高壓擺噴注漿截滲墻施工技術近年來逐漸得到人們的廣泛認可和好評,其施工難度相對較小,操作簡單,施工成本較低,尤其適用于石壩壩基的防滲和加固處理中。因此探究該施工技術的工藝流程及應用具有十分重要的意義。
高壓擺噴注漿截滲墻施工技術主要指的是運用鉆機來實施鉆孔作業,并布置含有噴頭的灌漿管在土層中預定的位置,然后利用高壓射流束的巨大沖擊力,通過對土層的切割、沖擊等作用實現水泥混合攪拌漿液的注入,同時注入漿液會在一定的噴射范圍內進行擴散、填充和置換,最終在土體之中形成水泥凝結體防滲墻,并切實發揮防滲加固的終極目標。具體施工工藝流程可概括為:預先將施工機械設備準備到位→明確鉆孔地點并開始進行鉆孔作業→準備好高壓噴射機→供氣、供漿、供水,試噴→低壓供水、供氣、供漿,確保噴管達到預先設計位置→擺動提升噴射到設計的高程→結束擺噴,將噴管提出→移走高噴臺車。
高壓擺噴注漿截滲墻施工技術能夠發揮出極佳的防滲和加固功效,因此日漸受到青睞和廣泛應用。該技術必須嚴格按照施工工藝流程開展施工活動,同時不斷強化施工質量控制,避免運用不當而帶來質量安全隱患。具體來說,需要落實好施工前、施工中和施工結束后三個階段的質量控制工作。
為切實確保施工質量達標,需做好前期的各項準備工作,包括施工機械設備、施工人員、施工材料以及施工環境等各個方面:第一,施工前,施工人員需要深入施工現場,對施工區域的水文地質環境進行詳細的查驗,對周邊的施工環境進行一個大致的把握,從而為后續制定詳細施工方案提供參考。第二,結合前期勘查結果,選用適宜的鉆機設備、高壓擺噴設備等。同時對機械設備的各項性能、規格、型號等進行仔細的檢查,確保機械設備符合工程實際且性能良好。第三,施工人員的合理配備。結合工程量大小和設計要求,合理配備施工人員數量,同時選用施工技術水平扎實過硬的施工人員從事重點工藝的具體操作,避免誤操作帶來的質量隱患。第四,落實好施工材料的質量關,合理配備注漿漿液配合比,嚴格按照試驗結果進行配備,并對混合液的各項性能進行測試和復驗,確保其質量達標方可投入使用。
施工階段的施工質量控制極為關鍵,其直接決定著整個工程項目的成敗。在該階段中,需重點控制好鉆孔和泥漿兩個方面的質量:第一,就鉆孔而言,應依據截滲墻的大小以及工程項目地基的實際承載能力、周邊的水文地質環境等來明確鉆孔的具體大小。若鉆孔太小,不僅會導致施工材料的浪費,還可能造成截滲墻的施工質量不達標,難以起到較好的防滲效果。若不顧實際狀況,盲目擴大鉆孔面積,也可能導致高壓擺噴難以用泥漿來填滿整個鉆孔,進而造成截滲墻內里較為空虛,并引發坍塌等不良事故。因此在實際施工中,宜采用回旋方式進行鉆孔和泥漿護壁回轉的方式來開展高壓擺噴施工,實際鉆孔面積可以略微大3~4cm,然后用精細泥漿來補充。這樣一來,就能很好地確保截滲墻的施工質量。第二,確定好鉆孔面積后,就需要嚴格把關調和漿料和機械噴孔的質量。關于調和漿料的比例,需結合工程實際以及試驗結果,合理配比,嚴格控制水、石灰、添加劑的比例。同時還應該對高壓擺噴的噴頭質量進行仔細檢查。若噴頭的出泥速度不達標,則會導致調和好的漿料出現硬化現象。因此確保噴頭的出泥速度等達標,也就能夠進一步確保工程項目的質量達標。
當施工結束之后,還需要進一步對其施工質量進行檢查。一旦發現問題,應及時予以處置,避免質量問題帶來更大的危害。通常而言,竣工階段可以采取大開挖的檢查和抽驗的方法來對整個截滲墻的質量狀況予以評估。大開挖檢查并非是對原有的工程面貌進行破壞,而是在截滲墻的兩側開挖大約2m的深度,然后對墻體的連續性進行檢查。若截滲墻的墻體搭接正常,則證明其施工質量達標。同時還可以利用抽檢芯樣的辦法來將樣本送到實驗室去檢測。若不同分布區域的樣本質量均達標,則證明整個工程項目的質量是達標的。
受到多種因素的影響,在施工過程中也會出現一些常見的質量病害,諸如漏漿、串孔以及灌漿中斷等。因此針對這些常見的質量病害,必須采取有效的措施予以處置,不然勢必造成質量問題擴大化,進而危及到整個工程項目的質量安全。
在具體施工過程中,若隔壁孔位處的地層土層機構較為松散,密實度比較差,并且有少量的滲透通道的存在,在造孔過程中,極為容易出現漏漿現象,且孔口的返漿量也會比較少。針對漏漿問題,可以在漏漿位置將泥漿的濃度增加,同時摻入適量的火堿等堵漏的材料。如果在灌漿過程中出現漏漿現象,則可以通過提升灌漿速度,注入速凝劑在漿液中以及加大漿液密度等措施來予以處置。如果采取上述措施依然無法解決問題,則可以將噴射管的提升作業暫停,并適當降低噴射的壓力和流量,等大孔口的返漿量正常之后再繼續進行施工。
串孔現象也是高壓擺噴注漿截滲墻施工中常見的質量問題,其主要表現為相鄰鉆孔間出現串漿現象。據相關實踐表明,測試串孔的孔口回漿時,發現串漿孔的回漿比重較大,不利于灌漿孔的正常返漿量。因此,可以將串漿孔的孔口開挖到一定的深度之后進行封閉壓重,以降低漿液的外滲量,確保灌漿孔能夠正常返漿。完成灌漿孔后,需盡快恢復鉆串漿孔并完成灌漿作業。
在具體施工過程中,諸如機械故障、突然停電等多種因素的存在,使得灌漿突然中斷的現象也是十分常見的。因此應及時采取必要措施,盡快恢復施工。對于中斷時間超過2h的孔段,應該進行掃孔處理之后再重新進行灌漿。對于中斷時間在2h之內的孔段,在重新開噴之后依據規范中的具體要求,復噴操作即可,且應確保復噴的搭接長度大于0.5m。
綜上所述,作為現代施工技術當中的一項新型施工技術,高壓擺噴灌漿技術因其效率高,質量可靠且具有良好的可灌性、可控性以及成本低廉等特點在水利工程當中應用廣泛,需要注意的是在施工的過程當中應根據設計好的技術參數以及相關規定規范施工,當遇到特殊情況或者危急情況時,要做好合理的處理措施,防止人為及其他因素破壞水利設施安全,從而確保水利工程建設的質量■