劉敬峰

(福建省水利水電工程局有限公司，福建 泉州 362000)

1　工程概況

頂溪水庫位于惠來縣東部仙庵鎮(zhèn)的東埔溪上游，河流總長度為6.61 km,河流比降為0.028,正常情況下水庫蓄水位為20.82 m,對應(yīng)庫容大小為1.839×107m3,水庫總庫容為2.63×107m3，按照50 a一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計。本次除險加固工程造價為2343.61萬元，合同工期為16個月。主要包括主壩、東西副壩、沙毛坑副壩(東段、西段)等項目的加固，溢洪道原址重建，上涵管套管加固，下涵管采用頂管重建、原管封堵，沙毛坑涵管破壩重建，沙毛坑副壩西段延伸加高。其中壩基采用高壓定噴灌漿技術(shù)進(jìn)行施工，工程量為7053 m3,高壓定噴防滲墻采用三管高壓定噴樁，樁徑為1100 mm，孔距為1000 mm。高壓定噴防滲墻深入基巖1.0 m，與劈裂灌漿搭接6.0 m。

2　高壓擺噴灌漿施工工藝設(shè)計

2.1　布　孔

選取水庫大壩壩軸線作為高壓擺噴灌漿施工軸線，并沿著壩軸線進(jìn)行布孔。選擇水泥漿作為灌漿材料，漿液材料為42.5R普通硅酸鹽水泥。分為兩個次序開展灌漿，河床一序的設(shè)計孔距為2 m,二序孔的設(shè)計孔距為1 m；兩岸一序孔距設(shè)計為3 m,二序孔之間的距離設(shè)定為1.5 m。當(dāng)?shù)谝恍蚬酀{完成后才可以進(jìn)行第二序孔灌漿。施工過程中要求壩體三管高壓擺噴灌漿和壩基三管高壓擺噴灌漿同孔同軸。壩基三管高壓擺噴灌漿鉆孔的深度以壩基面和強(qiáng)風(fēng)化下線為界線，灌漿孔布置圖如圖1所示。

圖1　灌漿孔布置示意圖

2.2　幕墻的厚度

水庫除險加固施工中，采用折板式結(jié)構(gòu)進(jìn)行擺噴墻設(shè)計，折角為25°，搭接長度>20 cm，擺角為30°，防滲墻的厚度要控制在16～30 cm以內(nèi)。平均厚度保持在20 cm。

3　高壓定噴灌漿施工工藝

3.1　高壓定噴灌漿施工流程

高壓定噴灌漿作業(yè)流程如下：測量放線→鉆機(jī)就位→成孔→清孔→插入高噴管→開啟空壓機(jī)送風(fēng)→打開高壓泵送水→泵送配置漿液→高噴作業(yè)→檢查高噴參數(shù)→回灌→保持孔內(nèi)滿漿→進(jìn)行下一個孔位的施工。

3.2　測量放線

在開始施工之前，進(jìn)行管線調(diào)查，清理場地中的障礙物，對于無法清除的工程建筑要做好保護(hù)工作，然后對地基進(jìn)行夯實(shí)和整平，將電力線路、輸送管路、施工機(jī)械布置好，保證施工現(xiàn)場達(dá)到“三通一平”的基本要求。施工前使用全站儀對擺噴施工的控制重點(diǎn)進(jìn)行測定，并做好標(biāo)記，復(fù)測檢驗達(dá)到要求后，利用測線和鋼尺進(jìn)行孔位的布設(shè)施工，并利用竹簽釘緊，做到一孔一簽，孔位的偏差不能超過50 mm[1]。根據(jù)施工軸線工作面高程測量值確定各高噴孔的起噴和終噴高度。檢查灌漿時所使用的水泥，質(zhì)量達(dá)到要求以后才能使用。

