堤防除險(xiǎn)加固中充填灌漿技術(shù)的應(yīng)用

張小敏

摘要：堤防除險(xiǎn)加固一直都是建筑工程尤其是水利工程建設(shè)中必須進(jìn)行的施工環(huán)節(jié)，很多外海工程堤段、水利工程堤段都需要進(jìn)行堤防除險(xiǎn)加固，以提高工程質(zhì)量及安全性。而充填灌漿技術(shù)的應(yīng)用則能夠有效提高堤防除險(xiǎn)加固施工質(zhì)量，從而保證對(duì)應(yīng)工程的質(zhì)量及安全，所以作為相關(guān)施工技術(shù)人員及管理人員，必須重視和積極應(yīng)用充填灌漿技術(shù)來實(shí)施堤防除險(xiǎn)加固，由此可見充填灌漿技術(shù)的重要性。對(duì)此，本文以江門市江新聯(lián)圍外海堤段的堤防除險(xiǎn)加固工程為例，分析了堤防除險(xiǎn)加固中充填灌漿技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：堤防除險(xiǎn)加固;充填灌漿技術(shù);應(yīng)用分析

充填灌漿技術(shù)的原理在于利用漿液填充混凝土施工時(shí)留下的空穴、孔洞等，以提高混凝土結(jié)構(gòu)、建筑工程地基等的密實(shí)性、穩(wěn)定性及安全性，屬于灌漿工程施工技術(shù)。數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)江河眾多，需要建設(shè)的水利工程非常多，做些水利工程絕大多數(shù)都需要進(jìn)行堤防除險(xiǎn)加固，以減少水害發(fā)生，有效防洪擋潮，保證水利工程周邊居民的安全。很多老舊的水利工程在進(jìn)行堤防除險(xiǎn)加固后，其使用年限會(huì)延長(zhǎng)，相應(yīng)的運(yùn)行安全性、工程質(zhì)量及使用價(jià)值也得到了提高，而充填灌漿技術(shù)的應(yīng)用則能夠有效解決堤防內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等問題，提高堤防防滲、抗滑穩(wěn)定性，理應(yīng)得到相關(guān)工作人員的重視及關(guān)注。所以下文先簡(jiǎn)單概述了江門市江新聯(lián)圍外海堤段工程情況，然后分析了堤防除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)方案，最后分析了充填灌漿技術(shù)的具體應(yīng)用。

1工程概況

本文以“江新聯(lián)圍——江門市江新聯(lián)圍外海堤段”為例，該外海堤段位于珠江三角洲西南部，是珠江三角洲五大重點(diǎn)堤圍之一，是江門市的防洪屏障，干堤堤線全長(zhǎng)超過90km，不僅要保護(hù)2.2萬hm2耕地，還要保護(hù)132萬人口，更要捍衛(wèi)當(dāng)?shù)毓I(yè)及農(nóng)業(yè)發(fā)展，所以每年都會(huì)有專門的施工單位或者質(zhì)檢部門去檢查江門市江新聯(lián)圍外海堤段的安全性及穩(wěn)定性，必要時(shí)會(huì)進(jìn)行堤防除險(xiǎn)加固。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，多數(shù)情況下江門市江新聯(lián)圍外海堤段的堤防除險(xiǎn)加固都選用了充填灌漿技術(shù)，因?yàn)榻T市江新聯(lián)圍防工程的地基均為軟土，含水量非常大，如果不定期進(jìn)行加固就會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降、變形、裂隙等現(xiàn)象，影響本堤段的安全運(yùn)行。所以負(fù)責(zé)該工程項(xiàng)目的施工單位根據(jù)國(guó)家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》 （GB50201—2014），結(jié)合江新聯(lián)圍干堤實(shí)際，在樁號(hào)堤段、樁號(hào)堤段和堤段布置兩排灌漿孔，然后充填灌漿[1]。灌漿孔的排一般控制在2m的標(biāo)準(zhǔn)上，孔距控制在2m的標(biāo)準(zhǔn)上，該堤段共 5384灌漿孔且按照梅花型布置。

2除險(xiǎn)加固施工方案

經(jīng)檢查，本文選擇的江門市江新聯(lián)圍外海樁號(hào)堤段的長(zhǎng)度為5. 6km，該長(zhǎng)度范圍內(nèi)出現(xiàn)了不同程度的變形裂隙;樁號(hào)堤段、30 + 900 - 35 + 419 堤段也同樣存在變形問題，在汛期還會(huì)出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，故必對(duì)這兩個(gè)樁號(hào)堤段進(jìn)行除險(xiǎn)防滲處理，也就是除險(xiǎn)加固施工，具體施工方案如下：

