深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術

□王 偉（阿克蘇綠洲水利工程建設監理站）

深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術

□王 偉（阿克蘇綠洲水利工程建設監理站）

水建工程中的滲水問題一直是影響水利工程正常運轉的頭等問題，有必要針對水建工程實際施工情況，發展防滲水技術。文章對水建工程深層攪拌水泥樁截滲墻進行概要介紹，對水建工程施工中滲透的主要原因和主要危害進行了研究，對水建工程深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術進行了歸納總結。認為土工膜防滲技術施工程序簡單，但施工技術要求較高，而深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術施工雖然繁瑣，但操作相對簡單，并對防滲體系布置進行了簡要探討，希望對水建工程中的實際地基施工起到指導和借鑒意義。

水建工程；深層攪拌水泥樁；截滲墻；處理技術

0 引言

水建工程中的地基施工是非常重要的環節，直接關系到整個水庫是否安全牢固。因此，保證水建工程中地基施工質量是施工中的重中之重，那么，在水建工程中，采用深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術可以有效地確保施工質量，對地基進行有效加固。

1 水建工程深層攪拌水泥樁截滲墻簡介

截滲墻是為了確保地基施工質量，加固水庫安全結構的重要措施。水庫一般建設在河流、湖泊附近，水土流動性強，泥沙大，地下土質結構較為復雜和松散，這樣的環境給施工帶來極大的困難，且常規的地基施工技術也是基于普通的地質環境，難以滿足水庫施工的需求。因此，通過在水庫的地基中設置截滲墻，能有效地確保水庫施工安全，維持水庫結構穩定和正常運行，如圖1所示。

圖1 水庫截滲墻結構示意圖

水泥防水性能好，且性能穩定牢固，因此水建工程中的截滲墻主要是以水泥作為施工原料。具體施工程序為首先用鉆機在水庫地基層以下打孔挖掘，然后將水泥原料直接送到底基層以下進行攪拌，凝固后形成了深層攪拌水泥樁，在此基礎上形成了水庫截滲墻。深層攪拌能夠使得水泥與地基工程深層的不良土質進行充分融合，穩固地基土質，從而提升地基的堅固性與穩定性。

2 水建工程施工中滲透問題探究

水建工程施工是一個復雜的過程，其中受到自然環境、人為因素等各種因素的影響，在研究水建工程深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術之前，有必要對水建工程施工中的滲透主要原因和主要危害進行探究。

2.1 水庫滲透主要原因歸納

造成水庫滲透的因素來源復雜，要進行較為細致的分類不太可能，根據影響方式進行大致總結后可分為自然因素和人為因素兩大類。首先，作為自然因素來講，很多因素是不可抗拒的，例如發生的強烈地質災害，地震、泥石流、洪澇等，這些自然災害一旦發生后，影響程度大，嚴重程度下可以直接造成水庫癱瘓。該類自然災害雖然發生時間突然，發生過程不定，影響程度強烈。但是在某種程度上具有一定的可控性，例如南方在夏季和秋季雨水較多，在地勢陡峭，靠近河流的地區，很大幾率會發生自然災害。因此，對于這些地區應當提早進行災害的預防。其次，人為因素有很多，總的來說大多是由于在施工過程中急于完成施工任務，在施工中未嚴格按照施工的相關要求和規范來展開工作，在施工中忽視施工質量的監督工作，一味急于完工等一系列問題。這些人為因素分別來看都是一些很細微的問題，但是綜合的來看這些問題通過堆疊累積，長久下來，會對水庫產生巨大的影響，為今后的質量問題埋下安全隱患。同時，不僅在施工過程中會出現這樣的問題，就是施工竣工驗收合格之后，水庫的操作人員未遵循相關的操作保養規范，經常用高強度的水流沖擊截滲墻，長此以往會導致墻體在高壓水流的沖擊下堅固性逐漸受到破壞，從而引發墻體滲透的情況。

2.2 水庫滲透的主要危害

不管是自然因素還是人為因素，一旦造成水庫發生滲透，那么造成的危害將是巨大的。首先，水庫滲透后，隨著水體的不斷流出，會對水庫大壩造成逐漸升高的壓力，在一定的水流壓力下，大壩的穩定性和牢固性受到影響。其次，水庫周邊的村鎮，在水庫泄露之后，使得周邊河流水位上升，往往會淹沒地勢較低的村鎮，會出現巨大的生命威脅和財產損失。在進行水庫安全隱患排查的時候，不少安全工作管理人員疏忽大意，疏忽于較為隱蔽的一些安全問題，這些安全問題看似影響不大，在經過日積月累的累計之后，諸多小問題會逐漸進行累積，造成較大的安全隱患。所以說，對于水庫滲透的危害一定要樹立危機意識。

