探討高噴防滲技術在水利工程技術中的運用

張春梅

摘要：水利工程施工項目中，尤其是堤壩、江湖等防滲問題的處理，行業相關人員開始了大量的試驗研究，基礎防滲是水利工程中最重要的環節，土質結構薄弱、土體滲透較強時，施工環節中水流流動將會威脅地基基礎的穩定性，從而影響整個結構的穩定性，本文先介紹高噴防滲技術的基本原理和概念，然后簡單闡述下高噴防滲技術在水利工程技術中廣泛應用，最后就該技術在水利工程技術中運行存在的缺點提出解決方案。

關鍵詞：高噴防滲；基礎防滲；水利工程

高噴防滲是高壓噴射灌漿法的簡稱，其原理是將水或漿液裝有噴嘴的注漿管下，通過高壓作用噴射出來，破壞土體，讓土顆粒在外力的作用下和噴出的漿液充分融合而規則排列，待漿液與土顆粒充分融合凝固后，土體內便形成了特定形狀的固結體。實驗表明，在土顆粒較小布置比較稠密的土質如砂類土、粘性土、地層加固效果會更好，對于含有較多石塊的地層應謹慎使用。

一、 高噴防滲所用漿液材料

高噴防滲技術在水利工程中廣泛使用，近幾年很多基坑和壩基都使用高噴防滲技術進行基礎防滲加固處理。高噴灌漿所用的漿液材料是水泥，而不同類型的水泥漿也會對高噴防滲技術產生不同的影響。

（一）常規型漿液

常規型漿液通常是不含有任何外加劑，施工建筑常用的普通硅酸鹽水泥，而其通常的拌和比在0.8-1.5之間，此漿液滿足無特殊需求的水利工程 。

（二）摻有外加劑的水泥漿液

有些水利工程項目地下水位較高，無法滿足在常規條件下使水泥達到凝結具備強度的要求，為了承擔足夠的荷載，需要給水泥漿中增加輔助凝結的外加劑，如氯化鈣等早強劑。

（三）高強型漿液

通常高噴防滲技術對凝結體的抗壓強度要求在20MPa，有些特殊的水利項目在設計中增加了材料需求強度，而這種情況下，會選擇高標號的水泥漿，為了提高抗滲性會在原有泥漿基礎上增加柔性材料如一定比例的微膨脹土等。

二、 高噴防滲技術的噴射結構形式

高噴凝結體會隨著高速旋轉的噴頭滲入到土體內部結構，與土體融為一體，起到了復合防滲作用，根據水流的運動軌跡和漿液凝固后所形成的不同固結體，將高壓噴射灌漿分為三大類，旋噴、定噴以及擺噴。

旋轉噴射簡稱旋噴，噴嘴一面勻速提升，同時旋轉最終形成圓柱狀；定噴是定向噴射的簡稱，定噴時，噴嘴邊提升邊噴射，但其所對應的噴射方向始終保持不變，進而形成了板狀固結體，定噴時方向不變，匯集的能量集中，所以噴射范圍較大；擺噴，顧名思義是指噴嘴邊提升邊擺動，形成了啞鈴狀固結體。

三、 高噴防滲技術的施工工藝

高噴防滲技術常用于水利工程中的地基加固與防水，根據施工圖示確定鉆孔位置，選擇好預定的位置將鉆頭對準孔位進行旋噴鉆孔，此時必須保證螺旋桿在設計圖紙要求的地層位置中，隨著旋噴管鉆孔接近尾聲，鉆孔和插管兩道工序合二為一，對鉆孔進行核查，當滿足設計條件后可以進行旋噴，噴射應自上而下，不同的噴射結構會對噴頭有不同的擺動要求，進行噴射作業時，應隨時關注高噴時間、所用漿液量和土體壓力等，避免出現冒漿情況。第一次噴射完成后，對施工完成范圍和樁徑進行復核檢測，若要擴大作業面，可以進行二次噴射，當旋噴管放置設計要求的高度時，進注漿，當噴射注漿完成，拔出并分節拆下噴管，對于施工完畢后的噴管應該立刻進行沖洗，防止漿液在管中堵塞影響下次使用。

常規混凝土防滲技術需要額外開挖工序、施工周期長且不能保證施工防滲質量，應用高噴防滲技術機、既可以提高施工速度、保證施工質量，還可以在一定程度上降低工程造價，高噴防滲技術在水利工程領域應用為社會創造了很高的效益。但是該技術還有以下幾點需要完善：

（一）提高水利工程防滲技術計算水平

雖然高噴防滲技術在水利工程中廣泛應用，但是設計施工時大部分還是按著經驗執行，理論計算能力上還需要提高，為了讓高噴防滲技術滲透到各個領域中，防滲工程的理論計算水平還需要加強，為水利工程施工提供更多的理論參考。

（二）施工工藝有待優化

不同的土體、地層條件將會對采用的施工工藝有很大影響，因此應組織行業相關人員針對不同的施工工程特點和土質條件來進行專項實驗，結合其他工法使用，并形成相應的規范既可以為設計人員提供基本思路，也可以為現場施工提供指導。

（三）完善高噴防滲技術質量控制體系

目前，水利工程雖大量使用高噴防滲技術，但并沒有嚴格的質量驗收標準，很多工程都是根據長期經驗來施工，無法統一衡量技術水平，應盡快完善高噴防滲技術的相關驗收標準和質量規范，建立出一套完整的針對水利工程項目的高噴防滲技術體系，集施工、設計和驗收為一體的行業規范。

結語：

高噴防滲技術廣泛應用在地下工程基礎防滲中，水利工程項目因為其地質和土質的不同，都會面臨不同形式的高噴防滲施工法，為保證工程施工質量，設計在進行理論計算時也參考地質勘查結果，合理給出施工方案，施工人員應該詳細了解高噴防滲技術的施工特點和施工工藝，對施工質量嚴加把控，建設合格工程，為企業創造效益，為人民謀福利。

參考文獻：

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