高压喷射灌浆技术在水库坝基防渗加固中应用探析.doc

高压喷射灌浆技术在水库坝基防渗加固中应用探析摘要: 本文结合工程实例，对高压喷射灌浆技术在水库坝基防渗加固中的应用进行了探讨，以供同仁参考。 关键词: 高压喷射灌浆技术；坝基防渗加固 Abstract: combining with practical engineering, the high pressure jet grouting technology in reservoir dam foundation reinforcement discussed the application, in order to offer reference to colleagues. Keywords: high pressure jet grouting technology; Dam foundation reinforcement 中图分类号：TV697文献标识码：A 文章编号： 前言 高压喷射灌浆（简称高喷灌浆或高喷）是一种采用高压水或高压浆液形成高速喷射流束，冲击、切割、破坏地层土体，并以水泥基质浆液充填、掺混其中，形成桩柱或板墙状的凝结体，用以提高地基防渗或承载能力，达到防渗加固围坝目的。本文结合工程实例，对高压喷射灌浆技术在水库坝基防渗加固中的应用进行了探讨，以供同仁参考。 二、工程概况 广东某水库工程，主坝河床段坝基础出现了严重渗水情况，经相关工程人员对渗流量的计算, 坝体及坝基的渗流量为103.15万m3/a，这样严重威胁到主坝的安全。根据工程地质钻探报告, 河床段坝基(K0+175～K0+680)的上层为中粗砂层，层厚2.5～3.3m，下层为含黏质土粉细砂，层厚4.5～6.0m, 且部分河床下游坝基最上层为含黏质土细砂，中层为中粗砂，下层为含黏质土粉细砂。根据该坝基地质情况，对坝基采取高压喷浆技术进行坝基防渗加固处理。 三、高压喷射灌浆技术施工工艺 先造孔再高喷，为避免喷浆作业时相邻孔出现串孔现象高喷分两序进行，1、2序间序喷射施工，间隔时间不小于24小时。工艺流程如图1所示。 图1两序示意图 图2 高喷施工工艺流程 四、高压喷射灌浆技术参数分析 根据质量要求，在工程范围内选择代表性坝段对孔间距离、工艺参数进行试喷，试喷后进行开挖检查并做围井渗透试验，以确认或调整设计孔间距离、工艺参数，方可作为工程施工依据。经研究，拟定在坝体桩号K0+360附近进行单喷试验及围井试验，围井布置为五边形，由5个喷孔组成，其中一边为模拟坝基防渗墙。试验结束1周后进行取芯并做开挖检查及注水试验，对结果进行分析后调整了试验参数。 调整后的参数如下: （1）钻孔。孔径130mm，孔距1500mm，倾斜率≤1%，高喷灌浆孔位与设计孔位偏差应小于5cm。 （2）材料。主要施工材料采用32.5 级普通硅酸盐水泥，水灰比1.2∶1，相应浆液密度为1.44g/cm3，水泥掺入比不小于20%。 （3）喷浆。浆压30～35MPa，流量70～100 L/min，气压0.7MPa，气流量0.8～1.2 L/min。 （4）高喷灌浆的形式为摆喷，摆角30°。 （5）提升速度。提升速度的快慢直接影响浆液用量，提升速度过快，则墙后不稳定、易产生空洞，且切割半径不符合要求，会造成防渗墙搭接处产生薄弱环节；提升速度太慢，则冒浆量过大，造成水泥浪费，因此需根据灌浆试验确定不同土层的提升速度。本工程基岩层的提升速度为12cm/min，砾砂层的提升速度为10 cm/min，壤土层的提升速度为14cm/min。 （6）注浆水泥浆比重控制在1.5～1.7g/cm3，回浆比重控制在≥1.3g/cm3。 五、施工方法、步骤 （1）施工放样及布孔 摆喷施工时，要分段分序进行，在摆喷施工区域首先根据施工图纸进行孔位放样和编号。放样定位时，孔位中心允许偏差不得大于5cm，然后对先施工Ⅰ序孔拟定为单编号，后施工Ⅱ序孔拟定为双编号。 （2）钻孔 分两序钻孔即先施工完成单序孔，然后再施工双序孔。在钻进过程中，为防止坍塌应采用泥浆护壁。终孔待喷时间较长时，应在孔口加盖进行保护，以防杂物落入孔内。钻机就位后垫平稳牢固，采用水平尺测量机体水平、立轴垂直度，钻孔孔位与设计孔位偏差不得大于50mm。倾斜率不应大于1%。钻孔深度要求不小于设计底高程，且喷射管喷嘴必须下放到超过设计孔深至少0.5m。在钻孔过程中每钻进3m 应用水平尺测量一次，避免钻孔过程中造成的倾斜偏差。 （3）配制浆液 在监理工程师的监督下确定相应水灰比的加水高度及加灰量（1.2：1水灰比每次加入水360kg，水泥300kg），并在搅拌机上做好标记。配置过程