軟基地層的高壓旋噴防滲施工

梁紅偉

周口康輝建安有限公司，河南周口 466000

1 工程概況

本次工程承建的主要是建設(shè)特殊地基上的船塢建設(shè)施工，擬建的塢內(nèi)尺寸：長230m，寬45m，高14m，而在船塢的后半部的建設(shè)施工主要坐落于巖石土層，前半部是淤泥或石岸灘之上，地形較為復(fù)雜。圬口及墻部主要是采用兩排新二管法高壓旋噴套接而成的。圬頂與圬口以及扶壁圬墻地板的外緣鏈接。地層的加固主要是在第一層回填碎石層，增加承受力，厚度主要在1.0m～1.5m之間。再上一層淤泥，工程地質(zhì)的性質(zhì)較差。不僅含有淤泥性質(zhì)的軟土，還含有少量的粉砂，所屬于高壓縮性土。在第四層雖也含有碎石，但較少，而且對于地質(zhì)狀態(tài)處于密度或者中密狀態(tài)下進行的。主要是中粗的砂礫為主，含量在85%左右。較大的碎石主要在15%左右，細密的碎石直徑0.5cm～1.5cm的，含量在30%左右。

2 施工前的準備工作

新二管的高壓旋噴套接的施工工藝主要是針對高壓灌漿的方法進行梅花形樁進行布置。樁的中心距為800mm，排距主要為700mm，樁間的搭接的部分主要是200mm，本工程施工樁基要求的抗壓的強度的平均值不小于1.0M Pa在28天的工程期間進行試驗。

2.1 施工場地考察

由于施工的場地較為狹窄，對于樁體的布置以及打樁施工的質(zhì)量與工序的配合等情況要求較嚴格。對于施工整體的平面設(shè)置進行完善，施工中有沖突的工程進度進行調(diào)整，達到工序的一體化。因此設(shè)置的整體的施工工序主要是：圬口、泵房、東西塢墻，先施工內(nèi)排后施工外排。并對此進行施工的控制，分序進行，對于施工過程中的控制進行調(diào)整性分配。

2.2 施工材料的控制

在施工前的施工材料主要采用新鮮的普通的硅酸鹽水泥，對于進場的水泥質(zhì)量的檢驗都要進行嚴格把關(guān)，保證水泥的質(zhì)量符合國家現(xiàn)行的質(zhì)量規(guī)定。每次進出的水泥都要按照規(guī)范進行抽樣檢查，杜絕不合格的水泥的使用。而對于水泥的存放以及防潮防淋等設(shè)施進行定期的檢查，嚴禁受潮結(jié)塊的水泥進入工地。

2.3 施工機具準備

在施工過程中，根據(jù)施工進度的需要，投入到兩套高噴設(shè)備進行同時開工，主要的設(shè)備安排主要為：

表1 高噴灌漿主要設(shè)備（一套）

2.4 人員的安全教育

對于主要的操作技術(shù)性人員進行統(tǒng)一的調(diào)配，由于地質(zhì)條件較為惡劣，而且對于施工中的人員控制還要進行安全教育學(xué)習(xí)與培訓(xùn)，并針對現(xiàn)場整體的控制進行統(tǒng)一的控制與分配，并進行相互的監(jiān)督工作，保證工程質(zhì)量與安全的前提下，優(yōu)化人員管理。

建立安全質(zhì)量保證體系，針對工程內(nèi)部推行全面的質(zhì)量監(jiān)督，并對人員內(nèi)部實施技術(shù)負責(zé)制與崗位負責(zé)相結(jié)合，將技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督下放到各個下屬負責(zé)人身上。配置足夠的質(zhì)檢人員進行復(fù)檢工程質(zhì)量，并進行跟蹤指導(dǎo)，做到真正的責(zé)任到人。

3 高壓旋噴施工過程控制

在施工過程中，對于高壓旋噴施工的質(zhì)量進行了控制，針對施工中的各個關(guān)鍵性的步驟以及機械的使用，材料的配合等情況都要進行詳細的調(diào)整與規(guī)劃，保證防滲工程的施工質(zhì)量。

3.1 造孔的垂直度控制

在鉆孔機就位之前，對于施工現(xiàn)場進行，這主要采用全站儀紀念性確定以及核對孔位，保證其誤差在3cm之內(nèi)。對于造孔主要采用的XY-2/300型液壓鉆機鉆進，采用這種機械鉆進的速度較快。但本地區(qū)的特殊地質(zhì)的限制，在上部呈現(xiàn)流塑狀的淤泥層，將測斜工作無法進行下去，因此，縮孔的問題在工程結(jié)束也沒有解決。

