高噴防滲墻技術在官棠泵站工程中的應用

邱利梅

（佛山市禪城區騏升市政投資建設有限公司，廣東 佛山 528000）

1 工程概述

文章以某市區西江產業新城官棠泵站建設工程為例，該工程位于西江干堤十三圍外灘處，堤前式設置泵房的布置方案，工程規模為中型，工程等別為Ⅲ等，主要水工建筑物級別3級，由內涌引水箱涵、內涌穿堤箱涵、內涌引水池、清污閘、進水前池、泵房等組成。泵房配1600ZL—6型立式軸流泵3臺，配3臺1 000 kW電動機，總裝機容量3 000 kW，泵站設計排澇流量為25 m3/s，防洪水閘自排設計排澇流量為70.96 m3/s。此工程基坑南北向長約220 m，東西向長約47 m，基坑臨近西江主航道，兩側民房較多，且基坑周圍狹窄，主堤上重車荷載較多。考慮該工程實際條件和地基開挖難度，決定采取垂直支護措施和高噴防滲墻技術，有效加固土體，預防后期運行中出現滲漏現象。

2 高噴防滲墻技術施工要點

在使用高噴防滲墻技術前，必須建立科學、系統功能化的施工管理體系，做好各方面準備工作。首先，做好場地整理工作。準確掌握施工場地具體情況，及時清理場地雜物和垃圾，維持施工區域整潔，將設備材料按照要求規范擺放，確保場地平整；著重檢查所有材料和設備，確保東西齊全，符合標準要求，為泵站基坑高噴防滲墻施工順利開展做好保障。其次，做好施工準備工作。嚴格按照施工圖紙、設計圖紙要求完成鉆孔作業，孔洞深度及大小應當達到設計參數。施工前進行高噴實驗，實驗獲得相關參數，如流速、壓力、相應施工材料摻入量等，檢查管道清潔度和密閉度制定合理施工方案，預測可能發現的施工風險和危害程度，制定對防御應急措施，將各類安全風險、質量隱患扼殺在萌芽階段。最后，重視噴射施工。在高壓射流噴射時，盡量減少拆卸和重裝操作，盡可能使噴灌作業連續旋轉與提升；期間，要時刻監控管道情況，避免堵塞發生；垂直施工時保持1.50%的偏斜率，最大化節約人力工時，降低施工難度。

3 高噴防滲墻技術應用策略

3.1 施工準備階段

施工前應做好各項準備工作，包括場地、人員、機械設備、材料等，建立專業管理技術團隊，準備好土建施工作業團隊、鉆探高噴作業團隊、安檢作業團隊、質檢團隊等，確保人人持證上崗，具備夯實專業知識和技能、職業操守素養高，確保施工順利開展。施工單位還要根據施工方案要求，設置好工人宿舍、工人活動室、工地飯堂、水泥棚、材料堆放區、設備臨時停放區、排水溝等臨時設施，嚴格檢查鉆盤鉆機、空壓機、泥漿攪拌機、發電機、挖掘機、推土機、垂直吊裝塔機等設備，確保進場各類設備處于最佳運行狀態。同時，施工前要進行高噴實驗段，設置實驗組和對照組，從孔深、水灰比、水壓、氣壓等試驗技術參數入手，采用控制變量法重復多次開展高噴實驗。實驗后檢查比對防滲墻防滲效果、高噴射設備狀態，評估多種施工方案優劣，選擇最適宜的施工方案和高噴參數（見表1）。

表1 高噴操作具體參數表

3.2 規范開展各項施工工藝流程

3.2.1 鉆孔

在保障施工區域地面平整基礎上，利用GPS定位全站儀輔助確定灌漿軸線控制點，將孔位間隔控制在50 cm，可以借助鋼尺測量間距，將誤差控制在5 cm內。實施鉆孔時，先鎖定鉆孔點，利用鉆孔機鉆孔（斜率＜1%），鉆孔深度在弱透水層1 m位置左右，鉆孔速度應保持先慢后快，鉆機始終保持處置狀態。此工程建設以膨脹土應用為主，按照2∶1的比例加入適量黏土，均勻攪拌，待混合物膠體超過90%、黏度及含沙量均符合標準后，進行后續施工。在鉆機使用過程中，應確保鉆頭與孔位中心一致，詳細記錄鉆孔過程，若樁端土層中未發現軟弱層，需及時與監理工程師聯系。

