摘要：在水库除险加固工程中使用高压摆喷灌浆技术能够达到较好的效果。本文以达开水库为例，通过对施工全过程进行监管，对高压摆喷灌浆技术的施工要点、步骤和工序等方面进行研究。
关键词：高压摆喷灌浆技术；达开水库；除险加固工程；应用
引言：
达开水库位于广西贵港市北部，贵港市港北区、桂平市和来宾市武宣县交界的大瑶山余脉龙山中，主坝位于武宣县桐岭镇龙山村雅拔屯黔江支流马来河中下游，地理位置为东经109°38’，北纬24°38’，距离武宣县桐岭镇15千米，东，距离桂平市石龙镇20千米。达开水库总容量为4.24亿立方米，集雨面积426.8平方千米，有效库容为2.135亿立方米[1]，是一座以灌溉为主，兼顾发电、养殖等功能，具有较高综合效益的大（2）型水利工程。
一、工程特征
在达开水库除险加固工程中，高压摆喷灌浆技术主要应用于第三至第九副坝和高架坝上，其中，第三到第五副坝、第七到第九副坝都属于均质土坝，这些副坝的填筑土的物理性状大致相同，都是中等压缩土，通过对现场进行勘察发现：坝体填土属于含有碎石粉质的黏土，颜色呈黄褐色，稍微有些湿润，状态为硬塑状态，碎石主要有泥岩和全风化的砂岩，具有强度较高的特点，被碾压之后就变成土状[2]。建筑材料的主要来源是全强风化的泥页岩、砂岩和周围山体残破的积土；高架坝的坝肩和坝基是残破积含碎石粉质的黏土和泥灰岩。此次应用高压摆喷灌浆技术，总共涉及601个孔，涉及灌浆量为7510米，孔间距离为1.2米，最深的高喷孔深度为26米，防渗墙体设计的质量要求为：渗透系数为≤9.0×10-6cm/s，抗压强度≥0.5MPa。
二、高压摆喷灌浆技术的施工原理和方法
（一）施工原理
在水库大坝中使用高压摆喷灌浆技术时，主要是在高压脉冲泵的作用下，让包括水和泥浆在内的注入剂形成高压喷射流，然后借助喷射装置的作用，将其高速的喷射入大坝土体中，之后借助高压喷射流对整个大坝的土体完成搅拌、切割等操作，在旋转的过程中徐徐提升，让土质和泥浆进行混合，逐渐形成新的混合体，并重新排列，最后凝结而形成桩柱和水泥防渗体，以此来增强大坝的防渗能力。
（二）工艺流程
按照搭建灌浆平台——测量放线——凿孔——移动钻机——移动高喷台车——进行地面试喷——下喷射管——实施高喷灌浆——灌浆——取高喷管——冲洗管路——移动高喷台车——回灌孔口的顺序实施高压喷射灌浆技术[3]。其中使用三管法时，需要按照以下施工顺序进行：在将喷射管放到合适位置后先进行送气操作，然后再送水，最后送泵，在灌浆结束之后，要按照先停浆，接着停水，最后停气的顺序执行操作。对于水库除险加固工程施工活动来说，高压摆喷灌浆技术发挥重要作用，属于关键性工程，必须确保其施工质量，保证安全性和稳定性。
三、高压摆喷灌浆技术的质量控制步骤和方法
（一）事前控制
1.严格进行岗前培训工作
在对达开水库进行灌浆技术施工之前，需要施工各方对施工环境和施工技术有较为深入的了解，因此在正式开始施工之前，总监理工程师需要组织工程设计人员、监理人员、业主和施工人员开展技术交底和质量控制专题会，让所有人员更深入的了解设计文件、图纸和施工要点，并严格按照《水电水利工程高压喷射灌浆技术规范》要求进行操作，在必要的情况下还要聘请行业专家和技术人员对相关工作人员进行有组织的培训和教育，强化技术指导，让现场施工人员对这项技术有一个明确的认识，同时在施工过程中，还要分配专门人员对施工活动进行监控[4]。
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2.做好材料、设备的审批工作
《规范》要求，一般使用水泥浆作为灌浆浆液，水泥需要选择普通硅酸盐水泥，强度不能低于42.5MPa，不能使用过期和受潮结块的水泥。达开水库除险加固大坝在灌浆施工时所使用的水泥是贵港台泥普通硅酸盐水泥，强度为42.5R，因此，在施工过程中为了保证施工质量，要对水泥使用进行严格要求，出厂超过三个月的结块水泥不能应用于高压喷射灌浆部位，并且每次在水泥进场时，相关工作人员需要对水泥的出厂合格证、检验报告和水泥数量进行核查，并取样送往检查单位进行二次检验，经监理工程师批准使用后才能投入使用，检测不合格的水泥一定不能使用。
