2）供漿正常情況下，孔口回漿密度變小但不能滿足規(guī)定要求時(shí)，應(yīng)加大進(jìn)漿密度或進(jìn)漿量。若發(fā)生串漿，應(yīng)填堵被串孔，待灌漿孔高噴灌漿結(jié)束，應(yīng)盡快進(jìn)行被串孔的掃孔、灌漿或繼續(xù)鉆進(jìn)。（3）嚴(yán)重漏漿時(shí)應(yīng)摻加粗料或采用速凝劑以防止?jié){液流失，直至返漿正常。

5樁體質(zhì)量控制

為保證樁體的施工質(zhì)量，本工程根據(jù)實(shí)際情況提出以下幾點(diǎn)要求：（1）樁位控制要準(zhǔn)確、鉆機(jī)到位滿足規(guī)范要求。（2）在施工過(guò)程中要按照設(shè)計(jì)參數(shù)操作，保證樁徑滿足要求。（3）當(dāng)鉆至規(guī)定深度以下0.2m時(shí)，將噴漿管插到設(shè)計(jì)層位，保證樁長(zhǎng)控制到位。（4）要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比控制漿液，保證噴漿量，嚴(yán)格控制樁材質(zhì)量。

6高壓旋噴灌漿法的應(yīng)用效果

針對(duì)本工程地下水位高、卵石層厚度不大，下部即為透水層等地質(zhì)條件，以及防滲工程的使用條件及工期，本工程防滲墻施工采用高壓旋噴灌漿法是正確有效的。

同時(shí)針對(duì)工程實(shí)際制定的施工方法、事故處理措施、質(zhì)量控制措施，有效的提高了工程進(jìn)度，保證了工程質(zhì)量，為七里河倒虹吸工程的下一步施工提供了保障，也為類似工程施工的防滲處理提供了參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐至鈞.高壓噴射注漿法處理地基[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.

作者簡(jiǎn)介：劉興（1982- ），男，河北衡水人，工程師，碩士研究生，從事南水北調(diào)中線工程建設(shè)管理工作。

摘要：針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件，采用高壓旋噴灌漿技術(shù)對(duì)七里河倒虹吸工程進(jìn)行地基防滲處理，并通過(guò)制定相應(yīng)的施工方法、故障處理措施、質(zhì)量保證措施在保證工程質(zhì)量的同時(shí)，提高了進(jìn)度，為類似工程的防滲處理提供了參考。

關(guān)鍵詞：高壓旋噴灌漿；防滲；應(yīng)用

七里河倒虹吸位于河北省邢臺(tái)市西南約4km處的東先賢村至鄧家莊間的七里河，管身段大部分座落在卵石層基礎(chǔ)上，并且地下水位高程高于水平管身段基礎(chǔ)面高程。建筑物總長(zhǎng)865m，其中進(jìn)口段長(zhǎng)75m，管身段長(zhǎng)700m，出口段長(zhǎng)90m，屬1級(jí)輸水建筑物。進(jìn)口設(shè)檢修閘，出口設(shè)節(jié)制閘，組成了以倒虹吸為主體的樞紐工程。

1防滲方法的選擇

本工程地下水位高于建基面約8~11m，并且卵石層厚度不大，其下部6~9m深即為壤土和粘土等不透水層，由于防滲體只是進(jìn)行臨時(shí)防滲，防滲使用年限不到一年，沒有承重、抗滑和抗剪等穩(wěn)定要求。因此，本工程采用投資少、施工進(jìn)度快、防滲效果好的高壓旋噴灌漿法進(jìn)行防滲墻施工。

所謂高壓旋噴灌漿，是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至地層的預(yù)定位置后，利用噴出的高壓流沖擊破壞土體，與漿液攪拌混合，漿液凝固后，便在土中形成圓柱形固結(jié)體，通常用于基礎(chǔ)防滲、改善地基土的水流性質(zhì)和穩(wěn)定邊坡等工程。

2生產(chǎn)性試驗(yàn)