3 水建工程深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術

水建工程中水庫防滲施工不僅要有良好的施工技術，還要針對具體施工程序因地制宜進行不同的準備工作，而且為了保證施工技術可操作實施，在圖紙上進行的施工圖紙和方案設計往往要在現實中進行實際測試。

文章在介紹水泥樁截滲墻處理技術之前，對施工手段和施工方法進行選取，通過查閱相關研究基礎和筆者多年的研究經驗，目前在水庫防滲施工中土工膜防滲和深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術是較為行之有效的兩種方法。

3.1 土工膜防滲

土工膜防滲是一種對施工人員的技術要求比較高的處理技術。它的防滲原理是通過將一種防水程度較高的復合材料在防滲位置進行粘合，從而達到防止滲透的目的。該種方法操作簡單，施工的成本也比較低。但是在實際運用中頻率并不高，原因在于該方法需要準確的尋找滲水位置，并進行較為精確的粘合，才能達到防滲的目的，那么這就需要施工人員對水庫的建筑結構具有充分了解，在通過復合材料對滲水位置粘合后，需要再用漿砌塊石進行壓實和進一步防護，保證滲水位置牢固粘合。

3.2 深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術

該技術是本文主要介紹的技術。其實質就是選取較好的黏土材料然后與水泥進行攪拌使兩者充分粘合，并將材料送到水庫深層與滲透位置進行粘合和鋪設從而達到防滲的目的。那么該技術在具體實施操作中有以下步驟。

第一步，通過深層攪拌鉆機進行定位，鉆機一般選用sj4-500型號，該鉆機通過將四根攪拌軸柱與水泥充分結合的方式，最大化擴充接觸面積，以使得鉆機與土質進行充分結合，從而有效地實現鉆機定位。第二部，在鉆機定位完成后，鉆機在四根攪拌軸柱連續鉆探的過程下，進行預攪下沉，逐漸深入基坑內。第三步，在鉆機定位之后，將鉆機的四根攪拌軸柱進行上升，然后采用噴射灌注的方式將攪拌好的水泥注入攪拌軸柱。第四步，利用鉆機的不斷伸入和深處的攪拌功能，重復進行攪拌下沉功能，將攪拌后的水泥漿與滲水位置進行充分混合和接觸。第五步，在水泥漿與滲水位置進行充分接觸后，利用鉆機的攪拌軸柱進行重復上下伸縮，在充分接觸的基礎上進行充分的融合，以避免最終凝固后水泥硬度分布不均勻。至此，完整的深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術已經全部施工完畢。

與土工膜防滲技術相比，深層攪拌水泥樁截滲墻處理技術雖然操作流程相對較復雜，但是施工的技術要求相對較低，只要按照正常的施工流程，一般都能有效地進行防滲施工因此當前在水庫滲水后進行防滲施工時，一般采用的是此種方法。

3.3 防滲體系布置

通過多種技術對滲水位置進行處理后，需要進一步對截滲墻中的防滲體系進行布置。具體而言，以灰巖露區范圍的兩個落水洞為例，在防滲技術設置之前，首先對洞內的松散土壤進行清除，并進行預埋一層密度較高的大塊石頭，在此基礎上，在大塊石上在鋪墊0.20～0.30 m深的碎石，然后依次鋪墊0.30 m左右厚的黏土，細碎石水泥等一系列材料。最終在頂層再鋪設0.30 m厚的黏土散料，確保防滲體系安全牢固可靠。

4 結語

水建工程中的滲透問題一直是水建工程施工中的重中之重。雖然水庫滲水問題一直都受到重視，然而問題沒有得到很好地解決，在對水庫的安全性能有很大影響的同時，給人民的財產和生命造成巨大的安全隱患。在水建工程實踐中發現問題，進行歸納總結，從而在理論層面給予解決，進而指導實際施工操作。通過不懈的努力進行不斷地改進和完善，只有這樣才能對水利工程的滲透問題進行根本上的治理，保證我國社會經濟的發展。

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（責任編輯：劉長垠）

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