3.试验方案的审批
在正式进行灌浆之前需要选择有代表性的底层进行试验，进行试验的主要目的就是确定该方法的适用性，并对施工参数、孔距、浆液性能、墙体防渗性能和桩径进行确定。在灌浆之后的五天需要施工单位进行开挖检查，并做成书面试验报告，明确高压摆喷灌将技术的施工参数，待多方同意，并在文件上签字之后才能正式开始施工。
4.施工方案的审批
在确定好施工参数之后，就需要施工单位提交施工方案给业主和监理工程师。监理工程师从项目可操作性、合理性和可行性等方面进行审查，并对各方面的管理和质量控制等方面的内容进行分析，并制定有效的预防措施，还要确定废浆和废水的处理方法，保证施工活动的顺利进行。
（二）事中检查
1.检查施工的规范性
在高压摆喷灌浆技术施工过程中，先导孔的作用就是对地层进行核对，在这一过程中，需要抽取芯样，然后将其存放于岩芯箱中，并标好岩芯牌，在工程竣工之后将其交给业主。在钻孔深度进行确定时，应将其设计为超过高喷墙底0.3米，监理工程师和业主的主要任务就是在现场检查布孔的合理性，并检查芯样的合理性和合规性，要求孔深达到要求，并对钻孔的相关操作进行有效记录，做成剖面图和平面图留下参考依据。
2.对钻孔质量进行检查
按照布孔——定位钻机——先导孔——高喷孔一——高喷孔二——质检孔的顺序进行高压喷射灌浆孔的钻孔操作。在施工过程中按照图纸要求，达开水库除险加固工程大坝的高喷孔孔距设计为1.2米，放样之后，施工单位需要实地埋设并将孔号和序号标明，将孔号放在防浪墙上，实际孔位与设计孔位的偏差不能超过五十毫米。在钻孔施工中需要考虑孔斜的问题，并制定相应的应对措施，施工单位要保证钻机安放的平稳性，可以使用加长粗径钻具来防止孔斜问题的发生。
3.灌浆质量检查
首先，在下放喷射管之前需要施工单位进行地面试喷，并对管路和机械运行情况进行检查，调整好摆动角度和喷射方向，将喷射管下放之后，要有封口胶将喷嘴封闭，防止发生堵塞问题，并对喷管长度进行测量，检查其是否插到位。其次，进行旁站监控，在喷头下放到标准深度之后，要按照规定参数进行原位喷射，在浆液正常之后方可开始提升喷杆，在整个施工过程中要对各项技术参数进行严格控制，并要求监理人员实时记录相关数据。最后，对施工过程中的水泥用量和灌浆时间进行控制，监理工程师必须了解流量计算方法，对水泥浆也流量进行计算，然后对数你单位进行计算。
（三）事后检查
本次对达开水库除险加固工程大坝高压摆喷灌浆施工主要进行三种检查方法，在检查过程中对每个坝选取两个灌浆孔进行开挖检查，在第四和第八个副坝上进行围井试验。本次检查主要对地层复杂的部位、严重漏浆的部位和质量可能不达标的部位进行检查，其中围井检查在实施高压喷射灌浆技术后的十四天进行，在二十八天之后进行了钻孔检查。本次检查委托广西水电科学研究院进行，通过抽检和自检，对每一个单元工程都实现了检查，检查结果显示，本次高压摆喷灌浆效果较好，符合预期要求。
四、结语
综上所述，本次通过对达开水库除险加固工程大坝进行高压摆喷灌浆技术施工，证明在水库除险加固工程中应用该技术具有较好的效果。这一技术在实施的过程中复杂程度并不高，只要在事前、事中和事后做好试验和控制工作，就能使工程效果达到预期要求。高压摆喷灌浆技术具有施工条件要求低、防渗效果好、可控性强、可灌性好和连接可靠等优点，能够广泛应用于水库加固和除险工程中。
参考文献
[1]王晓，付宝宁.水库除险加固工程中高压摆喷灌浆的施工技术[J].江西建材2016，（023）：125．
[2]张专政.高压摆喷灌浆技术在水库除险加固工程中的应用[J].江西建材，2016，（23）：130．
论文作者:黄次宝
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/6
标签：高压论文; 技术论文; 开水论文; 工程论文; 大坝论文; 水泥论文; 过程中论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;