何一飛

鄂州市水利建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 湖北 鄂州 436000

引言

如今高壓旋噴灌技術(shù)在水利工程施工中較為常見(jiàn)，目前在實(shí)際操作中，可供選擇的管道類型較多，例如塑料管、塑料拔管等，工作人員在實(shí)際施工中需要在地面下鋪設(shè)軟管，且需要保證軟管主要為塑料材質(zhì)，最后將空氣注入鋪設(shè)的軟管中，且將混凝土在其周圍填筑，完成填筑之后需要在混凝土沒(méi)有充分凝固前抽出塑料管，以此創(chuàng)建自然的一個(gè)混凝土通道。工作人員在建設(shè)管道時(shí)，需要綜合分析混凝土實(shí)際的凝結(jié)程度，并對(duì)其阻塞情況進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，避免因堵塞情況影響通道的質(zhì)量。灌漿約三十天左右需要詳細(xì)檢查實(shí)際操作情況，以此保證其能和水利工程施工要求相符。如今其在地基加固中廣泛應(yīng)用，效果較好，具有施工速度快的優(yōu)點(diǎn)，且不會(huì)對(duì)水利工程的壩體等形成破壞；另外其變形適應(yīng)性較強(qiáng)，功效高、用料少，可以相對(duì)降低工程的投資情況。

1 分析高壓旋噴灌漿技術(shù)

其應(yīng)用的主要原理：在鉆機(jī)造孔下在預(yù)定的土層位置下灌漿管，因其有噴頭，因此高壓下可以噴射高壓液體進(jìn)而破壞土層，破壞中其鉆桿會(huì)均勻的向上抬升，充分?jǐn)嚢柰亮?、漿液，凝固后就能獲得一種固結(jié)體，其具有較高的穩(wěn)定性，在推動(dòng)地基承載力提高的同時(shí)具有一定的防滲的效果。高壓噴射灌漿的噴灌方式有3種：其一為擺噴；其二為定噴；其三為旋噴，在水利工程建設(shè)中，需要依據(jù)建設(shè)區(qū)域的土質(zhì)結(jié)構(gòu)、工程特點(diǎn)靈活選擇噴漿方式。

其在實(shí)際施工中的操作步驟如下：

第一，平整場(chǎng)地。即將施工場(chǎng)地中的地表植被鏟除，以此保證能和施工需求相符。

第二，測(cè)量、放線。通過(guò)高噴軸線開(kāi)展測(cè)量放樣操作，明確孔位的同時(shí)依據(jù)測(cè)量的控制點(diǎn)明確孔口的高度，并設(shè)計(jì)標(biāo)志，可以通過(guò)竹片的形式對(duì)鉆孔編號(hào)進(jìn)行注明。

第三，鉆孔操作。鉆孔時(shí)需要通過(guò)二序分開(kāi)操作，在實(shí)際中可以選擇膨潤(rùn)土泥漿，以此保證固壁鉆孔的效果；另外實(shí)際中需要詳細(xì)記錄施工報(bào)表，以此推動(dòng)鉆孔質(zhì)量的提高。

第四，檢查、驗(yàn)收成孔。鉆孔成功后需要進(jìn)行檢查，明確孔深和孔位，只有保證檢查合格之后才能開(kāi)展后續(xù)工序。

第五，漿液配比操作。施工時(shí)需要嚴(yán)格對(duì)進(jìn)漿比重進(jìn)行控制，針對(duì)新制的漿液必須對(duì)比重進(jìn)行測(cè)試；在噴射中，質(zhì)檢員也需要對(duì)比中進(jìn)程抽查。另外實(shí)際中需要充分?jǐn)嚢?、?yán)格過(guò)濾水泥漿液，且在實(shí)際使用中，需要嚴(yán)格遵循相關(guān)要求，配置多少應(yīng)用多少，并依據(jù)存放要求合理進(jìn)行存放。

第六，噴漿操作。鉆孔完成后就需要移位鉆機(jī)，開(kāi)展高壓旋噴灌漿操作，下高噴灌時(shí)，可以通過(guò)膠布纏繞的方式避免噴嘴堵塞。下管道德預(yù)定位置后需要調(diào)整噴嘴的位置，以此保證能有效輸入所需物料，準(zhǔn)備工作完成后開(kāi)始高壓灌漿，自下而上同步進(jìn)行噴射、提升操作。

