水泥土攪拌樁截滲墻技術(shù)在圍壩加固中的應(yīng)用

王禮信 盛曉鑫

【摘要】本文首先探討了水泥土攪拌樁防滲墻的技術(shù)原理和應(yīng)用特點，并對圍壩滲漏現(xiàn)象深度分析，最后總結(jié)了水泥土攪拌樁截滲墻在圍壩加固中的設(shè)計方法、應(yīng)用技術(shù)和質(zhì)量監(jiān)控管理要點，為圍壩加固中水泥土攪拌樁截滲墻技術(shù)的應(yīng)用提供資料參考。

【關(guān)鍵詞】水泥土攪拌樁；截滲墻技術(shù)；圍壩加固；應(yīng)用

水利工程是重點的民生工程，改革開放以來，我國水利工程項目大量上馬，水利工程施工技術(shù)更是進(jìn)步顯著。水泥土攪拌樁截滲墻技術(shù)是圍壩加固中常用的技術(shù)，作為一種優(yōu)秀的深層加固技術(shù)，該技術(shù)廣泛適用于巖溶地區(qū)等軟弱地基的改良中，能夠?qū)鶎油临|(zhì)進(jìn)行處理和改良，以使圍壩的穩(wěn)定性和承載力符合要求。近年來，在很多大型的水利工程項目中，該技術(shù)更是發(fā)揮了巨大的作用，并形成了一定的應(yīng)用模式和方法。水泥土攪拌樁截滲墻在圍壩加固中的應(yīng)用，影響著圍壩的安全性和穩(wěn)定性，因此在應(yīng)用該技術(shù)時，如何做好技術(shù)處理，提高圍壩加固質(zhì)量，仍然受到人們的高度重視。

一、水泥土攪拌樁截滲墻概述

水泥土攪拌樁技術(shù)在圍壩加固中的應(yīng)用，是通過在對工程地質(zhì)條件、水流特點、施工方式及圍壩使用年限的綜合考量下，結(jié)合圍壩基礎(chǔ)設(shè)計和施工要求和方法，所采取的一種，以水泥漿作為固化劑摻入土壤中攪拌固化的應(yīng)用技術(shù)。水泥土攪拌樁在施工中必須提前做好技術(shù)計算和處理，以確定水泥漿的噴射量和攪拌深度與速度。水泥加固土與混凝土硬化機(jī)理有很大區(qū)別，水泥土加固土硬化速度較慢，不需要養(yǎng)護(hù)程序，但卻能極大提高圍壩基礎(chǔ)強度。在應(yīng)用該技術(shù)時，通常用多頭小直徑深層攪拌機(jī)械施工，并使土壤更加密實和堅固，提高圍壩基礎(chǔ)的穩(wěn)定性、安全性，并降低圍壩滲水問題發(fā)生的概率。

二、圍壩滲漏現(xiàn)象分析

1、圍壩滲漏的原因分析

水庫是重點的民生工程，其施工質(zhì)量直接影響著周邊居民的生命安全，并發(fā)揮著為人民提供生產(chǎn)、生活用水的重任。我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，為了提高人們的生活水平，確保農(nóng)業(yè)灌溉用水安全，水利項目大量施工。防范水庫圍壩滲水，已經(jīng)成為水利工程施工中的關(guān)鍵。但由于水庫施工區(qū)域大多地質(zhì)條件差，施工環(huán)境艱苦，受影響因素多，因而水利工程圍壩施工滲漏現(xiàn)象時有發(fā)生。一旦水利工程圍壩滲漏現(xiàn)象沒有及時處理，將會給下游和周邊居民帶來巨大的生命財產(chǎn)安全威脅。導(dǎo)致圍壩滲漏產(chǎn)生的原因包括施工材料問題、圍壩養(yǎng)護(hù)不足、底盤滲透破壞等。其中最難治理和處理的就是底盤滲透破壞，因為這種滲漏主要是由于圍壩基礎(chǔ)地質(zhì)不良導(dǎo)致的，一旦破壞加劇很難有效封堵。水泥土攪拌樁截滲墻技術(shù)在圍壩加固中的應(yīng)用，則能很好的解決這一問題。

2、水庫滲漏的破壞性分析

一旦水庫圍壩發(fā)生滲漏，汛期來臨時將會導(dǎo)致水庫工程內(nèi)部侵潤線逐步形成并抬高，使得堤基礎(chǔ)和堤身的滲透比降增大，給水庫圍壩安全帶來巨大威脅。圍壩基礎(chǔ)地質(zhì)滲漏是很難治理的，并會直接影響水庫的使用壽命。因此，在水庫圍壩施工時，就應(yīng)該提前做好圍壩的加固處理，以提高圍壩基礎(chǔ)地質(zhì)的防滲透性、穩(wěn)定性和承載力，避免水庫圍壩基礎(chǔ)滲透發(fā)生的概率。在選擇圍壩基礎(chǔ)加固技術(shù)時，要綜合考慮圍壩的地質(zhì)特點和圍壩工程參數(shù)，并對設(shè)計方案進(jìn)行細(xì)致論證，提高加固施工的可行性和有效性，確保圍壩加固的經(jīng)濟(jì)性和耐久性，為水利工程安全性和使用壽命的提高打下基礎(chǔ)。

