堤防堤基防滲高壓噴射灌漿施工技術(shù)及質(zhì)量控制

提防堤基防滲高壓發(fā)射灌漿施工技術(shù)及質(zhì)量控制大綱:高壓發(fā)射灌漿是一種有效的防滲辦理工藝，擁有可控性好、地層適應(yīng)面廣、造價(jià)較低、施工便利等長(zhǎng)處。最近幾年來(lái)，該技術(shù)在水利提防防滲辦理中獲得了廣泛應(yīng)用。本文結(jié)合提防堤基防滲工程實(shí)例，闡述了該技術(shù)的主要施工技術(shù)重點(diǎn)、質(zhì)量控制以及施工過(guò)程中應(yīng)付特別狀況的辦理舉措，為該技術(shù)的應(yīng)用供給參照模范。重點(diǎn)詞:提防；高壓發(fā)射灌漿；防滲；施工技術(shù)；質(zhì)量控制中圖分類(lèi)號(hào)：TU74文件表記碼：A文章編號(hào)：城市提防工程在防守洪水災(zāi)禍和保障城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)揮了重要作用。但是因?yàn)槭褂玫臅r(shí)間及水庫(kù)的老化及自己施工質(zhì)量不理想等原由，提防堤基滲漏問(wèn)題日趨突出。為了防備漏水的加劇和危及提防安全、延長(zhǎng)提防的使用壽命，一定對(duì)提防堤基進(jìn)行防滲辦理。高壓發(fā)射灌漿擁有施工量小,工程投資少,成墻工效較高。在浸透和結(jié)構(gòu)方面有著獨(dú)到的牢固性。高壓發(fā)射灌漿形成的防滲體彈性模量較低,有較強(qiáng)的變形適應(yīng)性，在適應(yīng)地基的變形方面舉有顯然的優(yōu)勝性。最近幾年來(lái)，該技術(shù)在提防堤基防滲辦理中的應(yīng)用也漸漸增加。工程大要依據(jù)已有地質(zhì)資料，工程所在地地表(堤基以下)為嶄新統(tǒng)河床～湖沼相聚積的軟塑狀粉質(zhì)粘土、流塑狀淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、松弛～稍密狀粉、細(xì)砂，局部夾圓礫土透鏡體，厚度不均且較大，為透水堤基。第1頁(yè)共8頁(yè)堤基的防滲長(zhǎng)度按堤外最高水位l0.3m(校核洪水位9.8m加0.5m潮位影響)計(jì)算，堤內(nèi)陸下水位3.0m，取滲徑系數(shù)C=1O，則所需防滲長(zhǎng)度L=(10.3-3.0)×10=73(m)，提防設(shè)計(jì)斷面中，堤基水平防滲長(zhǎng)度約65m，不能夠知足要求。為延長(zhǎng)滲徑，保證安全，堤基防滲需采納舉措，擬在堤基0+000―0+538(老堤包含堤身)中采納垂直防滲帷幕知足防滲長(zhǎng)度要求，垂直防滲帷幕的形成采納高壓發(fā)射注漿法。發(fā)射方式采納單管雙噴嘴夾角單墻連接，單排兩序布孔，夾角120。，孔距0.8m，成墻有效墻體厚度不小于12cm，有效墻體浸透系數(shù)不大于1×10-6cm／sec。高壓發(fā)射灌漿施工范圍和目的高壓發(fā)射灌漿施工主要用于右岸新筑堤段，堤頂高程為4～6m，底部高程為-8m。目的是在堤基內(nèi)形成高噴防滲墻，達(dá)成對(duì)堤基砂性土層的防滲辦理。施工準(zhǔn)備3.1丈量放線(xiàn)依據(jù)長(zhǎng)江委勘探局供給的GPS控制點(diǎn)，進(jìn)行復(fù)核并布設(shè)施工丈量控制網(wǎng)。復(fù)核所供給的GPS點(diǎn)，布設(shè)兩條二級(jí)復(fù)合導(dǎo)線(xiàn)，共設(shè)控制點(diǎn)個(gè)(A4～A13)；水平高程控制按四等水平丈量，做兩條復(fù)合路線(xiàn)和一條閉合路線(xiàn)。施工放樣丈量利用二級(jí)導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)的丈量成就和GPS點(diǎn)。