（1）樁號(hào)堤段：對(duì)稱布置兩排灌漿孔（以堤頂設(shè)計(jì)中線為中心），排距和孔距都控制在2m的標(biāo)準(zhǔn)上，灌漿孔的布置形狀為梅花型，數(shù)量為 924 孔，深度為6 m。

（2）樁號(hào)堤段：對(duì)稱布置三排灌漿孔（以堤頂設(shè)計(jì)中線為中心），排距和孔距都控制在2m的標(biāo)準(zhǔn)上，灌漿孔的布置形狀為梅花型，數(shù)量為235孔，深度為7 m。

（3）樁號(hào)堤段： 對(duì)稱布置兩排灌漿孔（以堤頂設(shè)計(jì)中線為中心），排距和孔距都控制在2m的標(biāo)準(zhǔn)上，灌漿孔的布置形狀為梅花型，數(shù)量為4460孔，深度為6 m。

以上三個(gè)樁號(hào)堤段對(duì)應(yīng)的穿堤涵閘為殼滘水閘、橫海南水閘和石洲水閘，需要距離穿堤涵閘邊緣3 m處布置灌漿孔，都選用了充填灌漿技術(shù)[1-2]。

3充填灌漿技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1灌漿材料的選擇

江門市江新聯(lián)圍外海堤段在堤防除險(xiǎn)加固過程中的灌漿材料選擇了粘土水泥漿，該粘土與水 泥（普通的硅酸鹽水泥，出廠時(shí)間不超過3個(gè)月且符合《土壩灌漿技術(shù)規(guī)范》要求）的比重為10：1，具體的灌漿土料選擇標(biāo)準(zhǔn)及漿液物理力學(xué)性能見表1。

3.3造孔、制漿

（1）造孔：根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定需要灌漿的孔位，并按順序造孔（孔位偏差應(yīng)控制在≤10 cm的范圍內(nèi)），孔位必須筆直且孔底偏斜率控制在≤孔深的2%范圍內(nèi)。（2）制漿：機(jī)械制漿→清除大顆粒和雜物→過濾（36孔/ cm過濾篩）→檢查漿液各項(xiàng)指標(biāo)是否符合設(shè)計(jì)要求→灌漿施工。制漿過程中每隔1個(gè)小時(shí)就需要檢測(cè)漿液的密度、輸漿量、漿液穩(wěn)定性、自由析水率等，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)、調(diào)整和糾正不符合設(shè)計(jì)要求的漿料數(shù)據(jù)指標(biāo)。

3.4灌漿、封孔

（1）灌漿：樁號(hào) 和 設(shè)置兩排孔位，然后從下游往上游進(jìn)行灌漿，采用二序隔孔灌漿工藝;樁號(hào) 設(shè)置三排孔位，然后從下游往上游進(jìn)行灌漿，采用二序隔孔灌漿工藝。不同樁號(hào)的復(fù)灌次數(shù)均≥5 次，復(fù)灌間歇時(shí)間≤5d，灌漿孔口壓力≥50 KPa。（2）封孔：灌漿結(jié)束后將密度>1.5 g / cm的稠漿灌注到孔內(nèi)，漿面升至孔口為止，然后使用含水率適中的制漿回填孔口，并搗實(shí)整平。

3.5驗(yàn)收

必須根據(jù)《土壩灌漿技術(shù)規(guī)范》相關(guān)要求檢查灌漿施工質(zhì)量、打孔質(zhì)量，必要時(shí)還需要到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行注水試驗(yàn)，以檢查是否存在滲水等問題。本文選擇的施工案例，經(jīng)過驗(yàn)收檢查發(fā)現(xiàn)有3個(gè)灌漿孔出現(xiàn)滲水問題，之后在業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)人員及施工技術(shù)人員共同努力下及時(shí)補(bǔ)灌，保證堤防除險(xiǎn)加固施工質(zhì)量。

結(jié)語

總之，不斷加強(qiáng)堤防除險(xiǎn)加固，不僅能夠提高水利工程質(zhì)量、運(yùn)行安全性，還能夠提高水利工程的使用壽命及使用價(jià)值，減少因?yàn)楣こ藤|(zhì)量導(dǎo)致的各種事故發(fā)生，從而提高水資源利用率，并保證周邊居民的安全。充填灌漿技術(shù)是近年來應(yīng)用頻率較高的一種堤防除險(xiǎn)加固施工技術(shù)，已經(jīng)在除險(xiǎn)加固工程取得了良好的應(yīng)用效果，能夠在有效提高堤防穩(wěn)定性的同時(shí)，增強(qiáng)堤防的安全保障能力，故很多水利工程施工單位都在堤防除險(xiǎn)加固工程中大力推廣充填灌漿技術(shù)。以此，上文以以江門市江新聯(lián)圍外海堤段為例，從造孔、制漿、灌漿、封孔等方面分析了充填灌漿技術(shù)的具體應(yīng)用。