高壓旋噴止水技術(shù)在圍堤防滲施工中的應(yīng)用

鞏 靜

(葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司，成都，610091)

1 工程概況

圍堤填筑施工時(shí)，增設(shè)1#堤臨時(shí)道路和2#圍堤臨時(shí)道路，臨時(shí)施工道路與圍堤結(jié)合部位采用爆破擠淤塊石置換形成，與圍堤聯(lián)通，落底深，兩條臨時(shí)道路所在部位均存在通過(guò)塊石體滲水情況，由于塊石體的通水性較強(qiáng)，導(dǎo)致潮汐漲落影響廠區(qū)的正常施工。

此部位按常規(guī)土方閉氣無(wú)法滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，確定擬采用閉氣土連續(xù)墻與圍堤閉氣土連接形成整體處理方法，阻止大量海水滲入影響廠區(qū)施工。閉氣土連續(xù)墻為單墻體，采用沖擊錘貫槽處理，1#堤貫槽深度22.67m，2#堤貫槽深度22.07m，槽寬大于1.6m，每段各60m長(zhǎng)，槽內(nèi)填入土方作為閉氣。由于降雨，廠區(qū)內(nèi)的積水滲入及軟基處理采用排水板堆載預(yù)壓法固結(jié)排出的水，使地下水位不斷提高，潮漲、潮落壓差增大，槽身閉氣土強(qiáng)度無(wú)法滿(mǎn)足止水要求，局部被沖刷，出現(xiàn)嚴(yán)重漏水，不能達(dá)到正常的止水要求。針對(duì)以上情況，采用二重管高壓旋噴樁進(jìn)行加固處理。

2 加固原理及主要技術(shù)參數(shù)

高壓噴射注漿法是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)水下淤泥的預(yù)定位置后，用高壓脈沖泵將水泥漿液通過(guò)鉆桿下端的噴射裝置，向四周以高速水平噴入土體，同時(shí)鉆桿以一定的速度逐步提升和旋轉(zhuǎn)，漿液形成高壓噴出后具有很大的動(dòng)能，產(chǎn)生高速、高壓的噴射流，借助高壓噴射流能大量置換軟弱層和擠密樁周土，能讓粘土和水泥漿充分混合、膠結(jié)、硬化和固結(jié)成一個(gè)整體，以達(dá)到加固地基或止水防滲的目的。

本項(xiàng)目采用二重管法即漿液氣體噴射法，是用二重注漿管同時(shí)將高壓水泥漿和空氣兩種介質(zhì)噴射流橫向噴出，沖擊破壞土體。在高壓漿液和它外圈環(huán)繞的氣流共同作用下，破壞土體的能量顯著加大，最后在土中形成較大的固結(jié)體。

1#堤貫槽深度22.67m，2#堤貫槽深度22.07m，槽寬1.60m，每段加固處理長(zhǎng)度為60.00m，共計(jì)120.00m。采用樁徑900mm二重管高壓旋噴樁，樁長(zhǎng)22.00m，橫向間距900@100雙排布置，縱向900@200水泥采用PO.32.5，摻入量22%，摻入適量的化灌早強(qiáng)材料，加快固結(jié)。

本項(xiàng)目主要工程量高壓旋噴成孔6600m，噴漿4197m3，槽內(nèi)土方回填約1000m3。其施工流程為:放樣定孔位→清障→鉆機(jī)就位→旋轉(zhuǎn)鉆孔→攪拌水泥漿→旋轉(zhuǎn)提噴→回灌→清洗設(shè)備→移位。

3 施工方法

3.1 樁位放樣

根據(jù)設(shè)計(jì)樁位，經(jīng)測(cè)量定出樁位中心，插上竹棒標(biāo)記，根據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量各孔口地面現(xiàn)狀高程用以測(cè)出深度。

3.2 鉆機(jī)就位

將旋噴鉆機(jī)移至已經(jīng)測(cè)量放出的樁位上，使鉆桿頭對(duì)準(zhǔn)樁位中心，墊實(shí)、校正水平，使鉆桿與孔位成一鉛垂線(xiàn)，檢查管路和噴嘴是否暢通。