依據(jù)圖紙供給的防滲墻起點(diǎn)、終點(diǎn)及擺噴、旋噴分界點(diǎn)的坐標(biāo)，施放到實(shí)地地址；保證地址正確無(wú)誤以便施工。3.2先導(dǎo)孔施工第2頁(yè)共8頁(yè)為探明施工地域內(nèi)陸質(zhì)狀況，確立防滲墻底線(xiàn)深度，并為施工高噴防滲墻作好準(zhǔn)備，沿防滲軸線(xiàn)每50m部署一個(gè)先導(dǎo)孔。施工先導(dǎo)孔主要技術(shù)要求以下：依據(jù)部署的先導(dǎo)孔孔位，丈量其地面高程，并依據(jù)防滲軸線(xiàn)縱剖面圖所示防滲墻底線(xiàn)深度，以孔深大于防滲墻設(shè)計(jì)深度5m并進(jìn)入相對(duì)不透水層5m的原則確立先導(dǎo)孔孔深。采納地質(zhì)鉆機(jī)施工先導(dǎo)孔，鉆孔拿出的芯樣依據(jù)取樣序次存放于巖芯箱內(nèi)，現(xiàn)場(chǎng)描述地層狀況，并攝影記錄。先導(dǎo)孔施工達(dá)成后，采納粘土球進(jìn)行封填。主要工序?yàn)椋捍_立孔位一鉆孔一取芯一地質(zhì)描述一封孔。依據(jù)鉆孔取芯所反響的地質(zhì)狀況，繪制鉆孔柱狀圖及地質(zhì)剖面圖，解析設(shè)計(jì)高噴防滲墻底線(xiàn)處地質(zhì)狀況，以知足防滲墻底線(xiàn)進(jìn)入相對(duì)不透水層不小于2.0m的設(shè)計(jì)要求。高壓發(fā)射灌漿施工技術(shù)4.1施工參數(shù)確實(shí)定為保證施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在高噴防滲施工前，依據(jù)設(shè)計(jì)的參數(shù)，選擇擁有代表性地段進(jìn)行防滲測(cè)試，并進(jìn)行開(kāi)挖查驗(yàn)，采用適合的施工參數(shù)，即達(dá)到浸透系數(shù)小于1×10-6cm／sec，板墻厚度不小于12cm。采納425#早強(qiáng)型一般硅酸鹽水泥。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確立的主要施工參數(shù)為：孔口注漿壓力5～20MPa，提高速度1l～15cm/s，漿液密度1.5～1.6kg／m。4.2高噴灌漿施工工藝流程第3頁(yè)共8頁(yè)高壓發(fā)射灌漿施工主要工藝流程以下：丈量放線(xiàn)鉆孔施工終孔查收噴機(jī)就位地面試噴定向下噴管發(fā)射提高結(jié)束移機(jī)孔口補(bǔ)漿墻體質(zhì)量檢查因水泥漿液在水下的初凝時(shí)間和終凝時(shí)間較長(zhǎng)，為防備高壓發(fā)射施工時(shí)水泥漿串入周邊的鉆孔。該工程高壓發(fā)射灌漿施工分二序進(jìn)行，間隔成孔，間隔高壓發(fā)射，詳盡施工工藝以下。布孔放樣依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，放出高壓發(fā)射防滲墻施工軸線(xiàn)，并在軸線(xiàn)拐點(diǎn)處設(shè)置固定樁，間隔25m左右布設(shè)控制樁，按設(shè)計(jì)孔距放出每個(gè)高噴孔孔位，并打人編號(hào)的木樁。鉆孔高噴作業(yè)采納兩臺(tái)XP-30型高噴樁機(jī)直接成孔，鉆孔作業(yè)分左右兩個(gè)工作面分兩序進(jìn)行。鉆孔進(jìn)人堤基深度樁基垂直度吻合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，逐孔進(jìn)行垂直度檢測(cè)，保證成孔質(zhì)量。制漿高噴灌漿所用水泥為425#早強(qiáng)型一般硅酸鹽水泥，制漿采納內(nèi)河水。各機(jī)組均裝備婆美式比重計(jì)，制漿過(guò)程中隨時(shí)進(jìn)行漿液密度檢測(cè)。