浅析水利工程中水闸加固施工技术

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1、浅析水利工程中水闸加固施工技术　　摘要：高压喷射灌浆技术在地下和基础工程防渗加固工程中的应用十分广泛。由于高压喷射灌浆施工技术的优越性，在实际水利工程施工中常采用此技术进行防渗漏处理，文章对高压喷射灌浆施工技术的特点、流程及施工工艺要求进行了探讨。关键词：水利工程；施工技术；喷射注浆；钻孔；管道　　一、高压喷射注浆法概论　　高压旋喷注浆法是在化学注浆法的基础上，采用高压水射流切割技术而发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔，把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后，以高压设备使浆液成为20Mpa以上的高压射

2、流，从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆液冒出水面，其余土粒在喷射流的冲击力，离心力和重力等作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后，便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基，从而提高地基承载力，减少地基的变形，达到地基加固的目的。　　二、高压喷射灌浆技术简介　　2．1高压喷射灌浆技术　　高压喷射灌浆技术是构筑地下防渗墙，加固软弱地基及透水层防渗，起到冲切掺搅、升扬置换、充填挤压、渗透凝结、位移等作用。其机理如下：利用钻机把带有喷嘴的灌浆管置入至土层预定的深

3、度后，以40Mpa的压力把浆液或水从喷嘴中喷射出来，形成喷射流冲击破坏土层，形成预定形状的空间，当能量大、速度快和脉动状的喷射流的动压力大于上层结构强度时，土颗粒便从上层中剥落下来，一部分细粒土随浆液或水冒出地面，其余土颗粒在射流的冲击力、出心力和重力等作用于，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例和质量大小，有规律地重新排列。　　高压喷射灌浆技术的优点　　施工简便灵活。设备较轻便，机动性强，施工时只需在上层中钻一个孔径为50mm或500mm的小孔，其径孔比大于10，因而能贴近已有建筑物基础建设新建筑物。　　可

4、垂直喷射也可倾斜和水平喷射。采取在地面进行垂直喷射灌浆，在隧道、矿井巷道程、地下铁道建设中，采用倾斜和水平喷射灌浆。　　耐久性好。用高压喷射灌浆加固的地基工程，能得到预期的、稳定的加固效果并有较好的耐久性，可以用于永久性工程。　　浆液可回收。高压喷射灌浆法在施工时有一定的冒浆及浆液沿着管壁冒出地而，一般在10～20％左右，这样浆液材料就有一定的耗费；但在三重管法中可以回收再利用一部分浆液，或把冒出地面的浆液再压入地下。　　　　三、施工流程　　3．1钻孔　　首先把钻孔对准钻孔，用水平尺掌握机身水平，垫稳机架。

5、控制钻孔偏差不大于1～2cm。钻孔要达到设计底高程。钻进记录要完整，终孔应经现场值班技术员和现场监理员签字认可，不得擅自终孔。宜采用磨盘钻造孔，一般钻进5m，用测斜仪测一次，发现孔斜率超过规定应随时纠正。造孑L过程中做好充填堵漏，使孔内泥浆保持正常循环，返出孔外，直至终孔。钻进时应注意保证钻机垂直，偏斜率应≤l％。　　下喷射管　　下喷射管前检查浆、气嘴的畅通情况，浆、气嘴要密封，以防堵塞；将喷射管下放至设计深度，将喷嘴对准喷射方向不准偏斜是保证防渗墙质量的关键。如喷管未能下到要求孔深，应起管移机扫孔，重新安

6、放喷射管。　　喷射灌浆　　高压摆喷渗墙和高压旋喷桩均采用水、气、浆三重管高压喷射。1800双嘴喷头的喷管下至设计深度后，送入合符要求的水、气、浆，喷射；待灌入的浆液冒出孔口后，按预定的提升、旋转、摆动速度自下而上边喷射边转动、摆动，边提升直到设计高度，停送水、气、浆，提出喷射管；孔口有水泥浆冒出后，即可按规定提升速度提升喷射管，直至达到设计的桩顶高程。　　清洗充填　　喷射完毕后，应及时将个管路冲洗干净，不得留有超重残碴，以防喷下一孔堵管。高喷灌浆至设计顶部高程后，喷头提出孔口，继续向孔内注入水泥浆，保证孔内

7、浆液高度，随沉随补，直到孔口浆液不再下沉为止。在地形较平坦的位置，可沿灌浆孔孔口开挖或回填一条深度30～40cm的沟槽，利用灌浆时的回浆补填周同已喷孔孔口，保证灌浆孔回填及时。为解决凝吉体顶部因浆液析水而出现的凹陷，当该孔喷射结束后，随即向喷射孔进行充填灌浆，直至孔口浆液面不再下沉为止。　　四、灌浆工艺　　长桩高压喷射工艺　　由于天然地基的地质比较复杂，沿着深度变化大，往往有多。种土层，其密实度、含水量、上粒组成和地下水状态等有很大差异和不同。若采用单一的技术参数来喷射长桩，则会形成直径大小极不匀称的固结体

8、，导致旋喷桩直径不一，使承载力降低，旋喷桩之间交联不上等问题。因此长桩的喷射工艺是，对硬上、深部土层和土粒大的卵砾石要多喷些时间，适当放慢提升速度和旋转速度或提高喷射压力。　　复喷工艺　　在不改变喷射技术参数的条件下，对同一土层作重复喷射(喷到顶再放下重喷该部位)，能增加上体破坏有效长度，从而加大固结体的直径或长度并提高固化强度。复喷时可先喷水最后一次喷浆或全部喷浆。复喷的次数愈多固结体增径加长的效果愈好。　　冒