武汉飞虹建设监理有限公司 湖北武汉
通过典型工程灌浆统计资料分析，并与王英水库固结灌浆除险加固进行比较分析，确定相关施工技术参数，研究相关规律。高压旋喷灌浆技术适应性强，不仅满足水上施工条件，也可以在水下条件完成施工；既能在常温下施工，也能在-35oC的低温条件下施工。但不同工程地质条件往往不同，灌浆后质量标准评价标准也不一致。因此，结合典型水利水电工程灌浆实例，总结灌浆效果，用于工程类比查询，对高压旋喷灌浆技术在水利工程中的应用具有工程现实意义。
关键字：旋喷灌浆、施工工艺、施工质量
Determining the relevant parameter of construction technique and study the relevant rules based on analyzing statistical data of the typical grouting engineering and comparing with consolidation grouting reinforcement in Wang Ying reservoir. High pressure jet grouting technique is adaptable which meet the construction conditions not only above water also under water conditions for completing constructions. It can be constructed both at room temperature and - 35 degrees C low temperature. Different engineering geological conditions have different quality standards of the grouting. Therefore，combined with the typical examples of water conservancy and Hydropower Engineering grouting，we could summarize the grouting effects，and apply for engineering analogy query which has practical significance in high pressure jet grouting technology in water conservancy project
Key Words：Grouting，construction technology，construction quality，analysis
1 施工布置及工程问题
1.1施工总体布置
根据工程项目分布的实际情况和规模要求，施工布置本着紧凑合理、经济方便、确保重点、兼顾全面的原则进行。根据以上原则王英大坝除险加固工程总体平面布置如图1-1。
（1）施工用风：采取移动式空气压缩机及储风罐，随施工部位的变动而移动，灵活可靠。（2）施工用水采用水泵从水库中直接提取。（3）施工用油主要为钻机用柴油，全部采取桶装柴油，需用时，直接从油桶内抽取。（4）施工用电：从业主提供的主降压变电站输出端接至各施工区。接引端安设总电闸和电表。各用电区均安设配电柜或配电板以及离合闸刀。
灌浆工程利用已修通的沿横公路及与水库连通的公路作为施工机械设备和人员进出场道路。施工现场则根据需要临时修筑简易的场道路。施工平台：王英水库大坝灌浆及蔡贤水库左坝肩灌浆，均可在坝顶施工，只需简单平整场地和铺垫机台木即可形成施工平台。王英水库大坝左右坝肩帷幕灌浆位于西坝肩山坡，采取局部平整和分段搭建阶梯形施工平台的方法，进行钻孔和灌浆施工。
1.2 工程量及工程存在问题