高噴灌漿高噴作業(yè)采納兩臺(tái)XP-30型高噴臺(tái)車(chē)分左右兩個(gè)工作面分兩序施工。下發(fā)射管第4頁(yè)共8頁(yè)鉆孔查收、高噴臺(tái)車(chē)就位并對(duì)準(zhǔn)孔口后，為了直觀檢查高壓系統(tǒng)的圓滿(mǎn)性，第一進(jìn)行地面試噴。同時(shí)，經(jīng)過(guò)調(diào)整液壓轉(zhuǎn)盤(pán)的角度，使高壓發(fā)射流對(duì)準(zhǔn)設(shè)計(jì)軸線(xiàn)方向，經(jīng)過(guò)質(zhì)檢員的校核，各項(xiàng)工藝參數(shù)均達(dá)到要求后，再下發(fā)射管。發(fā)射管下到設(shè)計(jì)深度后，開(kāi)始發(fā)射施工。發(fā)射提高發(fā)射管下到設(shè)計(jì)深度后，拌制吻合要求的水泥漿液開(kāi)噴。待各壓力參數(shù)和流量參數(shù)均達(dá)到要求，且孔口已返出密度達(dá)到要求的漿液時(shí)，開(kāi)始依據(jù)既定的提高速度進(jìn)行發(fā)射灌漿。發(fā)射過(guò)程中依據(jù)該孔鉆孔地層狀況進(jìn)行提高速度調(diào)治，臺(tái)車(chē)操作手隨時(shí)檢查提高速度，技術(shù)人員和監(jiān)理不準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行抽檢，以保證依據(jù)要求速度發(fā)射提高，而且回漿密度、進(jìn)漿密度及“三量三壓”等技術(shù)參數(shù)均吻合設(shè)計(jì)要求。發(fā)射提高至設(shè)計(jì)終噴高程后，經(jīng)質(zhì)檢員和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理認(rèn)同后停止發(fā)射?；毓喟l(fā)射結(jié)束后，馬上在孔口進(jìn)行靜壓注漿至漿面不再降落，此后再采納下一孔發(fā)射時(shí)的孔口回漿進(jìn)行自流回灌充填，非連續(xù)施工時(shí)則采納新鮮漿液進(jìn)行回灌，安排專(zhuān)人對(duì)每個(gè)高噴孔實(shí)時(shí)進(jìn)行回灌。高噴防滲墻施工本工程施工高壓擺噴長(zhǎng)度為2625m，高壓旋噴長(zhǎng)度為1055m，防滲墻施工總面積約48600m，此中擺噴防滲墻工作量為25500m，旋噴墻工作量為23200m。防滲墻頂部做C20蓋帽混凝土，內(nèi)側(cè)壓浸臺(tái)至防洪墻回填粘土，并用土工合成資料與防洪墻相接，上部做粗砂和碎石墊層后鋪設(shè)混凝土預(yù)制塊，與沿提防洪墻連接，形成完好的防滲體第5頁(yè)共8頁(yè)系，詳見(jiàn)圖1、圖2。圖1垂直截滲墻與防洪墻連接大樣圖(單位：cm)圖2混凝土強(qiáng)迫塊大樣圖(單位：cm)依據(jù)標(biāo)段內(nèi)陸層組成狀況以及上述場(chǎng)所施工條件，本標(biāo)段高噴防滲墻采納三重管高壓發(fā)射注漿法施工擺噴防滲墻，雙管高壓發(fā)射注漿法雙管旋噴防滲墻，部分閘口、高壓線(xiàn)堤段采納單管旋噴小型設(shè)施施工旋噴防滲墻。特別狀況的辦理在高噴防滲墻施工中，因停電、漿管破裂或機(jī)械故障引起作業(yè)中斷時(shí)，第一趕忙消除故障，恢復(fù)作業(yè)，且恢復(fù)灌漿時(shí)，均依據(jù)規(guī)范要求復(fù)噴0.5m以上以保證高噴防滲墻的連續(xù)性；對(duì)辦理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(作業(yè)時(shí)間高出4h)的，考慮到制漿站和孔內(nèi)漿液停置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，可能造成漿液質(zhì)量發(fā)生變化，膠結(jié)凝固性能變差，影響高噴防滲墻成墻質(zhì)量，故對(duì)制漿站漿液作荒棄辦理，高噴孔則作待凝后掃孔重噴辦理。