本工程現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性滲透試驗(yàn)，采用鉆孔壓力注水和鉆孔抽水觀察的方法測(cè)定，鉆孔壓力注水是在旋噴排樁上鉆孔，然后放入帶有塞子的鉆桿進(jìn)入孔內(nèi)，并進(jìn)行壓力注水，觀察其抗?jié)B能力。抽水觀察在旋噴排樁兩側(cè)鉆孔后，待兩側(cè)地下水位相等時(shí)，用抽水機(jī)在一側(cè)鉆孔內(nèi)進(jìn)行抽水，觀測(cè)另一側(cè)鉆孔內(nèi)的水位變化情況，確定其抗?jié)B能力。本工程根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、相關(guān)規(guī)范以及類似工程經(jīng)驗(yàn)，采用表1數(shù)據(jù)作為高壓旋噴灌漿技術(shù)參數(shù)。

高壓旋噴灌漿技術(shù)參數(shù)表

參數(shù) 單位 數(shù)量

水 壓力 MPa ≥20

流量 L/min 75

氣 壓力 MPa 0.7~0.8

流量 m3/min 1~1.2

水泥漿 壓力 MPa 2

流量 L/min 80

密度 g/cm3 1.7

回漿密度 g/cm3 ≥1.2

旋噴 提升速度 cm/min 15~30

旋轉(zhuǎn)速度 r/min 20

3施工工藝及方法

本工程采用30型旋噴注漿鉆機(jī)，配備可同時(shí)帶動(dòng)旋噴用氣的柴油空壓機(jī)，噴嘴直徑3.2mm，噴射注漿成樁高壓膠管工作壓力為31MPa，內(nèi)徑20mm輸送高壓水，注漿攪拌罐（一次攪拌量3.5m3），水泥攪拌機(jī)22kw，高壓泥漿泵為200/400型，用于旋噴注漿，選用3W-TB4高壓柱塞泵作為高壓水助噴。由于本工程高壓灌漿孔為單排布置，孔距為1.5m，為了保證灌漿效果，采用三重管法進(jìn)行旋噴灌漿施工。三重管系以三根互不相通的管子，按直徑大小在同一軸線上重合套在一起，用于向地層內(nèi)分別壓入水、氣、漿，同軸三重注漿管復(fù)合噴射高壓水流和壓縮空氣，并注入水泥漿液。由于高壓水射流的作用，使地基中的一部分土粒隨著水、氣排出地面，高壓漿流隨之填充空隙，成樁直徑較大，一般有2.0m。

3.1施工布孔。高壓旋噴防滲墻軸線單排布置在圍堰堰頂中心線上，孔距1.5m，分一、二序孔施工，每隔50m設(shè)一固定標(biāo)志，以防累積誤差產(chǎn)生，已產(chǎn)生的孔距誤差累積數(shù)在每50m核實(shí)，各孔編號(hào)標(biāo)記。

3.2鉆孔。高噴鉆孔采用泥漿護(hù)壁回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，鉆孔、開孔位置與設(shè)計(jì)位置偏差不大于50mm，鉆孔施工順序按二序孔施工。

鉆孔施工時(shí)，孔底偏斜率不超過(guò)1％，鉆孔的深度超過(guò)不透水層深度0.5m。每隔20m設(shè)置先導(dǎo)孔。

3.3漿液控制。高噴灌漿采用325#普通硅酸鹽水泥，高噴灌漿漿液使用純水泥漿。水泥漿的攪拌時(shí)間不少于90s。自制備至用完的時(shí)間少于4h，孔口漿液經(jīng)處理后回收利用。漿液控制過(guò)程中保持均勻上料，使?jié){液比重保持在1.65~1.7， 30min測(cè)定一次漿液比重，并做好記錄。