3.3 旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)提噴

啟動(dòng)旋噴鉆機(jī)，旋轉(zhuǎn)下沉，鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)孔深。

在鉆進(jìn)到設(shè)計(jì)孔深前，配好部分水泥漿，按要求開(kāi)啟灰漿泵，10s后旋轉(zhuǎn)提噴，保持旋噴至樁頂標(biāo)高。旋噴結(jié)束后，將多余灰漿回灌樁頂或相鄰樁頂。

3.4 清洗機(jī)具設(shè)備

旋噴結(jié)束后，提噴頭出地面，把泥漿泵、鉆桿等機(jī)具設(shè)備清洗干凈，管內(nèi)、機(jī)內(nèi)不得殘留有水泥漿。之后把鉆機(jī)等機(jī)具設(shè)備移到下一孔位上待用。

3.5 灌漿施工參數(shù)

高壓漿液壓力。20MPa～25MPa，泵流量75L/min，泥漿壓力1MPa～2MPa，空氣壓力0.6MPa～0.7MPa，漿液水灰比1∶1，提噴速度(130～200)mm/min，旋轉(zhuǎn)速度(15～20)r/min，水泥摻入量450kg。

4 施工常見(jiàn)問(wèn)題處理

4.1 相關(guān)壓力無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求

主要原因:(1)安全閥和管路接頭處密封不嚴(yán)，有泄露現(xiàn)象;(2)泵閥損壞，油管破裂;(3)安全閥壓力過(guò)低，或吸漿管內(nèi)留有空氣或密封圈泄露;(4)油泵調(diào)壓不夠。

主要處理辦法:停機(jī)檢查，經(jīng)檢查后壓力自然上升，并以清水進(jìn)行調(diào)壓試驗(yàn)，以達(dá)到要求壓力為止。

4.2 壓力驟然上升

主要原因:(1)噴嘴堵塞;(2)高壓管路清洗不干凈，漿液沉淀或其他雜物堵塞管路;(3)泵體或出漿管路有堵塞。

主要處理辦法:停機(jī)檢查，先卸壓，用針疏通，對(duì)堵塞管路進(jìn)行疏通，正常后恢復(fù)施工。

綜上所述，臨床護(hù)理甲亢合并2型糖尿病患者時(shí)，通過(guò)護(hù)理干預(yù)的開(kāi)展，可有效改善患者甲狀腺功能，降低血糖水平，預(yù)防疾病進(jìn)展，減少相應(yīng)并發(fā)癥，并改善預(yù)后，提高患者的生活質(zhì)量。

4.3 不冒漿或冒漿過(guò)大

主要原因有:(1)土層中有較大空隙，使?jié){液漏失，引起不冒漿;(2)噴射壓力不夠，旋轉(zhuǎn)速度過(guò)慢，有效噴射范圍與注漿量不相適應(yīng)造成冒漿過(guò)大。

主要處理辦法:適當(dāng)調(diào)整施工參數(shù)，并查明現(xiàn)場(chǎng)地層的實(shí)際情況，必要時(shí)在水泥漿液中加入一定比例的早凝劑。

5 安全質(zhì)量保證措施

5.1 安全施工質(zhì)量保證措施

5.1.1 根據(jù)注漿作業(yè)的施工特點(diǎn)，按照國(guó)家《勞動(dòng)保護(hù)法》發(fā)放相應(yīng)的勞保用品，如安全帽、工作服、防護(hù)眼鏡、橡膠手套、防塵口罩等。在崗前對(duì)員工進(jìn)行安全知識(shí)教育培訓(xùn)，并持證上崗。

5.1.2 施工現(xiàn)場(chǎng)措施。加強(qiáng)對(duì)安全生產(chǎn)的管理，對(duì)職工進(jìn)行安全生產(chǎn)教育，工地設(shè)置專(zhuān)職安全檢查員，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理安全隱患。制定各工種安全生產(chǎn)規(guī)章制度，嚴(yán)格施工程序，加強(qiáng)對(duì)樁機(jī)操作員的管理。施工機(jī)械由專(zhuān)人持證上崗，嚴(yán)禁串崗作業(yè)，嚴(yán)禁違規(guī)操作，不得違章指揮。

