高噴防滲墻技術(shù)在官棠泵站工程中的應(yīng)用

邱利梅

（佛山市禪城區(qū)騏升市政投資建設(shè)有限公司，廣東 佛山 528000）

1 工程概述

文章以某市區(qū)西江產(chǎn)業(yè)新城官棠泵站建設(shè)工程為例，該工程位于西江干堤十三圍外灘處，堤前式設(shè)置泵房的布置方案，工程規(guī)模為中型，工程等別為Ⅲ等，主要水工建筑物級別3級，由內(nèi)涌引水箱涵、內(nèi)涌穿堤箱涵、內(nèi)涌引水池、清污閘、進(jìn)水前池、泵房等組成。泵房配1600ZL—6型立式軸流泵3臺，配3臺1 000 kW電動機(jī)，總裝機(jī)容量3 000 kW，泵站設(shè)計排澇流量為25 m3/s，防洪水閘自排設(shè)計排澇流量為70.96 m3/s。此工程基坑南北向長約220 m，東西向長約47 m，基坑臨近西江主航道，兩側(cè)民房較多，且基坑周圍狹窄，主堤上重車荷載較多?？紤]該工程實際條件和地基開挖難度，決定采取垂直支護(hù)措施和高噴防滲墻技術(shù)，有效加固土體，預(yù)防后期運(yùn)行中出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

2 高噴防滲墻技術(shù)施工要點(diǎn)

在使用高噴防滲墻技術(shù)前，必須建立科學(xué)、系統(tǒng)功能化的施工管理體系，做好各方面準(zhǔn)備工作。首先，做好場地整理工作。準(zhǔn)確掌握施工場地具體情況，及時清理場地雜物和垃圾，維持施工區(qū)域整潔，將設(shè)備材料按照要求規(guī)范擺放，確保場地平整；著重檢查所有材料和設(shè)備，確保東西齊全，符合標(biāo)準(zhǔn)要求，為泵站基坑高噴防滲墻施工順利開展做好保障。其次，做好施工準(zhǔn)備工作。嚴(yán)格按照施工圖紙、設(shè)計圖紙要求完成鉆孔作業(yè)，孔洞深度及大小應(yīng)當(dāng)達(dá)到設(shè)計參數(shù)。施工前進(jìn)行高噴實驗，實驗獲得相關(guān)參數(shù)，如流速、壓力、相應(yīng)施工材料摻入量等，檢查管道清潔度和密閉度制定合理施工方案，預(yù)測可能發(fā)現(xiàn)的施工風(fēng)險和危害程度，制定對防御應(yīng)急措施，將各類安全風(fēng)險、質(zhì)量隱患扼殺在萌芽階段。最后，重視噴射施工。在高壓射流噴射時，盡量減少拆卸和重裝操作，盡可能使噴灌作業(yè)連續(xù)旋轉(zhuǎn)與提升；期間，要時刻監(jiān)控管道情況，避免堵塞發(fā)生；垂直施工時保持1.50%的偏斜率，最大化節(jié)約人力工時，降低施工難度。

3 高噴防滲墻技術(shù)應(yīng)用策略

3.1 施工準(zhǔn)備階段

施工前應(yīng)做好各項準(zhǔn)備工作，包括場地、人員、機(jī)械設(shè)備、材料等，建立專業(yè)管理技術(shù)團(tuán)隊，準(zhǔn)備好土建施工作業(yè)團(tuán)隊、鉆探高噴作業(yè)團(tuán)隊、安檢作業(yè)團(tuán)隊、質(zhì)檢團(tuán)隊等，確保人人持證上崗，具備夯實專業(yè)知識和技能、職業(yè)操守素養(yǎng)高，確保施工順利開展。施工單位還要根據(jù)施工方案要求，設(shè)置好工人宿舍、工人活動室、工地飯?zhí)?、水泥棚、材料堆放區(qū)、設(shè)備臨時停放區(qū)、排水溝等臨時設(shè)施，嚴(yán)格檢查鉆盤鉆機(jī)、空壓機(jī)、泥漿攪拌機(jī)、發(fā)電機(jī)、挖掘機(jī)、推土機(jī)、垂直吊裝塔機(jī)等設(shè)備，確保進(jìn)場各類設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。同時，施工前要進(jìn)行高噴實驗段，設(shè)置實驗組和對照組，從孔深、水灰比、水壓、氣壓等試驗技術(shù)參數(shù)入手，采用控制變量法重復(fù)多次開展高噴實驗。實驗后檢查比對防滲墻防滲效果、高噴射設(shè)備狀態(tài)，評估多種施工方案優(yōu)劣，選擇最適宜的施工方案和高噴參數(shù)（見表1）。