3.4噴射灌漿。高壓旋噴灌漿分二序施工，相鄰孔高噴灌漿間隔時(shí)間一般不少于24h，全段防滲墻均采用高壓旋噴灌漿。

旋噴施工：空載啟動(dòng)空壓機(jī)，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，再空載啟動(dòng)高壓泵，然后同時(shí)向孔內(nèi)送風(fēng)和水，使風(fēng)壓和泵壓逐漸升高到規(guī)定值。風(fēng)水暢通后，即開動(dòng)注漿泵先向孔內(nèi)送清水，待泵量正常后，開動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)注漿量，待一切正常后即可將注漿泵的吸水管移至貯水桶內(nèi)開始注漿，待估計(jì)水泥漿已流出噴頭時(shí)，即可按要求邊旋轉(zhuǎn)、邊提升進(jìn)行旋噴作業(yè)。旋噴中需拆卸注漿管時(shí)，先停止提升和回轉(zhuǎn)，同時(shí)停止送漿，然后逐漸減少風(fēng)壓和水壓，最后停機(jī)。拆卸完畢后繼續(xù)旋噴時(shí)，為防止旋噴固結(jié)體脫節(jié)，使旋噴孔段互相搭接大于0.2m。旋噴作業(yè)達(dá)到規(guī)定深度后，即停風(fēng)停水，繼續(xù)注漿待水泥漿從孔口返出后，停止注漿，立即將吸水管移至清水箱，開泵抽吸清水，并拔出注漿管，待吸入清水將注漿管中的水泥漿頂出后，即可停泵。

旋噴結(jié)束后，卸下的注漿管應(yīng)立即用清水將其各通道沖洗干凈并擰上堵頭。注漿泵、送漿管路和攪拌機(jī)等都要用清水徹底清洗，壓氣管路和高壓泵管路要分別送風(fēng)、送水沖洗干凈。旋噴注漿終凝后，立即清洗凹穴，并及時(shí)用水泥漿進(jìn)行補(bǔ)灌。

4特殊情況及施工故障的處理

為保障本工程順利進(jìn)行，項(xiàng)目組分析了可能出現(xiàn)的故障類型，并制定了處理方案。（1）旋噴灌漿應(yīng)全孔連續(xù)作業(yè)施工，因故中斷時(shí)應(yīng)進(jìn)行復(fù)噴，每當(dāng)拆卸噴射管后，其復(fù)噴長(zhǎng)度不小于0.2m；其它情況，復(fù)噴長(zhǎng)度不小于0.5m。在旋噴灌漿施工過(guò)程中，出現(xiàn)壓力突降或驟增，孔口回漿濃度或回漿量異常等情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理。（2）供漿正常情況下，孔口回漿密度變小但不能滿足規(guī)定要求時(shí)，應(yīng)加大進(jìn)漿密度或進(jìn)漿量。若發(fā)生串漿，應(yīng)填堵被串孔，待灌漿孔高噴灌漿結(jié)束，應(yīng)盡快進(jìn)行被串孔的掃孔、灌漿或繼續(xù)鉆進(jìn)。（3）嚴(yán)重漏漿時(shí)應(yīng)摻加粗料或采用速凝劑以防止?jié){液流失，直至返漿正常。

5樁體質(zhì)量控制

為保證樁體的施工質(zhì)量，本工程根據(jù)實(shí)際情況提出以下幾點(diǎn)要求：（1）樁位控制要準(zhǔn)確、鉆機(jī)到位滿足規(guī)范要求。（2）在施工過(guò)程中要按照設(shè)計(jì)參數(shù)操作，保證樁徑滿足要求。（3）當(dāng)鉆至規(guī)定深度以下0.2m時(shí)，將噴漿管插到設(shè)計(jì)層位，保證樁長(zhǎng)控制到位。（4）要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比控制漿液，保證噴漿量，嚴(yán)格控制樁材質(zhì)量。

6高壓旋噴灌漿法的應(yīng)用效果

針對(duì)本工程地下水位高、卵石層厚度不大，下部即為透水層等地質(zhì)條件，以及防滲工程的使用條件及工期，本工程防滲墻施工采用高壓旋噴灌漿法是正確有效的。

同時(shí)針對(duì)工程實(shí)際制定的施工方法、事故處理措施、質(zhì)量控制措施，有效的提高了工程進(jìn)度，保證了工程質(zhì)量，為七里河倒虹吸工程的下一步施工提供了保障，也為類似工程施工的防滲處理提供了參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐至鈞.高壓噴射注漿法處理地基[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.

作者簡(jiǎn)介：劉興（1982- ），男，河北衡水人，工程師，碩士研究生，從事南水北調(diào)中線工程建設(shè)管理工作。