浅议三洲田水库除险加固工程涵管处防渗墙缺口处理

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1、浅议三洲田水库除险加固工程涵管处防渗墙缺口处理　　摘要：在三洲田水库除险加固工程中，1#坝坝下涵管处的防渗墙施工难度较大，此处预留了缺口6米*11米的防渗墙‘天窗’。具体防渗处理措施为，在涵管两侧造孔，利用高压旋喷设备将涵管处“天窗”范围内的强风化岩冲散，再喷水泥浆形成高喷墙与砼防渗墙形成完整的防渗体系。设计采用了高压旋喷灌浆技术对其进行成墙封堵施工，有效地解决了这一难题，文中详细介绍了高压旋喷灌浆技术的施工步骤、质量控制及异常情况的处理等问题。关键词：高压旋喷灌浆；防渗墙；质量控制中图分类号：O213.1文献标识码：A

2、文章编号：一、工程概述三洲田水库1#坝的渗漏问题较为突出。地质勘察成果表明，1#坝存在坝基渗漏和两侧坝肩裂隙水渗漏，大坝局部填筑质量较差，存在强透水段，需对大坝进行防渗处理。水库管理单位分别在2001年、2002年进行了防渗灌浆处理，但坝下渗漏量仍然较大，为彻底解决大坝渗漏的安全隐患，设计采用坝体防渗墙结合基岩帷幕水泥灌浆方案进行处理。51#坝坝下涵管位于大坝右坝段的强风化土层，为避免砼防渗墙冲孔施工坝下涵管造成破坏，在管左右6m范围内的防渗墙墙顶高程高于管顶约2.5m。对此防渗墙“天窗”，设计经多方比较，决定采用高压旋

3、喷灌浆技术对其进行成墙封堵施工，具体处理措施为：在涵管两侧造孔，利用高压旋喷设备将涵管处“天窗”范围内的强风化岩冲散，再喷水泥浆形成高喷墙与砼防渗墙形成完整的防渗体系。二、处理技术与工艺1、施工设备造孔系统、高压水系统、压缩空气系统、制浆供浆系统、提升喷射系统和检测系统。2、施工工艺高压旋喷灌浆采用双重管喷射工艺。分四序施工，各序孔灌浆时间间隔不小于48小时，由于墙体固有不均匀和第2序喷射时穿透能力以及灌填饱和程度的限制，将附近第1序墙体冲散而第2序灌填不饱满等原因形成防渗的弱点，甚至空洞，当第1序墙体有足够的强度(1序

4、喷灌48小时)，再进行2序喷灌连接，依次类推，这样连接防渗效果好。施工时在本工程设计桩号内，先确定施工轴线，本次处理部分设计为双排布置，并按设计的孔距将孔位先定好（具体分序情况见附图），灌浆时应全孔连续进行灌浆。5根据设计防渗墙施工轴线和孔距确定孔位，并做好地面壮标记。泥浆护壁，泥浆材料为钙质膨润土。搅拌浆液采用联合搅浆机制浆，泥浆泵供浆，要求浆液拌合均匀，比重稳定。浆液材料为纯水泥浆，水泥为普通硅酸盐水泥。高压旋喷灌浆，将高喷管下入到孔内，按造孔记录和防渗墙基底线控制下入深度，然后启动高压水泵、空气压缩机、搅拌机供浆，

5、同时全面检查各管路是否封闭，水、浆、气压力及流量是否符合设计参数要求。启动设备3min后，待水泥浆从孔口返浆，再按设计提升速度开始提升。喷射灌浆结束后，进行静压回填灌浆，至液面不析水、不下沉为止。3、施工控制参数高压喷射灌浆施工参数的确定是防渗墙成墙质量的重要环节，严格按照规范操作和高喷灌浆施工技术参数进行施工，是确保施工质量的关键。施工主要技术参数由室内配方和现场试验确定。本工程施工主要技术参数如下：高喷灌浆的孔距0.8m，排距0.8m；成墙厚度为1.6m，防渗墙钻孔为垂直孔，钻孔偏斜率应小于1%；高喷灌浆孔位与设计孔

6、位偏差小于5cm；高喷灌浆的形式为旋喷，双管法；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，容易产生空洞，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，因此根据灌浆试验确定提升速度。本工程提升速度为10～20cm/min，旋转速度为0.8～1.0r/min，空气压力为0.6～0.85Mpa，风量为0.80～1.2L/min，高喷灌浆的水泥浆压力为25～40Mpa，流量为70～100L/min；注浆水泥浆比重控制在1.7g/cm3以上。4、异常情况处理高压旋喷灌

7、浆施工，孔口返浆是确保墙体质量的重要措施之一。因地层漏浆过大，出现不返浆时，应立即停止灌浆，采取下列措施处理：静喷，不提升喷管，待孔返浆后再进行复喷。降低浆压，增大进浆浓度和浆量。对于漏浆特别严重的孔段，向孔内回填砂土和其他颗粒材料。高压旋喷灌浆施工中，因高压泵压力不够、供浆量不足等原因，会造成喷浆中断。当采取措施恢复喷浆后，必须进行复喷，其复喷长度不小于20cm，以确保墙体的连续性。三、效果检测与分析高喷灌浆施工结束后，墙体做围井抽水试验和墙体取芯及压水试验，对施工质量进行检查。做围井注水或抽水试验检查，防渗墙做为围井

8、的下游边墙，围井布置位置和数量根据实际施工情况确定。墙体取芯及压水试验在帷幕灌浆钻孔时进行，帷幕灌浆钻孔钻穿旋喷墙时，连续钻取岩芯，岩样做抗压试验，每10孔取1孔做压水试验。墙体取芯应在旋喷墙施工结束28天后进行。经检测，各项指标均达到设计要求。四、结语5本工程施工完成后，经边续的渗水量实地观测，防渗效果良好，为有效