深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术

□王 伟（阿克苏绿洲水利工程建设监理站）

深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术

□王 伟（阿克苏绿洲水利工程建设监理站）

水建工程中的渗水问题一直是影响水利工程正常运转的头等问题，有必要针对水建工程实际施工情况，发展防渗水技术。文章对水建工程深层搅拌水泥桩截渗墙进行概要介绍，对水建工程施工中渗透的主要原因和主要危害进行了研究，对水建工程深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术进行了归纳总结。认为土工膜防渗技术施工程序简单，但施工技术要求较高，而深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术施工虽然繁琐，但操作相对简单，并对防渗体系布置进行了简要探讨，希望对水建工程中的实际地基施工起到指导和借鉴意义。

水建工程；深层搅拌水泥桩；截渗墙；处理技术

0 引言

水建工程中的地基施工是非常重要的环节，直接关系到整个水库是否安全牢固。因此，保证水建工程中地基施工质量是施工中的重中之重，那么，在水建工程中，采用深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术可以有效地确保施工质量，对地基进行有效加固。

1 水建工程深层搅拌水泥桩截渗墙简介

截渗墙是为了确保地基施工质量，加固水库安全结构的重要措施。水库一般建设在河流、湖泊附近，水土流动性强，泥沙大，地下土质结构较为复杂和松散，这样的环境给施工带来极大的困难，且常规的地基施工技术也是基于普通的地质环境，难以满足水库施工的需求。因此，通过在水库的地基中设置截渗墙，能有效地确保水库施工安全，维持水库结构稳定和正常运行，如图1所示。

图1 水库截渗墙结构示意图

水泥防水性能好，且性能稳定牢固，因此水建工程中的截渗墙主要是以水泥作为施工原料。具体施工程序为首先用钻机在水库地基层以下打孔挖掘，然后将水泥原料直接送到底基层以下进行搅拌，凝固后形成了深层搅拌水泥桩，在此基础上形成了水库截渗墙。深层搅拌能够使得水泥与地基工程深层的不良土质进行充分融合，稳固地基土质，从而提升地基的坚固性与稳定性。

2 水建工程施工中渗透问题探究

水建工程施工是一个复杂的过程，其中受到自然环境、人为因素等各种因素的影响，在研究水建工程深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术之前，有必要对水建工程施工中的渗透主要原因和主要危害进行探究。

2.1 水库渗透主要原因归纳

造成水库渗透的因素来源复杂，要进行较为细致的分类不太可能，根据影响方式进行大致总结后可分为自然因素和人为因素两大类。首先，作为自然因素来讲，很多因素是不可抗拒的，例如发生的强烈地质灾害，地震、泥石流、洪涝等，这些自然灾害一旦发生后，影响程度大，严重程度下可以直接造成水库瘫痪。该类自然灾害虽然发生时间突然，发生过程不定，影响程度强烈。但是在某种程度上具有一定的可控性，例如南方在夏季和秋季雨水较多，在地势陡峭，靠近河流的地区，很大几率会发生自然灾害。因此，对于这些地区应当提早进行灾害的预防。其次，人为因素有很多，总的来说大多是由于在施工过程中急于完成施工任务，在施工中未严格按照施工的相关要求和规范来展开工作，在施工中忽视施工质量的监督工作，一味急于完工等一系列问题。这些人为因素分别来看都是一些很细微的问题，但是综合的来看这些问题通过堆叠累积，长久下来，会对水库产生巨大的影响，为今后的质量问题埋下安全隐患。同时，不仅在施工过程中会出现这样的问题，就是施工竣工验收合格之后，水库的操作人员未遵循相关的操作保养规范，经常用高强度的水流冲击截渗墙，长此以往会导致墙体在高压水流的冲击下坚固性逐渐受到破坏，从而引发墙体渗透的情况。

2.2 水库渗透的主要危害

不管是自然因素还是人为因素，一旦造成水库发生渗透，那么造成的危害将是巨大的。首先，水库渗透后，随着水体的不断流出，会对水库大坝造成逐渐升高的压力，在一定的水流压力下，大坝的稳定性和牢固性受到影响。其次，水库周边的村镇，在水库泄露之后，使得周边河流水位上升，往往会淹没地势较低的村镇，会出现巨大的生命威胁和财产损失。在进行水库安全隐患排查的时候，不少安全工作管理人员疏忽大意，疏忽于较为隐蔽的一些安全问题，这些安全问题看似影响不大，在经过日积月累的累计之后，诸多小问题会逐渐进行累积，造成较大的安全隐患。所以说，对于水库渗透的危害一定要树立危机意识。

