小議高噴灌漿技術(shù)在水利工程建設(shè)及基礎(chǔ)防滲處理中的應(yīng)用

【摘要】目前工程建設(shè)項目大多采用高壓噴射灌漿技術(shù)來對建筑地基進行處理，此方法設(shè)備簡單，相比于其他工程技術(shù)，更便于施工人員操作，因此得到了廣泛的應(yīng)用。在水利工程建設(shè)方面，高噴灌漿技術(shù)能夠很好地加固地基，防止水源外滲，達到工程建設(shè)要求。本文就高壓噴射灌漿技術(shù)的基本原理以及在水利工程運用中的施工工藝及防滲效果進行探討。

【關(guān)鍵詞】水利工程；高壓噴射灌漿技術(shù)；防滲技術(shù)

高壓噴射灌漿技術(shù)廣泛應(yīng)用于各大工程建設(shè)領(lǐng)域，尤其適合在水利工程建設(shè)方面的應(yīng)用，對土層問題的處理上非常有效。柔軟的土層容易滲水且不牢固，不適宜作為防洪大壩的地基，而高壓噴射灌漿技術(shù)可以處理松軟土層，減少甚至消除了建筑物的沉降作用，使其具有良好的防洪效果，同時保證大壩的牢固耐久。

1、高壓噴射灌漿技術(shù)工藝

首先在計劃的土層位置安裝碰嘴注漿管，然后用20Mpa至40Mpa的高壓噴射流體水泥，來切割或沖擊土體，直至土地被徹底摧毀破壞，在高壓流體水泥的沖擊下，原有的土層結(jié)構(gòu)被改變，水泥流體漿液與土壤顆粒混合，形成新的漿液，在土層的內(nèi)部空隙中流動，同時也會有一部分漿液冒出地面，經(jīng)過一定時間的噴射后，土層基本被漿液滲透，抽出噴嘴管等待混合漿液凝固，然后就形成了具有堅固及防滲特性的土層。需要注意的是，在施工前應(yīng)當(dāng)有一個完整的施工方案，具體的位置，開口的大小等等都需要考慮在內(nèi)，同時還應(yīng)當(dāng)制定一套應(yīng)急措施，在大壩施工的過程中再小的結(jié)構(gòu)變動都有可能引發(fā)蝴蝶效應(yīng)，產(chǎn)生難以預(yù)料的后果，所以要在保證水利工程結(jié)構(gòu)安全的情況下施工。

2、高壓噴射灌漿技術(shù)流程

1鉆孔

在水利工程的施工過程中，往往要對基礎(chǔ)進行防滲處理，因為在基礎(chǔ)土質(zhì)滲透性強的情況下，很容易被水流的沖擊所破壞。在鉆孔開始時，鉆機要保持垂直，不能偏斜（偏斜率不超過1%）否則會影響鉆機的使用壽命，以及施工的準(zhǔn)確性，鉆頭在鉆進土層時應(yīng)當(dāng)有一定的沖力，在鉆孔的過程中，使泥漿在孔內(nèi)持續(xù)，均勻地轉(zhuǎn)動，這可以讓泥漿借助離心力堵塞土層中的小孔。高壓噴射灌漿技術(shù)通過高壓流體水泥的切割與沖擊，使范圍內(nèi)的泥沙與流體水泥混合，填充土層中的縫隙與空洞，凝固后便使土層具有了抗沖擊與防滲透的能力，從而改變了土層屬性與結(jié)構(gòu)，達到作為水壩地基的要求。

2高噴

使用不同的灌漿壓力對噴射出的流體水泥速度的提升也不盡相同，高壓噴射方法變化的情況下要使用與之相對應(yīng)的技術(shù)參數(shù)。使用同一噴射方法時，高壓噴射的質(zhì)量會在漿壓、水壓、氣壓這幾個條件的任意變化下改變，在進行高噴灌漿三管法施工前，做好好材料設(shè)備的準(zhǔn)備例如水泥、高壓泥漿泵、高噴臺車、液壓地質(zhì)鉆機等。同時要在流程上做到心里有數(shù)，首先以噴嘴噴出的漿液穿透地面，這時噴射桿的周圍會出現(xiàn)環(huán)裝的間隙，間隙鐘會不斷涌出由于射流沖擊產(chǎn)生的細土碎石，噴射結(jié)束后要對產(chǎn)生的孔洞進行壓力灌漿，這可以對土體產(chǎn)生滲透作用，使凝結(jié)體具備很好的防滲效果。

