水利泵站工程施工中的高噴防滲墻技術(shù)

■曾光金 ■吉水縣扶貧和移民辦公室，江西 吉水 331600

水利泵站工程在現(xiàn)代社會(huì)中發(fā)揮極其重要的作用，如發(fā)電、蓄水、防洪、灌溉等。水利泵站的關(guān)鍵部分由泵、電機(jī)和其他輔助設(shè)備組成，其主要是為了提供有一定壓力及流量的液壓和氣壓動(dòng)力。泵站準(zhǔn)確的定位與精密的安裝容不得半點(diǎn)忽視。尤其是防滲處理，一直以來都是水利泵站工程建設(shè)考慮的重點(diǎn)，一旦發(fā)生滲漏，泵站的穩(wěn)定性將被破壞，接著可能就會(huì)傾倒坍塌，導(dǎo)致泵站無法正常運(yùn)行。因此，泵站防滲處理的好壞直接影響工程效益的發(fā)揮。在眾多防滲技術(shù)方法中，在此主要介紹一種高噴防滲墻技術(shù)。

1 高噴防滲墻技術(shù)及其施工要求

高噴防滲墻是指在鉆孔之后，利用專業(yè)儀器設(shè)備噴射高壓射流，改變土體原有性能，最終形成一個(gè)高強(qiáng)度的防滲固體，有效防止?jié)B漏現(xiàn)象。相比其他防滲技術(shù)，高噴防滲墻優(yōu)勢較明顯，主要是成本低、工藝技術(shù)簡單，加固質(zhì)量好等。

其大致流程為:(1)施工前保持場地干凈整潔，應(yīng)先清除雜物，確保各項(xiàng)所用設(shè)施設(shè)備安全到位，且處于正常狀態(tài);(2)根據(jù)實(shí)際要求制定相應(yīng)的施工方案，按照圖紙進(jìn)行鉆孔;(3)以一定的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)配好泥漿混合物，當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度值時(shí)，將鉆桿拔出;(4)然后置入噴射管進(jìn)行高壓噴射。

以上各環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，任何一環(huán)節(jié)出現(xiàn)質(zhì)量問題，就可能會(huì)影響整個(gè)工程施工，最終導(dǎo)致失敗。為保證施工質(zhì)量，對高壓噴防滲墻技術(shù)施工有著以下嚴(yán)格的要求:

一是鉆孔時(shí)要保持垂直，偏斜率不得超過1．5%;二是插入噴射管高壓噴射時(shí)，應(yīng)保證噴嘴不能堵塞。若出現(xiàn)異常，需立即停止工作;三是整個(gè)噴射過程連續(xù)完成，盡量不要停頓，如遇情況特殊，需清洗泵體和輸漿管后方可恢復(fù)噴射;四是泥漿性能直接影響著噴射效果，所以水灰比務(wù)必要符合設(shè)計(jì)要求;以上每一項(xiàng)施工操作都要做好同步記錄。

2 實(shí)際案例分析

白沙水利泵站工程位于吉水縣白沙鎮(zhèn)，橫跨瀧江。該泵站建設(shè)面積為占520m2，包括泵房和鋼雨棚等構(gòu)筑物，總建筑面積220m2。規(guī)劃選址符合周邊農(nóng)田的灌溉和防汛要求，有利于節(jié)約投資。泵站基地東側(cè)設(shè)置有專門的泵站出入口，且廠內(nèi)有一條寬4m的道路相連，可滿足消防要求?？紤]到工程地基開挖量及難度較大，采用高噴防滲墻技術(shù)，對土體進(jìn)行加固，以防日后滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。防滲墻厚145mm，長120m。

3 高噴防滲墻技術(shù)在水利泵站工程施工中的應(yīng)用分析

3．1 準(zhǔn)備工作

主要包括場地平整、雜物清理，以及施工機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)備工作。施工隊(duì)伍包括鉆探工、灌漿工、普通施工人員及質(zhì)量檢查人員共有30人，均為專業(yè)人士，且均持證上崗，具有良好的職業(yè)道德素質(zhì)和專業(yè)技能，為工程質(zhì)量提供了基本保障。需投入許多施工器械，且質(zhì)量都符合規(guī)格要求。施工中使用了3臺SPJ-300式轉(zhuǎn)盤鉆機(jī)，3臺排污泵，4臺泥漿和灰漿攪拌機(jī)，以及測斜儀、電焊機(jī)、空壓機(jī)等其他設(shè)備，且經(jīng)過仔細(xì)嚴(yán)查，均處于正常工作狀態(tài)。