5.1.3 機(jī)械操作安全技術(shù)要點(diǎn)

高壓泥漿泵內(nèi)不得留有殘?jiān)丸F屑，各類(lèi)密封圈套必須完整良好，無(wú)泄漏現(xiàn)象。安全閥中的安全銷(xiāo)要進(jìn)行試壓檢驗(yàn)，必須確保在規(guī)定達(dá)到最高壓力時(shí)能斷銷(xiāo)卸壓，決不可安裝未經(jīng)試壓檢驗(yàn)的或自制的安全銷(xiāo)。指定專(zhuān)人司泵，壓力表應(yīng)定期檢修，保證正常使用。

鉆機(jī)操作人員應(yīng)具有熟練的操作技能，并了解旋噴注漿的全過(guò)程和鉆機(jī)旋噴注漿的作用。鉆孔位置需經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人確認(rèn)，人與噴嘴距離應(yīng)不小于600mm，防止噴出漿液傷人。

高壓膠管使用時(shí)不得超過(guò)容許壓力范圍，膠管彎曲使用時(shí)不應(yīng)小于規(guī)定的最小彎曲半徑。

5.2 施工質(zhì)量保證措施

5.2.1 放注漿管前，先在地表進(jìn)行射水實(shí)驗(yàn)，待氣、漿壓正常后，才能下注漿管施工。

5.2.2 高噴施工時(shí)隔兩孔施工，防止相鄰高噴孔施工時(shí)串漿。相鄰的旋噴樁施工時(shí)間間隔不少于48h。

5.2.3 采用32.5普通硅酸鹽水泥作加固材料，每批水泥進(jìn)場(chǎng)必須出具合格證明，并按每批次現(xiàn)場(chǎng)抽樣外檢，合格后才能投入使用。施工中所有計(jì)量工具均應(yīng)進(jìn)行鑒定，水泥進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)墊高水泥臺(tái)，覆防雨彩布，防止水泥受潮結(jié)塊。

5.2.4 漿液水灰比、漿液比重、每米樁體摻入水泥重量等參數(shù)，均以現(xiàn)場(chǎng)試樁情況為準(zhǔn)。施工現(xiàn)場(chǎng)配備比重計(jì)，每天量測(cè)漿液比重，嚴(yán)格控制水泥用量。運(yùn)灰小車(chē)及攪拌桶均做明顯標(biāo)記，以確保漿液配比的正確性?；覞{攪拌應(yīng)均勻，并進(jìn)行過(guò)濾。噴漿過(guò)程中漿液應(yīng)連續(xù)攪動(dòng)，防止水泥沉淀。

5.2.5 嚴(yán)格控制噴漿提升速度在0.14m/min以下，噴漿過(guò)程應(yīng)連續(xù)均勻。若噴漿過(guò)程中壓力驟然上升或下降，出現(xiàn)大量冒漿、串漿等異常情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)提鉆出地表排除故障，復(fù)噴接樁時(shí)應(yīng)加深0.4m，防止出現(xiàn)斷樁。

5.2.6 因地下孔隙等原因造成返漿不正常時(shí)，應(yīng)停止提升，用水泥漿灌注，直至返漿正常后才能提升。

5.2.7 根據(jù)地質(zhì)條件的變化情況及時(shí)調(diào)整施工工藝參數(shù)，確保樁的施工質(zhì)量。

6 結(jié)語(yǔ)

高壓旋噴止水施工，具有設(shè)備簡(jiǎn)單、施工方便、料源廣闊、耐久性長(zhǎng)且價(jià)格低廉、噪聲和污染小等特點(diǎn)，在本工程防滲施工中得到了很好的應(yīng)用。施工完畢后，經(jīng)檢測(cè)，漿液與圍堤原閉氣土結(jié)合緊密，加固和防滲效果十分理想，因此高壓旋噴止水是一項(xiàng)值得推廣的施工技術(shù)。

〔1〕史佩棟．適用樁基工程手冊(cè)．北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1999.5．

〔2〕趙明華．土力學(xué)與基礎(chǔ)工程．武漢:武漢理工大學(xué)出版社，2003．

〔3〕閻明力．地基處理技術(shù)．北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2006．