3凝結(jié)體成形

為了形成牢固、防滲透能力強的凝結(jié)體，在施工過程中要隨時掌握噴射的能量值，注意提升速度的變化。在遇到塊石較多的土層，要提升噴射能量值并降低提升速度，利用滲透、擠壓作用來繼續(xù)深入，如果繼續(xù)保持原來的工作參數(shù)，容易損壞設(shè)備，且不能達到良好的滲透效果。

3、高壓噴射灌漿技術(shù)在病險壩防滲中的實際應(yīng)用

以某航電樞紐工程為例，此項工程是以改善本市航運、發(fā)電以及水文環(huán)境為目的建造的，建立在松花江干流上，最大水庫蓄水量16.97×108m3，水位116.00m。該工程項目建設(shè)位置的地質(zhì)上部為吹填砂土，原始地層為級配不良細砂、粗砂，密度不一，總上相對稀疏，易于滲水，因此采用高壓噴射灌漿技術(shù)來對大壩基礎(chǔ)進行防滲和加固處理。

實際操作流程：首先選定合適的位置測量定位，要選擇土層結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，所選土地范圍地下不應(yīng)有障礙物，否自容易引起事故；其次放線造孔進行試噴，不符合要求的話要另選場地；接著注入高噴注漿管，始噴、回漿、抽出注漿管，最后對管路進行沖洗，移開高噴臺車后進行人工回灌封孔口。另外，在這個過程中需要注意的一些問題：鉆孔測量時要注意正確編號，一般在相同面積的圓形范圍內(nèi)打孔測量，以此尋找最佳的施工位置；打孔測量后得到的地地質(zhì)數(shù)據(jù)要精準(zhǔn)，以便準(zhǔn)確給出操作過程中的技術(shù)參數(shù)；因此項工程對地基抗壓要求較高，在漿液的選擇上應(yīng)當(dāng)使用高抗壓型漿液，漿液密度在1.35～1.45g/cm3，漿壓32～35Mpa，流量控制在140L/min以上；工作人員要同時記下施工過程中的數(shù)據(jù)，比如水灰比、提升速度、氣壓、漿壓等，方便施工人員進行復(fù)核，同時也為以后的工程提供參考。

4、高噴期間的問題與處理措施

在進行高噴施工時，會遇到由于地層孔隙大或者土質(zhì)疏松，而產(chǎn)生竄漿現(xiàn)象。遇到這種情況應(yīng)立即停止噴水，堵塞竄漿口，然后注入更多的水泥漿液，直到不再竄漿方可繼續(xù)進行施工。者種方法主要是以提升水泥漿液占比的手段來使泥漿的重量與粘度增加，與此同時要降低提升速度，對緩和竄漿現(xiàn)象很有效果。出現(xiàn)回漿情況時，一般是漿液濃度太低，應(yīng)當(dāng)注意核實泥漿濃度，審查水灰比，一般制漿水灰比在為0.5：1～0.8：1，進漿比重為1.6～1.8，這時要注入大濃度的漿液，同時增加漿液灌入量，降低提升速度，待正?；貪{后可試著將泥漿濃度改為合乎規(guī)定的指標(biāo)。

5、結(jié)語

高壓噴射灌漿技術(shù)適用于對多種地基的加固與防滲，在實際的工程作業(yè)中，要有高精度的技術(shù)要求，在面對突發(fā)情況時要能夠運用相關(guān)知識進行妥善處理，使施工順利進行，因此要求施工團隊要具備良好的專業(yè)素質(zhì)，不能在工程中出現(xiàn)偷工減料的情況，要嚴(yán)格按照技術(shù)參數(shù)執(zhí)行。高壓噴射灌漿技術(shù)應(yīng)用時無需對土層進行挖掘工作，大大縮短了工期，但要對當(dāng)?shù)氐耐翆咏Y(jié)構(gòu)及土質(zhì)進行深入分析的基礎(chǔ)上設(shè)定技術(shù)參數(shù)，還要在施工中靈活應(yīng)用相關(guān)知識解決突發(fā)狀況，才能更好地達到理想效果。

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