第七，冒漿回灌、封孔操作。噴射灌漿操作完成之后，需要移位高噴臺(tái)車，并引入回漿，回漿量如果不符于相關(guān)要求，就需要繼續(xù)在噴射孔中注入漿液，一旦孔口液面不再下沉、處于穩(wěn)定狀態(tài)就可以停止?jié){液的灌注。

第八，防滲體實(shí)驗(yàn)。通過(guò)圍井方法健側(cè)高壓旋噴灌漿操作的質(zhì)量，噴漿結(jié)束一周后就可以開(kāi)展圍井檢驗(yàn)操作。開(kāi)挖對(duì)圍井的上部進(jìn)行檢查，明確防滲墻的質(zhì)量、厚度、搭接長(zhǎng)度以及強(qiáng)度等是否和設(shè)計(jì)要求相符。

目前在水利工程中高壓旋噴灌漿較為重要，在降低施工成本方面具有良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益，相對(duì)來(lái)講其操作方便、開(kāi)挖小，對(duì)周邊的生態(tài)環(huán)境影響較小[1]。

2 水利工程中高壓旋噴灌漿技術(shù)的具體應(yīng)用方式

第一，施工準(zhǔn)備工作。將高壓旋噴灌漿技術(shù)應(yīng)用于水利工程中時(shí)，首先施工人員需要依據(jù)工程的實(shí)際要求監(jiān)測(cè)灌漿部位、混凝土的實(shí)際溫度，因此保證其溫度均能符合要求，在注入冷卻水的時(shí)候，更需要嚴(yán)格關(guān)注，以此最大限度降低水利工程因溫度多高而影響整體的管道質(zhì)量。工作人員在實(shí)際工作中，需要通過(guò)三次連續(xù)的溫度測(cè)量以此明確混凝土溫度的具體特征，之后取平均值，以此獲取最合理、準(zhǔn)確的溫度，并將其當(dāng)作施工中的參考資料；另外針對(duì)接縫處，工作人員需要合理進(jìn)行灌水浸泡操作，以此保證其濕潤(rùn)狀態(tài)，促使接縫處能有效結(jié)合的同時(shí)保證灌漿的有效滲入。通常接縫部位浸泡的時(shí)間必須大于一天，之后還需要全面清洗所有連接出，排除接縫立面污水。在實(shí)際操作中需要重點(diǎn)關(guān)注的是，高壓旋噴灌漿技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，需要重點(diǎn)有效的保護(hù)接縫部位，加壓時(shí)不能從外界縫隙灌漿，而保證順利開(kāi)展灌漿工作的前提就是增加水平壓力于接縫出。

第二，施工中的管理。在水利工程實(shí)際開(kāi)始前，工作人員首先需要全面有效的分析灌漿特點(diǎn)，同時(shí)明確混凝土的特點(diǎn)、規(guī)格以及工程區(qū)域的實(shí)際建設(shè)情況；另外在進(jìn)行灌漿操作的時(shí)候，需要遵循由上到下的原則注入混凝土，如果罐裝區(qū)域上下存在相互滲透情況時(shí)就需要停止灌漿，并向責(zé)任機(jī)構(gòu)及時(shí)匯報(bào)，有責(zé)任機(jī)構(gòu)派遣專員全面考察、分析，最大限度保證灌漿方式的同步性。充分完成高度灌漿之后才能繼續(xù)灌漿其他高度區(qū)域，如果實(shí)際灌漿中，其他區(qū)域均處于良好狀態(tài)才能同步開(kāi)展區(qū)域灌漿操作。灌漿后4h內(nèi)工作人員需要進(jìn)一步處理，否則會(huì)導(dǎo)致漿液融合不佳。在處理灌漿區(qū)域的時(shí)候，工作人員需要增加水平壓力于周圍縫隙中，以此保證縫隙的穩(wěn)定性，避免其加重，而最佳的壓力控制值為0.2MPA。在實(shí)際灌漿操作中，工程師需要實(shí)時(shí)、有效的記錄整個(gè)數(shù)據(jù)，可以開(kāi)展影像學(xué)記錄，通過(guò)錄像或拍照方式，以此保證后續(xù)能順利調(diào)取記錄，推動(dòng)后續(xù)工作的順利進(jìn)行。在實(shí)際操作中，一旦遇到關(guān)鍵工作，工程師就需要多方位進(jìn)行檢測(cè)、確認(rèn)，例如需要檢測(cè)漿液的配比情況、后續(xù)備用管道是否合理分布等。直到所有指標(biāo)均和施工要求相符時(shí)，工作人員需要再次進(jìn)行全面的檢測(cè)，之后再開(kāi)展灌漿操作。灌漿時(shí)，每隔15min工作人員就需要綜合檢查以此，保證灌漿質(zhì)量和預(yù)期相同。實(shí)際中需要保證所有管口均為閉合狀態(tài)，以此避免回漿管、排氣管同時(shí)出漿，與此同時(shí)需要對(duì)漿液出入量進(jìn)行合理的調(diào)整，排氣管中的壓力需要盡量排除，以此保證順利開(kāi)展灌漿操作。