為了保證鉆機的鉆孔過后的垂直度，開鉆前施工場地的找平工作檢驗，合格后才可以進行開鉆。在鉆機鉆孔的過程中若發(fā)生孔徑傾斜，應(yīng)停機重新調(diào)整進行找平，重新鉆進。在鉆進的過程中還要經(jīng)常地測量地軸的垂直度，保證孔徑的垂直。對于工程施工中地層狀況、顆粒大小以及硬度等進行詳細的記錄，可以在發(fā)現(xiàn)異常情況時，對采取的措施處理等工作可以作相應(yīng)的參考。

3.2 制漿

為確保施工質(zhì)量水泥泥漿的配置主要是采用自控式下料機，運用機械控制旋噴管的旋轉(zhuǎn)和提升，并通過調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速進行調(diào)控水泥進出的計量，并按照設(shè)計規(guī)劃進行漿液攪制配合比，制漿的過程中對于漿液的比重隨時進行檢測與控制，保障漿液的質(zhì)量符合設(shè)計的要求。

3.3 提升噴射高度

對于旋噴管的提升設(shè)置，在針對管道下入到樁底高程的時候，開始將拌制好的漿液、氣靜噴幾分鐘后開始提升，主要是按照提升速度和轉(zhuǎn)的速度自下而上進行提升，直至提升到符合要求的噴射高度。

對于噴射的過程中，檢驗人員應(yīng)隨時進行更環(huán)節(jié)的運行情況的監(jiān)督工作，并根據(jù)實際情況采取措施。在噴射的過程中接、卸、換管要快、防治堵嘴。對于噴射過程中，出現(xiàn)的機械故障，要盡快的縮短時間進行恢復(fù)，并在恢復(fù)之后時，再復(fù)噴0.3m～0.5m，保證其噴射的連續(xù)性。

3.4 回灌

在噴射結(jié)束之后，如孔口漿液出現(xiàn)下沉，應(yīng)在噴射孔內(nèi)進行靜壓灌漿填充，知道漿液不下沉為止。在回灌漿液中一般采用鄰孔高噴灌漿靜壓填充，來保證高噴防滲強頂?shù)墓探Y(jié)標高。

在施工過程中主要采用的參數(shù)如下：

?

4 施工中的質(zhì)量檢測控制

4.1 樁體鉆孔取芯

在樁體的高噴軸線上每隔十幾米布設(shè)一個芯孔進行鉆孔取芯，在采取的空位布置主要在樁間搭接處，取芯要用專門的取芯工具。XY-2/300型液壓鉆機多運用上雙管單動取芯鉆具，取芯率達到95%之上。在取出的樁體的顏色呈現(xiàn)灰褐色，芯樣抗壓試驗的最小抗壓的強度在2.4MPa～6.4MPa之間；局部會含有氣泡，但較少。

4.2 注水試驗

在旋噴的滲透系數(shù)的檢測主要采用鉆孔注水試驗，孔位布置在樁間的搭接處。采用長水龍頭進行注水，注水段的長度控制在5m～8m之間。鉆孔注水試驗采用下面的公式計算滲透系數(shù)k的近似值：

式中：Q為向孔內(nèi)注入的穩(wěn)定水量（m3/d）；

R為影響半徑，一般以一半墻體厚度考慮（m）；

r0為鉆孔半徑（m）；

h0為鉆孔內(nèi)水位至孔底距離（m）；

s0為鉆孔內(nèi)水位至天然地下水位距離（m）。

在該工程從樁體的取芯樣的結(jié)構(gòu)以及抗壓的試驗的結(jié)果進行分析，芯樣完整沒有夾層，出現(xiàn)少氣泡、抗壓強度高等情況，說明其旋噴防滲槍版的設(shè)計符合施工中的要求，達到了施工要求。抗壓的強度均在1.0MPa之上，說明了高壓旋噴技術(shù)的設(shè)置方案的可行性和合理性。

5 結(jié)論

高壓旋噴施工方案在選擇一定的情況進行分析，在技術(shù)上主要選用可靠的、合理的施工防滲方案。依據(jù)公式進行分析，保證防滲措施的真正實施。因此，不僅要保證技術(shù)上的質(zhì)量，還要保證經(jīng)濟合理、可行。相對于高難度的高壓旋噴工程，不僅要因地制宜的進行施工工藝，還要有高質(zhì)量的隊伍是實現(xiàn)工程成敗的關(guān)鍵因素。因此，在施工過程中對于質(zhì)量的控制以及技術(shù)的操作流程等都會在一定的技術(shù)上和人員協(xié)調(diào)以及監(jiān)督上進行控制，保證施工的完善性。

[1]陳曉東.在滲流河床砂卵礫石地基建造高壓旋噴防滲樁墻的實例分析[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2011(7).

[2]鄭青華，趙宏志.高壓旋噴防滲墻在水電站船閘工程中的應(yīng)用[J].西部交通科技，2009(1).