表1 高噴操作具體參數(shù)表

3.2 規(guī)范開展各項施工工藝流程

3.2.1 鉆孔

在保障施工區(qū)域地面平整基礎(chǔ)上，利用GPS定位全站儀輔助確定灌漿軸線控制點(diǎn)，將孔位間隔控制在50 cm，可以借助鋼尺測量間距，將誤差控制在5 cm內(nèi)。實施鉆孔時，先鎖定鉆孔點(diǎn)，利用鉆孔機(jī)鉆孔（斜率＜1%），鉆孔深度在弱透水層1 m位置左右，鉆孔速度應(yīng)保持先慢后快，鉆機(jī)始終保持處置狀態(tài)。此工程建設(shè)以膨脹土應(yīng)用為主，按照2∶1的比例加入適量黏土，均勻攪拌，待混合物膠體超過90%、黏度及含沙量均符合標(biāo)準(zhǔn)后，進(jìn)行后續(xù)施工。在鉆機(jī)使用過程中，應(yīng)確保鉆頭與孔位中心一致，詳細(xì)記錄鉆孔過程，若樁端土層中未發(fā)現(xiàn)軟弱層，需及時與監(jiān)理工程師聯(lián)系。

3.2.2 制漿插管

在此項目中，該環(huán)節(jié)主要使用泥漿攪拌機(jī)，按照一定比例調(diào)整灌注漿液，確保漿液和易性、流動性等參數(shù)均達(dá)標(biāo)，漿液質(zhì)量滿足設(shè)計要求。當(dāng)鉆孔鉆至設(shè)計深度時，檢查鉆孔質(zhì)量，下放噴射管。為確保噴射注漿質(zhì)量達(dá)標(biāo)，可在地面進(jìn)行低壓射水實驗，確保噴嘴不會出現(xiàn)堵塞，然后將高噴臺車移動至指定位置，合理擺放三重噴射管后下放至孔底，調(diào)整設(shè)備參數(shù)后開始噴射注漿工作。

3.2.3 高壓噴射注漿

此工程項目采用三重管法進(jìn)行施工，施工各項參數(shù)按照表1進(jìn)行調(diào)整。高壓噴射注漿中，將噴射管下放至孔洞設(shè)計深度時，需要確保水、氣、漿同步低壓輸送，使噴射管與其他三管同時達(dá)到指定位置。噴射管達(dá)到后，按照設(shè)計要求調(diào)整參數(shù)，按照從底部到頂部的順序逐步射流。先進(jìn)行靜噴，待冒漿比重超1.20 g/cm3后停止注漿，確保施工質(zhì)量達(dá)到預(yù)期后再按照5～15 cm/min 的提升速度逐漸注漿。灌漿期間，為保障施工連續(xù)性，每次拆卸噴管后還要實施復(fù)噴，繼而保障施工質(zhì)量。值得注意的是，在高壓噴射注漿期間，施工人員需要時刻關(guān)注灌漿壓力、流量、風(fēng)量、提升速度等參數(shù)，詳細(xì)記錄后繪制成工藝曲線存檔，便于后續(xù)檢查復(fù)核。注漿完成后，需要多次重復(fù)清晰噴射管線，確保管道內(nèi)無異物、滯留物存在，避免管道堵塞情況出現(xiàn)。