3.3　鉆孔施工

選用CM485鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔施工，并使用Φ146套管跟管鉆進(jìn)，鉆孔的直徑保持在150 mm。鉆機(jī)進(jìn)場后，將其安放到設(shè)計的孔位上，平穩(wěn)、準(zhǔn)確地安裝管架，鉆孔孔位的誤差要控制在5 cm以內(nèi),孔深偏差控制在10 cm以內(nèi)。孔斜率不允許超過1%，孔底沉淀不能超過20 cm。鉆進(jìn)過程主要分為兩個工序，首先進(jìn)行一序孔的鉆孔施工，然后進(jìn)行二序孔的鉆孔施工[2]。在進(jìn)行鉆孔時，要對先導(dǎo)孔鉆孔過程中遇到的各種情況進(jìn)行記錄，然后結(jié)合巖芯的具體情況分析分層地層的深度，最后將鉆孔深度確定出來。

3.4　灌漿施工

先打試樁2～3根，確定施工工藝及定噴效果，將施工參數(shù)確定出來，然后即可開始高壓定噴樁作業(yè)。施工過程中，要先進(jìn)行內(nèi)排樁的施工，然后再進(jìn)行后外排樁的施工。為了保證樁與樁之間咬合的良好性，建議使用打一跳一的施工方法，且間隔時間要控制在36 h以內(nèi)。高壓噴機(jī)安放到設(shè)定位置后，先在地面進(jìn)行試噴和試擺，確定噴射方向，相關(guān)參數(shù)達(dá)到設(shè)計指標(biāo)后再將噴射管下到孔底位置，并根據(jù)規(guī)定參數(shù)進(jìn)行噴射，漿液從孔口返出并且情況一切正常以后，就可以進(jìn)行提升噴射。對于砂卵石層噴射工程中容易出現(xiàn)的塌孔情況，要先移開高噴機(jī)，然后利用鉆機(jī)掃孔，并把黏土漿液倒入進(jìn)行護(hù)壁，才可以開展高噴作業(yè)[3]。當(dāng)噴射過程中遇到故障時，要立即停噴，排除故障，然后把噴管下到停噴深度0.2 m以下，重新進(jìn)行噴射，保證板墻之間連接的良好性。

4　質(zhì)量控制措施

在施工過程中，由于高壓定噴樁施工難度比較大，為了保證工程的施工質(zhì)量，需要嚴(yán)格按照以下要求進(jìn)行控制：

(1)鉆機(jī)就位后，要求設(shè)計誤差不能超過2 cm，垂直度誤差要控制在1%以內(nèi)。一般可以使用吊錘球和鋼尺測量的方法來進(jìn)行檢測，在達(dá)到精度要求以后即可開始鉆孔施工。

(2)進(jìn)行施工時，要將各種施工參數(shù)控制好，對于遇到的問題及時進(jìn)行處理，在施工現(xiàn)場做好記錄工作，并及時進(jìn)行調(diào)整和處理，將處理結(jié)果向上級匯報。

(3)進(jìn)行高壓定噴施工時，盡量保持施工的連貫性，如果施工過程中需要拆卸噴射管，要重新進(jìn)行噴射，搭接的長度要控制在200 mm以上。

(4)施工過程中要嚴(yán)格按照規(guī)定要求進(jìn)行施工，技術(shù)人員和施工班組負(fù)責(zé)人要做好質(zhì)量檢測工作。

5　結(jié)　論

在進(jìn)行高壓擺噴灌漿施工過程中，要科學(xué)的選擇施工參數(shù)，并將設(shè)計資料和先導(dǎo)孔的對比工作做好，確定施工鉆孔的深度，并將孔深控制好，嚴(yán)格檢查進(jìn)漿密度和回漿密度。對于施工中遇到的問題要及時對問題出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析，然后針對性的進(jìn)行處理，保證工程的施工質(zhì)量可以達(dá)到要求。本工程完工后，經(jīng)過多年的運(yùn)行觀測證明，水庫壩體滲漏水的情況已經(jīng)得到了控制，此部分壩體補(bǔ)強(qiáng)灌漿效果達(dá)到了預(yù)期要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會.水電水利工程高壓噴射灌漿技術(shù)規(guī)范:DL/T 5200—2004[S].北京:中國電力出版社,2005.

[2]王冬如，王煒，魏廣平.高壓定噴灌漿技術(shù)在青弋江灌區(qū)堤防加固工程上的應(yīng)用[J].海河水利，2013(1)：61-62，65.

[3]魏雪瑩,姜慧玲,李紅艷,等.高壓擺噴灌漿技術(shù)在三刀水庫工程中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古水利,2008(2):85-86.