高噴防滲墻技術在泵站施工中的應用

劉俊艷

（黑龍江省水利四處工程有限責任公司，黑龍江 牡丹江 157003）

1 高噴防滲墻技術

高噴防滲墻技術，即通過鉆孔中噴出的高壓噴射流，來對土體進行切割破壞。在噴射流噴射過程中，一些混合泥漿能夠與之混合在一起，并隨著鉆孔噴嘴運動而進行混合，最終凝固成為防滲凝固體，用在水利水電設施的建設中，能夠達到十分理想的防滲效果。在使用高噴防滲墻技術進行施工時，首先要進行場地與臨時設施的設置，清除場內雜物，布置集中制漿站等臨時施工設施；其次要進行鉆孔工作，按照實際工程圖紙進行性放線定位；再次進行制漿，按照工程需要選擇攪拌機等設備和材料，并等到鉆孔到一定深度后，拔出鉆桿，放到噴射管中，對噴嘴等設備進行檢查；最后進行高壓噴射注漿。高壓噴射注漿時必須要嚴格控制漿、氣等的壓力和流量，并要控制旋噴的速度、擺速、提升速度等。噴射注漿必須要連續進行，如果在噴漿過程中，壓力突然發生升高或降低，孔口的冒漿量突然增加或減小，必須要立刻停止噴漿。如果停止的時間超過三個小時，就必須要對泵體以及輸漿管路等進行清洗，然后才能夠繼續噴射。在高噴施工過程中，必須要注意以下內容：

1.1 高噴之前要對設備與管路等進行仔細的檢查，保證壓力、流量等都能夠滿足相關的設計要求，同時保證灌漿管和噴嘴中是清潔、沒有雜物的，軟管接頭部位的密封效果也必須要進行嚴格的檢查；

1.2 在垂直施工時，要注意鉆孔的偏斜率，一般在0.5%-1.5%之間；

1.3 在插管和高噴時，要注意防止噴嘴出現堵塞，水、氣、漿的壓力、流量也必須符合相關設計要求；

1.4 噴管的旋轉和提升必須要連續進行，拆卸和安裝漿管要盡量減少時間；1.5在深層高噴施工時，要先噴漿然后再旋轉或提升；

1.6 在攪拌水泥時，要保證水灰比等按照相關要求進行，并要保證貯存、運輸時水泥不會發生沉淀；

1.7 高噴作業時，必須要對壓力、流量、冒漿量等相關數據進行測量，同時進行記錄。

2 高噴防滲墻技術在某泵站施工中的應用

2.1 工程概述

某泵站工程上游與兩側有河道通過，地下水資源較為豐富。為了保證坑基開挖及后續工程的順利實施，利用高噴防滲墻技術進行圍封。此泵站工程中高噴防滲墻共為1000m，防滲墻的面積約為1.2萬m2，高噴防滲墻的厚度為150mm，孔間距為150cm，夾角為25°，高噴段地質主要為含泥質中細砂、含泥質粉細砂、礫石沙層等。

2.2 施工準備

首先，要進行高噴試驗，雖然高噴防滲墻屬于臨時工程，但是防滲墻施工質量與效果，對整個工程質量和后續基坑開挖的影響不容忽視。在施工之前，必須要進行高噴試驗，通過試驗能夠得到相關數據，詳見表1。