3.2.2 制漿插管

在此項目中，該環節主要使用泥漿攪拌機，按照一定比例調整灌注漿液，確保漿液和易性、流動性等參數均達標，漿液質量滿足設計要求。當鉆孔鉆至設計深度時，檢查鉆孔質量，下放噴射管。為確保噴射注漿質量達標，可在地面進行低壓射水實驗，確保噴嘴不會出現堵塞，然后將高噴臺車移動至指定位置，合理擺放三重噴射管后下放至孔底，調整設備參數后開始噴射注漿工作。

3.2.3 高壓噴射注漿

此工程項目采用三重管法進行施工，施工各項參數按照表1進行調整。高壓噴射注漿中，將噴射管下放至孔洞設計深度時，需要確保水、氣、漿同步低壓輸送，使噴射管與其他三管同時達到指定位置。噴射管達到后，按照設計要求調整參數，按照從底部到頂部的順序逐步射流。先進行靜噴，待冒漿比重超1.20 g/cm3后停止注漿，確保施工質量達到預期后再按照5～15 cm/min 的提升速度逐漸注漿。灌漿期間，為保障施工連續性，每次拆卸噴管后還要實施復噴，繼而保障施工質量。值得注意的是，在高壓噴射注漿期間，施工人員需要時刻關注灌漿壓力、流量、風量、提升速度等參數，詳細記錄后繪制成工藝曲線存檔，便于后續檢查復核。注漿完成后，需要多次重復清晰噴射管線，確保管道內無異物、滯留物存在，避免管道堵塞情況出現。

3.3 做好施工質量控制和檢驗

施工結束后，對水利泵站施工質量進行全面檢查，具體檢查步驟如下：第一，開挖檢查，主要針對可能存在質量缺陷的位置，若施工部位表面均勻平整、搭接輪廓清晰，可直接視為合格；對存疑部位，利用開挖技術檢測防滲墻均勻性和搭接長度標準型，確保高噴板墻分布均勻，搭接密度合格，滲水量＜10-6cm3/s；第二，依照地層差異檢查孔洞設計合理性，監理人員需深入工地施工現場，監督管理跟蹤施工全過程，施工作業人員鉆孔期間，還需要檢驗樁端土質量，若未達標及時上報監理進行處理，保障施工質量；第三，施工期間嚴格控制各項技術參數，確保在規定范圍內，施工配料也要按照行業規定選擇性價比最高的材料，依照比重計完成配料測試，繼而將水灰比控制在合理范圍內。施工期間，施工人員要做好各項施工數據記錄工作，確保記錄數據全面、完整、準確，并將資料交由監理人員確認，為保障水利泵站施工質量和運行質量打好基礎，促進水利工程建設各項工作順利開展。

4 施工注意事項

在高噴防滲墻技術實踐應用前景，需要嚴格控制作業過程細節問題，避免因某個細節、環節控制不當出現問題，導致工程質量問題出現。具體應加強以下幾點施工管控：①擺噴角度，噴漿前按照預設標準，細心調整各類管道及噴嘴角度，確保管道及噴嘴使用通暢。②土體碎裂，泥漿噴射漿液會對周圍土體造成損害，重復高壓噴射會加速土體破裂速度，加重破壞程度，需要采取相應措施預防，避免對工程造成損害。③調漿，嚴格控制漿液比例，重復多次試驗調整，確保水灰比適宜，漿液密度在1%以下，若超過這一密度，需要立即停止噴射作業，重新調整水灰比。④升揚置換，高壓噴射過程中較強壓力會使水柱周圍產生水霧，延緩水流沖擊速度，為保障工程順利實施，在項目開展期間，需要適當提高切割長度，使切割尾部水、氣、漿液等處于沸騰狀態實現升揚，繼而將地層和留存顆粒帶出，提高地層整體穩定性。

5 結語

綜上所述，水利泵站工程建設中，高噴防滲墻技術發揮十分重要的作用，但該技術在具體使用中，對鉆孔、噴漿等工序要求較高，一旦施工把控不嚴，容易引發各種施工質量問題。因此，文章結合工程案例，從施工準備階段、施工流程把控、施工質量控制和檢驗等方面展開探究，并就施工細節提出幾點注意事項，進一步加深人們對該技術的了解程度，從而有利于水利泵站施工質量的提升。