3 水利工程除險(xiǎn)加固中高壓旋噴灌漿技術(shù)的實(shí)施方案

第一，高壓旋噴灌漿應(yīng)用需要具備的條件、原理分析。在孔底、鉆桿桿端存在特殊的噴嘴，通過(guò)高壓設(shè)備在周圍土體噴射固化漿液，而鉆桿會(huì)在實(shí)際噴射中旋轉(zhuǎn)上升，通過(guò)高速噴射流速開(kāi)展切割、沖擊操作，并強(qiáng)制凝固漿液，以此在土體形成固結(jié)體，其具備一定的斷面、性能。最重要的需要控制、檢測(cè)的條件就是混凝土溫度，開(kāi)展高壓旋噴灌漿之前，需要保證兩邊的風(fēng)拱、混凝土溫度的一致性；且實(shí)際施工中，施工方案中會(huì)詳細(xì)記錄負(fù)重溫度、溫度。在實(shí)際處理中，工作人員還需要設(shè)計(jì)混凝土的年限，避免四個(gè)月內(nèi)其出現(xiàn)變動(dòng)，灌漿區(qū)域混凝土需要保證其年限大于三個(gè)月，一旦和負(fù)重要求相符就可以進(jìn)行灌漿操作。

第二，噴射灌漿操作。在處理漿液的時(shí)候，需要并列通過(guò)三重噴管進(jìn)行噴射，在實(shí)際噴射中需要統(tǒng)一進(jìn)行調(diào)度。噴管到底預(yù)計(jì)孔底深度是需要依據(jù)要求開(kāi)展送漿、低壓送水操作，并依據(jù)相應(yīng)規(guī)定開(kāi)展原位噴漿操作，一旦虹口回漿比重等同于預(yù)計(jì)值就可以通過(guò)間歇提升法開(kāi)展提升噴射。需要保證實(shí)際灌漿操作中連續(xù)的自下而上工作，如果中途需要拆卸噴射管，那么搭機(jī)時(shí)需要復(fù)噴。實(shí)際操作中如果存在供水供電中斷情況，需要在施工恢復(fù)時(shí)，下方噴頭500mm，通過(guò)重疊搭接方式處理；另外工作人員需要對(duì)中斷的時(shí)間、深度進(jìn)行記錄，如果時(shí)間大于0.5h，恢復(fù)時(shí)至少搭接1m的長(zhǎng)度；如果時(shí)間大于3h，就需要先沖洗輸漿管，之后才能再次施工[2]。如果高壓旋噴灌漿中出現(xiàn)濃度較高、回漿量異常的情況，就需要及時(shí)對(duì)產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，并制定解決對(duì)策。實(shí)際灌漿中工作人員需要詳細(xì)、有效地對(duì)漿液材料、噴漿數(shù)據(jù)等進(jìn)行記錄，并綜合、有效的管理其中的問(wèn)題。

第三，質(zhì)量檢測(cè)工作。工作人員在灌漿完成后需要全面對(duì)灌漿的質(zhì)量進(jìn)行檢查，明確其是否存在問(wèn)題，同時(shí)及時(shí)記錄整個(gè)操作情況。如果某個(gè)區(qū)域發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不佳情況就需要針對(duì)性進(jìn)行檢測(cè)，并制定改建方案，以此保證其能和實(shí)際灌漿要求相符。質(zhì)量檢測(cè)人員需要全面有效管理各種風(fēng)險(xiǎn)因素，明確監(jiān)測(cè)指標(biāo)的同時(shí)保證各項(xiàng)制度能有效落實(shí)，以此保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的可參考性。