3.3 做好施工質(zhì)量控制和檢驗

施工結(jié)束后，對水利泵站施工質(zhì)量進(jìn)行全面檢查，具體檢查步驟如下：第一，開挖檢查，主要針對可能存在質(zhì)量缺陷的位置，若施工部位表面均勻平整、搭接輪廓清晰，可直接視為合格；對存疑部位，利用開挖技術(shù)檢測防滲墻均勻性和搭接長度標(biāo)準(zhǔn)型，確保高噴板墻分布均勻，搭接密度合格，滲水量＜10-6cm3/s；第二，依照地層差異檢查孔洞設(shè)計合理性，監(jiān)理人員需深入工地施工現(xiàn)場，監(jiān)督管理跟蹤施工全過程，施工作業(yè)人員鉆孔期間，還需要檢驗樁端土質(zhì)量，若未達(dá)標(biāo)及時上報監(jiān)理進(jìn)行處理，保障施工質(zhì)量；第三，施工期間嚴(yán)格控制各項技術(shù)參數(shù)，確保在規(guī)定范圍內(nèi)，施工配料也要按照行業(yè)規(guī)定選擇性價比最高的材料，依照比重計完成配料測試，繼而將水灰比控制在合理范圍內(nèi)。施工期間，施工人員要做好各項施工數(shù)據(jù)記錄工作，確保記錄數(shù)據(jù)全面、完整、準(zhǔn)確，并將資料交由監(jiān)理人員確認(rèn)，為保障水利泵站施工質(zhì)量和運(yùn)行質(zhì)量打好基礎(chǔ)，促進(jìn)水利工程建設(shè)各項工作順利開展。

4 施工注意事項

在高噴防滲墻技術(shù)實踐應(yīng)用前景，需要嚴(yán)格控制作業(yè)過程細(xì)節(jié)問題，避免因某個細(xì)節(jié)、環(huán)節(jié)控制不當(dāng)出現(xiàn)問題，導(dǎo)致工程質(zhì)量問題出現(xiàn)。具體應(yīng)加強(qiáng)以下幾點(diǎn)施工管控：①擺噴角度，噴漿前按照預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)心調(diào)整各類管道及噴嘴角度，確保管道及噴嘴使用通暢。②土體碎裂，泥漿噴射漿液會對周圍土體造成損害，重復(fù)高壓噴射會加速土體破裂速度，加重破壞程度，需要采取相應(yīng)措施預(yù)防，避免對工程造成損害。③調(diào)漿，嚴(yán)格控制漿液比例，重復(fù)多次試驗調(diào)整，確保水灰比適宜，漿液密度在1%以下，若超過這一密度，需要立即停止噴射作業(yè)，重新調(diào)整水灰比。④升揚(yáng)置換，高壓噴射過程中較強(qiáng)壓力會使水柱周圍產(chǎn)生水霧，延緩水流沖擊速度，為保障工程順利實施，在項目開展期間，需要適當(dāng)提高切割長度，使切割尾部水、氣、漿液等處于沸騰狀態(tài)實現(xiàn)升揚(yáng)，繼而將地層和留存顆粒帶出，提高地層整體穩(wěn)定性。

5 結(jié)語

綜上所述，水利泵站工程建設(shè)中，高噴防滲墻技術(shù)發(fā)揮十分重要的作用，但該技術(shù)在具體使用中，對鉆孔、噴漿等工序要求較高，一旦施工把控不嚴(yán)，容易引發(fā)各種施工質(zhì)量問題。因此，文章結(jié)合工程案例，從施工準(zhǔn)備階段、施工流程把控、施工質(zhì)量控制和檢驗等方面展開探究，并就施工細(xì)節(jié)提出幾點(diǎn)注意事項，進(jìn)一步加深人們對該技術(shù)的了解程度，從而有利于水利泵站施工質(zhì)量的提升。