深層攪拌法在東方紅水庫中的實施與質量控制

董俊營，張國祝

(1.賓縣水務局，黑龍江賓縣150400;2.黑龍江省水利第二工程處，哈爾濱150300)

在我省中小型病險水庫除險加固工程中，各建設單位依據不同的滲漏情況采取了不同的防滲方案，混凝土防滲墻、帷幕灌漿、垂直鋪塑防滲等。2008年鐵力市東方紅水庫采用了深層攪拌法進行土壩的防滲施工，取得了良好的效果。

1 加固原理與優點

深層攪拌法是利用深層攪拌機械把固化劑(水泥或石灰等)輸送到軟土層中，同時鉆頭旋轉攪拌，使噴入土層中的漿液或粉體與原土充分拌合，在水的作用下，固化劑和軟土之間產生一系列物理化學反應，改變了原來軟土的性質，使軟土硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的優質地基或地下連續截滲墻。深層攪拌法適用于加固淤泥、淤泥質土、黏土、粉質黏土、粉土等軟土地基，當地表雜填土厚度大，且含直徑＞10 cm的石塊或障礙物時，其鉆進成墻效率會大幅度降低，機械磨損嚴重。

深層攪拌樁墻截滲技術能充分利用原壩體，使用易于選購而且價格低廉的普通水泥構筑墻體;成墻質量可靠，具有混凝土墻和高噴截滲墻的截滲效果和壽命，而且水泥土墻具有一定的塑性，相當于塑性混凝土墻，適應堤壩變形的能力強;成墻造價低，造價僅是混凝土墻的1/3，高噴截滲墻的1/4，和垂直鋪塑相當;施工不開槽避免了混凝土截滲和垂直鋪塑施工時引起的塌孔、與原堤壩結合不實、鋪塑搭接不好等問題。

2 施工方法

東方紅水庫為小(1)型水庫，位于鐵力市鐵力鎮西14.5 km、王楊鄉鐵屯南200 m處，處于呼蘭河支流穩水河中游，流域面積100 km2。

考慮到施工可能帶來的垂直度偏差，選用樁徑為250 mm，樁間距150 mm，BJS型深層攪拌樁機進行施工。首先完成A序3根樁的的施工，然后完成B序，最后完成C序。A、B、C序完成后即完成一個單元墻的施工，見圖1。這種施工方法適用于鉆頭直徑200～300 mm，樁深不超過15 m。搭接處墻體最小理論厚度為200 mm，樁間最大搭接100 mm。控制樁體傾斜度在0.4%以內，最大偏差61 mm，仍有139 mm樁體厚度，可滿足防滲墻厚度要求，此時樁間搭接長度為42 mm。

圖1 BJS型深層攪拌樁機3次成墻施工順序示意圖 mm

3 質量控制

首先進行地質復勘，在截滲墻軸線方向上每50 m以大于設計樁深1 m的深度打地質鉆孔，取現場土樣進行截滲墻土體的室內試驗，按設計指標進行試驗。在本工程中，根據土工試驗成果，確定0+000～0+300，0+600～0+850段，水灰比取1.5;0+300～0+600段，水灰比1.0。進行10～50 m段截滲墻施工試驗段。在實驗過程中確定供漿泵的輸漿量、灰漿經輸漿管到達噴漿口的時間以及鉆機起吊提升速度。

施工前對場地進行平整，尤其是＞100 mm的以上的顆粒、樹根和施工垃圾必須徹底清除，保證施工現場平整。施工放樣應精確，控制點用經緯儀測設，樁位用鋼卷尺測量，樁位放樣誤差≤10 mm，樁機對位誤差不能超過20 mm。施工時注意鉆頭直徑是否滿足設計要求，在砂性土層中鉆頭磨損較快，應經常檢測鉆頭直徑，臨近小于設計要求時應及時補焊，以確保成樁樁徑達到設計要求。水泥土防滲墻對樁垂直度的要求較高，其垂直度的偏差不能超過0.5%，在施工時必須觀察測斜儀指示，調整樁機支腿，保證樁機水平。

4 結語

深層攪拌法常用的加固材料為水泥，施工成本較低，且在施工時無震動、噪音小，無泥漿廢水污染、無大量廢土外運，一般不引起土體隆起或側移。在加固軟土地基時，攪拌成墻速度快，抗滲效果好，施工過程易于檢查控制，施工質量較易保證。在我省中小型水庫除險加固中將用會有更大的使用空間。

［1］水利電力部水利水電建設總局.水利水電工程施工組織設計手冊(1卷)［R］.北京:中國水利水電出版社，1997.

［2］劉景政，楊素春，等.地基處理與實例分析［M］.北京:中國建筑工業出版社，1998.