對(duì)施工過(guò)程中發(fā)生的壩體冒漿等現(xiàn)象，采納加濃漿液、降低提高速度、低壓濃漿減速?lài)姽嗟确椒ㄟM(jìn)行辦理。質(zhì)量查驗(yàn)及成就為直觀檢查高噴防滲墻成墻質(zhì)量，在高噴防滲墻施工結(jié)束后，由工程質(zhì)量檢測(cè)人員采納隨機(jī)抽檢的方法在現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖4處。經(jīng)檢測(cè)，高噴防滲成墻厚度在12～18em，板墻試塊抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)代表值為2.60MPa，板墻浸透系數(shù)檢測(cè)值為2.4×10-7cm／s～5.1×10-7cm／s。檢測(cè)結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。第6頁(yè)共8頁(yè)施工中的主要質(zhì)量控制舉措8.1鉆孔質(zhì)量控制施工軸線(xiàn)控制依據(jù)供給的丈量控制點(diǎn)，由專(zhuān)業(yè)丈量人員會(huì)同監(jiān)理工程師一起測(cè)出高噴防滲墻軸線(xiàn)，每隔25m左右布設(shè)一個(gè)控制樁，在軸線(xiàn)拐點(diǎn)處布設(shè)固定樁?？孜豢刂埔罁?jù)設(shè)計(jì)確立的孔距布孔放樣，全部的孔位均經(jīng)過(guò)質(zhì)檢員復(fù)核，孔位布點(diǎn)偏差均控制在1em內(nèi)。孔斜控制采納高噴臺(tái)車(chē)直接成孔，每孔開(kāi)鉆前均由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員和質(zhì)檢員用水平尺校核檢測(cè)機(jī)座和立軸，吻合要求后方同意開(kāi)鉆，鉆進(jìn)過(guò)程中質(zhì)檢員隨時(shí)抽檢，發(fā)現(xiàn)鉆孔超偏，馬上糾正。成孔過(guò)程中采納角度控制值檢測(cè)孔斜率。經(jīng)檢測(cè)，該工程鉆孔孔斜率均小于規(guī)范要求(1.5％)?？咨羁刂剖┕ぶ姓闪棵靠椎目卓诟叱?，依據(jù)設(shè)計(jì)成墻底部高程，計(jì)算出每孔所需要的鉆桿長(zhǎng)度。8.2灌漿質(zhì)量控制各機(jī)組制漿站均裝備婆美式比重計(jì)，制漿過(guò)程中隨時(shí)檢測(cè)漿液密度，保證漿液密度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。8.3發(fā)射施工過(guò)程控制依據(jù)設(shè)計(jì)要求，單排孔兩序施工，相鄰孔高噴灌漿間隔時(shí)間很多第7頁(yè)共8頁(yè)于24h。鉆孑L經(jīng)查收合格后，才進(jìn)行高噴灌漿。發(fā)射管下至設(shè)計(jì)深度后，第一進(jìn)行發(fā)射方向和角度調(diào)整，經(jīng)查驗(yàn)合格后送入吻合要求的漿液進(jìn)行靜噴，待孔口返漿達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)且其余狀況正常后，開(kāi)始依據(jù)規(guī)定速度發(fā)射提高。8.4發(fā)射后回灌的控制發(fā)射結(jié)束后，馬上進(jìn)行靜壓注漿回灌，非連續(xù)作業(yè)時(shí)采納新鮮漿液進(jìn)行回灌。結(jié)語(yǔ)綜上所述，高壓發(fā)射灌漿技術(shù)擁有成本較低