三、水泥土攪拌樁截滲墻設(shè)計方法

1、土工膜防滲

擬采用兩布一膜復(fù)合土工膜歷水庫進(jìn)行防滲處理，用工膜防滲的優(yōu)點足施工簡便；但列基礎(chǔ)找平要求較高，對灰?guī)r出露的防滲區(qū)域來說，清基后還需鋪設(shè)碎石墊層，在上工膜鋪鹽完成后，其上再設(shè)置漿砌塊石壓重及護(hù)坡。由于該方案是鋪蓋防滲，為了維持滲流穩(wěn)定的璺求，水平段需延伸至庫盆內(nèi)，以延K滲徑，相麻晌工程量較大一另外，較高的地工水位存水庫蓄水后將在土工膜上產(chǎn)生負(fù)壓水庫防滲產(chǎn)生小利影響。

2、粘土斜墻結(jié)合深攪樁垂直截滲

庫盆附近粘十判儲量豐富，土料質(zhì)量較好，滲透系數(shù)K≤工×10cm/s。對灰?guī)r出露區(qū)用粘土斜埔防滲，壩摧砂土層采用滓層攪拌樁截滲墻。進(jìn)行垂直防滲處理：岸坡斜墻段與乖直截滲墻形成一十脅漳體系共同工作，能夠較好地田斷滲透途徑，維持滲透穩(wěn)定的要求。斜墻鋪蓋平臺的預(yù)壓與垂直防滲體的封堵作用，以防止砂土液化，其投資亦低于土上膜防滲方案，經(jīng)綜合比較，推薦采用該處理方案。

四、水泥土攪拌樁截滲墻施工技術(shù)要點

1、施工準(zhǔn)備

水泥土攪拌樁防滲墻施工之前，應(yīng)該做好準(zhǔn)備工作。首先，施工單位要對工程地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)考察，并對設(shè)計方案進(jìn)行審核和研究，確保施工方案符合要求。其次，在施工前場地要事先平整，清除地下影響水泥土攪拌的石塊和雜物，并為打樁機(jī)、攪拌機(jī)等設(shè)備進(jìn)場設(shè)計路徑。為了保證施工機(jī)械平穩(wěn)安全，要壓實場地，并對低洼地區(qū)進(jìn)行回填處理。機(jī)械位置要提前做好測量，保證機(jī)械位置符合施工技術(shù)要求。除此之外，還要做好水和電的準(zhǔn)備，確保供電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、供水系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作，以提高施工效率。

2、鉆機(jī)就位調(diào)平

鉆機(jī)的位置和平衡，直接影響著水泥土攪拌樁截滲墻的施工質(zhì)量。因此，在開始施工前，要做好鉆機(jī)布置，鉆機(jī)布置點要與設(shè)計一致，并依此做好樁機(jī)定位，對中調(diào)平，保證樁機(jī)的水平及垂直偏差滿足設(shè)計要求。

3、水泥漿制備

水泥漿作為土壤的固化劑，其水灰比設(shè)計尤為重要。國內(nèi)水泥漿攪拌截滲墻技術(shù)目前已經(jīng)比較完善，在水灰比設(shè)計處理也有一定的模板。但在實際應(yīng)用時，仍然需要根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況和水泥參數(shù)品種，通過現(xiàn)場實驗來確定水灰比設(shè)計合理。反復(fù)驗證確定水灰比后，則要在攪注漿下沉前提前配置合格的水泥漿，并避光保存，以滿足水泥漿灌注時的水泥漿供給需要。

4、鉆機(jī)運轉(zhuǎn)攪拌

水泥土攪拌一般選擇深層小型攪拌機(jī)，在攪拌中一定要確保水泥土攪拌質(zhì)量。如果水泥土攪拌不均勻，將會影響水泥土固化后的防滲效果和承載力。水泥漿制備完成后，啟動鉆機(jī)進(jìn)行運轉(zhuǎn)攪拌，攪拌過程中，應(yīng)首先將鉆機(jī)回旋鉆進(jìn)至設(shè)計高程，然后鉆頭反轉(zhuǎn)提升，同時噴漿直至設(shè)計頂高程。完成后，鉆機(jī)重復(fù)下鉆、提升一個循環(huán)，噴漿應(yīng)在這一循環(huán)中全程進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]賀喜，宋致軍.水泥土攪拌樁防滲墻在樂陵市丁塢水庫圍壩防滲的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（6）：133-133.