表1.高噴試驗相關數據

通過高噴試驗、開挖檢查與地質勘察之后，便能夠初步了解施工地點相關情況。

2.3 施工方法與過程

本泵站高噴防滲墻施工采用三重管法進行，水灰比為1:1，水壓力為35，漿壓力為0.6，空氣壓力為0.4—0.8，擺角為15°，提升速度為8cm/min。施工過程按照前文高噴防滲墻技術的施工工藝流程進行，即鉆機—插管—噴射—沖洗管路。根據此工程的實際要求與設計要求，首先將鉆機安放在設計孔位中，將鉆機對準孔位，孔位的確定按照國家相關規范的精度要求，通過專業測量人員的測量之后，進行定位控制，保證施工時樁位偏差＜5cm，并要根據勘察結果和設計要求，對每個孔的深度進行預計，在鉆機造孔時，要對樁端土進行鑒定，判斷是否滿足設計要求的弱透水層，如果發現漏水、軟弱層等特殊現象時，必須要進行詳細的記錄，然后通過監理工程師進行核定。然后利用水平尺來調整機身的水平，孔斜率保持在1%之內，鉆孔到弱透水層深度為1.0m。其次，將噴射管放到設計深度，一邊用低壓送水、氣和漿，一邊進行下管。再次，當噴射管到達設計深度之后，送入水、氣、漿，等到漿液冒出之后，按照設計要求慢慢提升速度，從下到上一邊進行噴射，一邊進行提升，到達設計高度后，停止水、氣、漿的送入，然后提出噴射管。在噴射開始之后，要注意檢查注漿的壓力、風量、流量、提升速度等，并將這些數據進行詳細的記錄，將其繪制成為過程曲線。一般來講，泥漿泵、高壓水泵和空壓機中都裝有壓力表和流量計，如果壓力低于或超過設計值時，會表明異常狀態。當噴射完畢之后，要將注漿管等一應機具設備沖洗干凈，注意管中、機具中不能有殘留的水泥漿，可以通過將漿液換成水進行連續沖洗的方式進行，直至管中出現的是清澈的水即可。

3 高噴防滲墻技術在泵站施工中的質量控制措施

首先，在施工準備時期，項目的管理人員必須要編寫出合理的、科學的、完整的控制方案，對機具、設備、鉆機等進行測試，對孔位和中心線的誤差進行控制，對機械設備進行檢查并備案，對原材料的質量進行檢驗和實驗。

其次，由于泵站施工完成之后具有較強的隱蔽性，不容易對性能和使用情況進行檢查，因此必須在施工過程中進行嚴格的控制。在施工中的質量控制主要集中在鉆孔與噴漿兩方面上。

3.1 鉆孔：鉆孔能夠直接關系到泵站的防身情況，因此要對鉆孔給予充分重視。鉆孔使用的泥漿不僅能夠潤滑，同時還能夠清潔污垢，更加能夠保護鉆頭，因此要對泥漿進行控制，泥漿的粘度應當在17-20s之間，主要成為為優質硼潤土，輔料是粘土，二者比重應為1.2-1.3，膠體率必須高于90%，砂含量要≥4%。在鉆孔過程中，鉆機的位置也是十分重要的，鉆頭必須要對準孔位圓心，誤差不能高于2cm，鉆機放置必須要平穩，鉆桿要垂直放置。

3.2 噴漿：在噴漿時重點控制項目為材料和制漿，水泥是漿體的主要成分，水泥必須要隨用隨配，并且嚴格控制比例，使用之前要先將水泥過篩，并用高速攪拌機進行超過30秒的攪拌。

最后，施工結束之后的質量控制要點主要為對施工質量的檢查，先要考慮可能存在質量缺陷的部位，然后進行開挖檢查，如果發現表面均勻平整，搭接輪廓分明，那么便可以視為合格。

結語

隨著科技水平的不斷提高與進步，高噴防滲墻技術在水利水電工程中的應用也逐漸普遍起來，近幾年來，越來越多的基坑、壩基等都通過高噴灌漿的方式進行防滲處理。本文主要針對高噴防滲墻在泵站施工過程中的應用進行研究，通過理論方面的分析，結合工程實際情況，對高噴防滲墻在泵站施工中的應用、控制措施等進行研究。

[1] 李澤剛.高噴防滲墻在蓮湖泵站的應用[J].水力發電,2009.

[2] 朱小剛.高噴防滲墻施工技術與應用[J].鐵道建筑,2009.

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