4 水利工程除險(xiǎn)加固中高壓旋噴灌漿技術(shù)應(yīng)用的注意事項(xiàng)

第一，注意鉆孔操作。首先需要嚴(yán)格規(guī)范的明確鉆孔位置，鉆機(jī)需要反復(fù)對(duì)其水平位置進(jìn)行調(diào)整，并保證其安裝的平穩(wěn)性、牢固性。其次依據(jù)加密、分序原則推進(jìn)孔序、孔徑，最大限度降低偏差概率。再次，在孔深方面，需要保證其相符于設(shè)計(jì)情況。最后在護(hù)壁泥漿的制作方面，原料需要選擇膨潤(rùn)土、優(yōu)質(zhì)黏土，以此保證制作的護(hù)壁泥漿具備較好的分散性、可塑性、親水性和穩(wěn)定性。

第二，注意灌漿操作。施工前需要先進(jìn)行導(dǎo)流圍堰的修筑；另外噴射施工時(shí)，需要噴射壓力和預(yù)定壓力相符，之后觀察回漿情況，一旦正?；貪{就可以逐漸將注漿管提升。實(shí)際中需要重點(diǎn)明確灌漿在壩基交界處能正?；貪{，否則需要降低高度到1m左右后重復(fù)在進(jìn)行提升，以此保證固結(jié)體整體性的提高[3]。

第三，注意漿液配置操作。高壓旋噴灌漿技術(shù)在實(shí)際操作中，其防滲性會(huì)受到漿液質(zhì)量的影響，因此實(shí)際中需要嚴(yán)格控制漿液質(zhì)量。水泥是主要的制備漿液的材料，因此實(shí)際中需要檢查水泥的批次，保證其符合工程標(biāo)準(zhǔn)。

5 檢查高壓旋噴灌漿質(zhì)量

第一，開(kāi)挖工作的檢查。工作人員在檢查時(shí)應(yīng)沿墻體一側(cè)開(kāi)挖，控制深度在2m左右，之后可以通過(guò)肉眼進(jìn)行觀察，明確銜接情況以及噴射的距離；另外不同部位需要橫向進(jìn)行打孔取芯操作，以此明確墻體的強(qiáng)度、厚度。此種檢查方式相對(duì)來(lái)講具有較強(qiáng)的應(yīng)用性，且較為直觀。但實(shí)際中其在大面積以及復(fù)雜的加固工程中不適應(yīng)。

第二，鉆孔取芯工作的檢查。工作人員在高壓旋噴灌漿操作14d后可以開(kāi)展鉆孔取芯操作，實(shí)際檢查中需要依據(jù)噴射墻體情況對(duì)檢查通設(shè)置情況進(jìn)行調(diào)整；取芯時(shí)需要開(kāi)展壓水實(shí)驗(yàn)。在實(shí)際判斷中，需要依據(jù)細(xì)粒段、黏土、中粗砂抽芯檢查，如果交接穩(wěn)定、整體完整，那么實(shí)際中其抗壓強(qiáng)度通常大于12Mpa，但實(shí)際中工作人員需要依據(jù)實(shí)際情況綜合進(jìn)行分析[4]。

第三，圍井注水試驗(yàn)。高壓旋噴灌漿后一周就可以進(jìn)行注水試驗(yàn)的操作，如果存在嚴(yán)重的漏漿情況或當(dāng)?shù)丨h(huán)境復(fù)雜，那么檢查時(shí)就需要應(yīng)用違禁注水試驗(yàn)，之后依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，保證處理后的旋噴結(jié)構(gòu)具備良好的結(jié)構(gòu)性、穩(wěn)定性，且沒(méi)有漏水情況。

綜上所述，經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展推動(dòng)的水利工程的發(fā)展，我國(guó)的施工工藝、操作設(shè)備均得到進(jìn)步，目前高壓旋噴灌漿技術(shù)在水利工程中廣泛應(yīng)用，具有重要地位。工作人員在實(shí)際操作中需要保證混凝土溫度平穩(wěn)、年限足夠后進(jìn)行灌漿操作，以此保證灌漿操作的整體質(zhì)量。另外，實(shí)際中工作人員需要進(jìn)一步對(duì)質(zhì)量監(jiān)控、技術(shù)規(guī)范等方面進(jìn)行優(yōu)化，以此推動(dòng)水利工程建設(shè)的長(zhǎng)久、健康發(fā)展。