□景志杰
高壓旋噴樁防滲墻在張家口市區(qū)、崇禮縣補水工程取水口泵站施工圍堰工程中的應(yīng)用
□景志杰
張家口市區(qū)、崇禮縣補水工程取水口泵站位于云州水庫岸邊,泵站施工需在庫區(qū)修建施工圍堰。通過介紹圍堰的施工過程及質(zhì)量要求,證明高壓旋噴樁防滲墻技術(shù)的突出效果,以及其應(yīng)用為工程順利實施打下的堅實基礎(chǔ)。
泵站;圍堰;旋噴樁;防滲墻;施工技術(shù)
張家口市區(qū)、崇禮縣補水工程自云州水庫取水,通過梯級泵站、輸水管道以及隧洞工程向張家口市區(qū)、崇禮縣城及崇禮縣滑雪場供水。工程分期實施,目前實施的一期工程向崇禮縣滑雪場供水,設(shè)計流量0.4m3/s,供水規(guī)模484萬m3/a。取水口泵站布置在云州水庫庫區(qū)右岸岸邊,是整個補水工程的“龍頭”,泵站主體工程的施工需要在庫區(qū)修建施工圍堰。圍堰的建立不僅關(guān)系到主體工程能否順利施工,還關(guān)系到基坑內(nèi)施工人員的生命安全,因此,圍堰的防滲及穩(wěn)定性至關(guān)重要。
高壓旋噴樁防滲墻是用高壓旋轉(zhuǎn)的噴嘴將水泥泥漿噴入土層并與土層混合,使其形成連續(xù)搭接的水泥加固體防滲墻,用以提高土堤、土壩、地基防滲和承載力的施工技術(shù)。采用該技術(shù)處理的土體承載力高且滲透系數(shù)極低,是一種非常好的防滲措施。采用該技術(shù)防滲,工程造價低、施工速度快、施工條件便捷、防滲加固效果好,因此在防滲加固工程中得到廣泛應(yīng)用。
取水口泵站施工圍堰采用土石圍堰+高壓旋噴樁防滲墻的方式來防滲阻水,保證圍堰的安全穩(wěn)定,進而確保圍堰基坑內(nèi)泵站主體工程的順利實施。
2.1 旋噴樁設(shè)計及技術(shù)要求
一是高壓旋噴防滲墻采用單管法施工,樁徑600mm,間距0.8m,樁深長度不小于10m。樁身采用425號普通硅酸鹽水泥,漿液水灰比1∶1。二是噴射注漿壓力不小于20MPa,旋噴管旋轉(zhuǎn)速度20rpm,提升速度0.2m/min。注漿過程中漿液應(yīng)連續(xù)輸送,噴射作業(yè)過程中不得停噴或中斷。三是噴射接近地面時,從地面下1m開始慢速提升至地面噴射數(shù)秒后方可結(jié)束。旋噴樁施工前要進行試樁,試樁數(shù)量不少于3根,根據(jù)試樁情況調(diào)整漿液水灰比、噴射壓力、旋噴速度等技術(shù)參數(shù)。
2.2 旋噴樁施工過程
施工準備。對施工場地進行平整,樁位放樣并修建灰漿拌和系統(tǒng)等。
鉆機就位。移動鉆機到指定樁位,將鉆頭對準孔位中心,同時調(diào)整鉆機,放置水平、平穩(wěn),調(diào)整鉆桿的垂直度和高度。
調(diào)試泥漿泵。按設(shè)計確定的配合比拌制水泥漿,并調(diào)試泥漿泵,使設(shè)備運轉(zhuǎn)正常。
鉆孔。鉆機施工前應(yīng)首先進行試噴,在鉆機試運轉(zhuǎn)正常后方可開始鉆進,將孔鉆至設(shè)計高程。
插入注漿管。鉆孔至設(shè)計高程后拔出巖芯管,并換上注漿管插入預(yù)定高程。在插管過程中邊噴水邊插管。
旋噴提升。當注漿管插入設(shè)計高程后接通泥漿泵,開始由下向上旋噴。噴射時,達到預(yù)定的噴射壓力噴漿后再緩慢提升旋噴管。
鉆機移位。旋噴提升到設(shè)計樁頂高程后停止旋噴,將鉆頭提出鉆孔,清洗注漿泵及輸送管道,然后將鉆機移位,進行下一個鉆孔作業(yè)。
旋噴樁的主要施工質(zhì)量應(yīng)滿足下表所示的各項要求。
取水口泵站圍堰及高壓旋噴樁防滲墻施工完成后,起到了非常好的防滲和穩(wěn)定效果,尤其是防滲墻的防滲作用顯著。防滲墻完工初期,圍堰基坑內(nèi)滲水稍大,主要是未打防滲墻的水庫右岸岸坡滲流,設(shè)防滲墻的圍堰段滲流很少,采用2臺6.5m3/h的水泵半小時即可將集水坑內(nèi)水抽干。防滲墻完工后期,圍堰坡腳已看不到明顯滲流,集水坑內(nèi)水位基本不再升高。由此可見,旋噴樁防滲墻的防滲效果非常好。高壓旋噴樁防滲墻的應(yīng)用為張家口市區(qū)、崇禮縣補水工程取水口泵站工程的順利實施打下良好的基礎(chǔ)。□
2016-05-10
景志杰,男,漢族,河北省水利水電第二勘測設(shè)計研究院,工程師。