该工程主要针对王英大坝及其配套设施进行加固和维修，工程项目分布比较集中，主要邻近王英大坝，地方交通比较方便。但在工程区域内没有较大和较近的料场，地势起伏又大，增加了工程的成本。王英大坝抛石区域内的水深达20～30米，水下施工质量的控制难度较大。王英泄洪洞和坝下埋管达200多米长，不易通风，且长年流水、环境潮湿以及施工场地范围很小，施工的难度较大。大坝灌浆项目施工难点为各类灌浆按设计要求，施工顺序有先后之分，对施工进度有一定的影响。如大坝河床段灌浆，必须先完成高压旋喷灌浆并待凝30天以上，才能进行基岩帷幕灌浆。心墙充填灌浆之前，必须先完成基岩帷幕灌浆及封孔和心墙下部泥球封孔。心墙的土料粘性较大，土质不均，土体含水量较大，钻孔过程中缩孔严重，给钻孔造成很大困难，因此采取泥浆循环钻进。
图1-1王英大坝除险加固工程总体平面布置图
1.3 主要施工机械设备及技术参数
钻机：XY-1型或XY-1A型液压岩芯钻机，该钻机最大孔径可达Φ150mm，孔深可达100m，适用于坝体心墙干钻和基岩硬质合金或金刚石钻头清水循环钻进。
高压注浆泵：XPB-90B型，属专门进行高压喷射灌浆的灌浆泵，工作压力表不小于40MPa，排出流量90L/min，功率90KW。
高喷灌浆台车：GP1500-6型液压高喷灌浆台车，底架为液压履式，纵向和横向移动灵活，对孔就位迅速。整机包括16.8 m高的塔架、旋摆磨盘总成、卷扬机及底盘系统。喷管包括水龙头、气管及高压浆管、喷头等。
空气压缩机：VY-9/7-A型，容积流量9m3/min，排气压力0.7MPa，轴功率≤58.2KW。
自动进料制浆机：ZG-300卧式自动进料制浆机，可通过控制进料速度及水量，调节水胶比或水灰比。
2主要施工程序及施工工艺
王英水库高压旋喷灌浆施工工艺流程如图2-1。
旋喷前先将孔内套管上提，离开待喷段。喷管安装时，必须保证密封完好，以防串浆或串气。下喷管时，先将喷嘴包好，以防堵管。喷管下至设计深度后，先进行原位旋喷，待孔口返浆正常并达到设计压力后，方能提升喷管。旋喷过程中，时刻注意高压注浆泵的压力、喷管的提升速度和旋转速度，并检测浆液的比重，保证旋喷质量。当发现孔口返浆不畅时，及时采取措施进行处理。每孔旋喷灌浆结束后，及时向孔内回灌水泥浆，保证桩顶达到设计高程并密实。每孔旋喷结束后，待凝一定时间，待其达到设计强度后，再进行基岩段帷幕灌浆。待凝期间，孔口及时堵盖，妥加保护。
大坝下游排灌浆孔处理部位为桩号0-003～0+219，单排布孔，孔距2.0m，其中，高压旋喷孔31个，帷幕灌浆孔119个，41.0m高程下泥球封孔80个，心墙充填灌浆孔122个。每个帷幕灌浆单元布置一个检查孔，共11个检查孔。
坝上游排灌浆孔处理部位为桩号0-003～0+220，单排布孔，孔距2.0m。其中高压旋喷孔59个，帷幕灌浆孔118个，41.0m高程下泥球封孔 83个，心墙充填灌浆孔122个。每个帷幕灌浆单元布置一个检查孔，共11个检查孔。
大坝高压旋喷灌浆轴线位于大坝下游侧，距坝轴线0.75m，高压旋喷灌浆轴线全长104m。按照工程实际情况，下游排实际完成高喷孔31个。
图2-1 高压旋喷灌浆施工工艺流程
高压旋喷灌浆为先钻孔、后旋喷，施工程序为孔位放样→钻孔（含套管护壁）→验孔→下喷管→试喷→自下而上进行高压旋喷至设计桩顶高程→向孔内回灌→清洗喷管。钻孔和旋喷均分二序施工。
3高压旋喷灌浆质量检查
大坝上、下游高压旋喷灌浆施工检测统计如表3-1。从表可以看出，施工工程及相关参数合符设计及相关规范要求。
根据设计要求，旋喷灌浆完毕28天后，布置检查孔钻孔取芯，进行室内测试，以检查旋喷体质量。按监理要求，已取样进行测验，其检测成果如表3-2。
通过以上高喷芯样检测结果可知其抗压强度为1.69～3.96MPa，平均为3.12MPa。为下步帷幕灌浆起到了盖板的作用，增加了帷幕灌浆尤其是基岩接触带帷幕灌浆的效果，并使旋喷墙体与灌浆帷幕形成垂直防渗整体，有效地截断坝基表层的渗漏带，同时坝体和坝基内芯样渗透系数都小于设计规定的1×10-7cm/s，截断了基岩表层的裂隙和风化岩层的渗漏，保护了心墙。
论文作者:文俊涛
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/8
标签：高压论文; 大坝论文; 喷管论文; 帷幕论文; 基岩论文; 工程论文; 钻孔论文; 《基层建设》2016年11期论文;