3．2 鉆孔

鉆孔是施工的前期工作，與該技術(shù)應(yīng)用所達(dá)到的效果密切相關(guān)。首先要根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)確定孔位位置，將誤差控制在5CM以內(nèi);鉆孔泥漿具有潤滑、清潔、保護(hù)鉆頭不受損害等功能，所以對其規(guī)格有著嚴(yán)格限制。該工程主要采用膨潤土，配以一定的粘土，按照1．2的比例進(jìn)行混合攪拌。最終的泥漿混合物膠體率保持在90%以上，粘度和含砂量也符合要求。放置鉆機(jī)時(shí)保證機(jī)械自身的平整，位置準(zhǔn)確，鉆頭對準(zhǔn)孔位中心。鉆孔過程中要有詳細(xì)記錄，若樁端土層中發(fā)現(xiàn)有軟弱層，及時(shí)報(bào)告給監(jiān)理工程師。鉆機(jī)需保持垂直，鉆進(jìn)速度由慢逐漸加快，孔斜率不得超過1%。因該工程的防滲墻是由旋噴樁搭接而成，鉆孔分為兩序進(jìn)行。

3．3 制漿插管

使用IS-1000泥漿攪拌機(jī)，按照一適宜的配比調(diào)制灌注漿液，漿液質(zhì)量必須合格，包括和易性、流動(dòng)性等參數(shù)都要與設(shè)計(jì)要求相符。當(dāng)鉆孔鉆至設(shè)計(jì)深度，并經(jīng)檢查許可后，可開始下放噴射管。先在地面上開展低壓射水試驗(yàn)，確保噴嘴沒有堵塞，然后高噴臺車就位，將三重噴射管置入，直至放到孔底，依照相應(yīng)的參數(shù)開始噴射注漿。

3．4 高壓噴射

這是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，直接決定著施工的最終質(zhì)量，每一個(gè)細(xì)節(jié)都要慎思慎為。噴射管的安裝和拆卸要快速完成，以保持噴射過程的連續(xù)性，并控制好旋噴速度、注漿的流量和壓力。在此過程中，空氣的壓力為1MPa，漿液和水的壓力為40MPa，漿液流量為75-100L/min。最終的噴漿高度要比設(shè)計(jì)值高出0．5m左右，然后停止噴射工作，將噴射管快速拔出，并用清水清洗所有機(jī)具設(shè)備。

3．5 驗(yàn)收環(huán)節(jié)

高壓旋噴墻完成且具有一定強(qiáng)度后，按要求挖掉高于設(shè)計(jì)墻頂高程質(zhì)量較差的墻體。高噴墻墻體具有一定強(qiáng)度后進(jìn)行質(zhì)量檢查，質(zhì)量檢查要按照施工圖紙的要求選用開挖檢查、鉆孔取芯、動(dòng)測樁法、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、荷載試驗(yàn)和壓水試驗(yàn)等方法，具體檢查方法、檢查部位和檢查數(shù)量按照監(jiān)理人的指示確定。

3．6 常見問題及處理措施

在鉆孔過程中，經(jīng)常遇到泥漿漏失問題，首先盡量讓其“吃飽”，以減少噴漿時(shí)的水泥漏失。若漏失量太大，就把砂和少量的水泥壓入孔內(nèi)漏漿處進(jìn)行封堵。其中黏土的主要作用是充填、固壁，砂的主要作用是使充填體在噴灌中易被高壓水破壞，不影響高噴質(zhì)量，少量水泥的作用是加快充填體的凝結(jié)速度，便于快速恢復(fù)鉆孔。經(jīng)過以前施工檢驗(yàn)的情況來看，效果良好。此外，當(dāng)冒漿量超過進(jìn)漿量的20%時(shí)，應(yīng)采取一定的措施減少冒漿量，如提高噴射壓力、適當(dāng)縮小噴嘴孔徑、加快提升和旋轉(zhuǎn)速度等。

4 結(jié)束語

該工程于2010年10月份竣工，運(yùn)行至今未出現(xiàn)任何滲漏現(xiàn)象，給當(dāng)?shù)厝嗣駧砹酥T多效益，同時(shí)也說明高噴防滲墻技術(shù)的應(yīng)用在本工程中取得了良好的效果。在今后的推廣應(yīng)用中，須嚴(yán)格按照規(guī)范的技術(shù)操作要求，完成每道施工工序。當(dāng)然，隨著施工難度的增加，該技術(shù)也將進(jìn)一步得到規(guī)范與完善。

［1］余丹云．淺談高噴防滲墻技術(shù)在泵站施工中的應(yīng)用［J］．科技研究，2014，22(7):109-110．

［2］劉俊艷．高噴防滲墻技術(shù)在泵站施工中的應(yīng)用［J］．中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，24(21):143-144．

［3］王沙果，徐超．高噴防滲墻技術(shù)在泵站施工中的應(yīng)用［J］．黑龍江科技信息，2014，26(12):150-152．

［4］孫陽，李澤剛．高噴防滲墻技術(shù)在蓮湖泵站的運(yùn)用［J］．水力發(fā)電，2006，23(4):125-126．