3 水建工程深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术

水建工程中水库防渗施工不仅要有良好的施工技术，还要针对具体施工程序因地制宜进行不同的准备工作，而且为了保证施工技术可操作实施，在图纸上进行的施工图纸和方案设计往往要在现实中进行实际测试。

文章在介绍水泥桩截渗墙处理技术之前，对施工手段和施工方法进行选取，通过查阅相关研究基础和笔者多年的研究经验，目前在水库防渗施工中土工膜防渗和深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术是较为行之有效的两种方法。

3.1 土工膜防渗

土工膜防渗是一种对施工人员的技术要求比较高的处理技术。它的防渗原理是通过将一种防水程度较高的复合材料在防渗位置进行粘合，从而达到防止渗透的目的。该种方法操作简单，施工的成本也比较低。但是在实际运用中频率并不高，原因在于该方法需要准确的寻找渗水位置，并进行较为精确的粘合，才能达到防渗的目的，那么这就需要施工人员对水库的建筑结构具有充分了解，在通过复合材料对渗水位置粘合后，需要再用浆砌块石进行压实和进一步防护，保证渗水位置牢固粘合。

3.2 深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术

该技术是本文主要介绍的技术。其实质就是选取较好的黏土材料然后与水泥进行搅拌使两者充分粘合，并将材料送到水库深层与渗透位置进行粘合和铺设从而达到防渗的目的。那么该技术在具体实施操作中有以下步骤。

第一步，通过深层搅拌钻机进行定位，钻机一般选用sj4-500型号，该钻机通过将四根搅拌轴柱与水泥充分结合的方式，最大化扩充接触面积，以使得钻机与土质进行充分结合，从而有效地实现钻机定位。第二部，在钻机定位完成后，钻机在四根搅拌轴柱连续钻探的过程下，进行预搅下沉，逐渐深入基坑内。第三步，在钻机定位之后，将钻机的四根搅拌轴柱进行上升，然后采用喷射灌注的方式将搅拌好的水泥注入搅拌轴柱。第四步，利用钻机的不断伸入和深处的搅拌功能，重复进行搅拌下沉功能，将搅拌后的水泥浆与渗水位置进行充分混合和接触。第五步，在水泥浆与渗水位置进行充分接触后，利用钻机的搅拌轴柱进行重复上下伸缩，在充分接触的基础上进行充分的融合，以避免最终凝固后水泥硬度分布不均匀。至此，完整的深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术已经全部施工完毕。

与土工膜防渗技术相比，深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术虽然操作流程相对较复杂，但是施工的技术要求相对较低，只要按照正常的施工流程，一般都能有效地进行防渗施工因此当前在水库渗水后进行防渗施工时，一般采用的是此种方法。

3.3 防渗体系布置

通过多种技术对渗水位置进行处理后，需要进一步对截渗墙中的防渗体系进行布置。具体而言，以灰岩露区范围的两个落水洞为例，在防渗技术设置之前，首先对洞内的松散土壤进行清除，并进行预埋一层密度较高的大块石头，在此基础上，在大块石上在铺垫0.20～0.30 m深的碎石，然后依次铺垫0.30 m左右厚的黏土，细碎石水泥等一系列材料。最终在顶层再铺设0.30 m厚的黏土散料，确保防渗体系安全牢固可靠。

4 结语

水建工程中的渗透问题一直是水建工程施工中的重中之重。虽然水库渗水问题一直都受到重视，然而问题没有得到很好地解决，在对水库的安全性能有很大影响的同时，给人民的财产和生命造成巨大的安全隐患。在水建工程实践中发现问题，进行归纳总结，从而在理论层面给予解决，进而指导实际施工操作。通过不懈的努力进行不断地改进和完善，只有这样才能对水利工程的渗透问题进行根本上的治理，保证我国社会经济的发展。

[1]刘晓双.浅析水库深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术[J].黑龙江信息科技，2015（04）：12-15.

[2]张天明，苏红兵.黄草坝水库深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术[J].水力发电，2014（12）：37-38.

[3]林海燕.水库深层搅拌水泥桩截渗墙处理工艺[J].现代国企研究，2015（09）：28-29.

[4]孙绪波.水库深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术[J].水利科技与经济，2015（06）：29-31.

[5]王和富.小议水利工程防渗加固中应用多头小直径深层搅拌水泥桩截渗墙技术[J].黑龙江信息科技，2012（11）：110-112.

（责任编辑：刘长垠）

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