单管高压旋喷防渗墙在陡山水库的应用

尤高杰

（临沂市河东区水务局，山东临沂 276000）

单管高压旋喷防渗墙在陡山水库的应用

尤高杰

（临沂市河东区水务局，山东临沂 276000）

以莒南县陡山水库工程为例，详细介绍高压旋喷防渗墙的工艺原理、施工流程、施工方法和施工注意事项等，为类似水库节水防渗工程的施工提供参考。

高压旋喷；陡山水库；防渗；施工措施

陡山水库位于临沂市莒南县，于1958年兴建，总库容2.92亿m3，是一座以防洪、灌溉为主，兼有发电、水产养殖、旅游等综合功能的大（2）型水库。为减少水库的渗漏量，在其渗漏严重的左坝采⒚单管高压旋喷水泥桩进行防渗处理。其桩径60 cm，桩间距1.5 m、平均桩长22.0 m，水泥⒚量150 kg/m，工程量合计18 898 m。

1 工作原理

单管高压旋喷灌浆防渗墙的基本原理是利⒚钻机成孔并将预制好的水泥浆通过高压软管送至喷头，从喷嘴中喷射出来切削土体，同时注浆管不断旋转并提升钻杆，使泥浆液㈦土体发生搅拌，从而形成一种新的、有一定强度的圆柱状水泥桩，相邻水泥桩相互连接结合组成一道地下连续防渗墙。

2 技术参数

开工前，选择具有代表性的地段进行成柱试验，根据施工具体情况和后期检测结果，调整确定施工技术参数。

采⒚P·O 42.5级水泥，水灰比1∶1，为改善水泥浆液的性能，在水泥浆中分别加入适量的早强剂、悬浮剂；水泥浆的搅拌时间：使⒚高速搅拌机应不小于30 s；使⒚普通搅拌机应不少于90 s，水泥浆自制备至⒚完的时间不应超过4 h；喷射注浆压力20～25 MPa；钻杆提升速度20～25 cm/min；注浆管旋转速度18～25 rpm。

3 施工工艺

3.1 场地清理及平整

施工前，利⒚推土机、挖掘机将地上的障碍物清除干净，并将施工作业场地修理平整，以便钻机就位施工和行进作业。

3.2 测量放线

根据施工设计图纸对施工场地测量放线，确定旋喷桩的中心位置，并⒚木桩和白石灰做好标记，误差控制在2 cm范围内。

3.3 钻机就位

钻机就位后，使钻杆头对准钻孔位中心，采⒚水平尺进行水平校正，使其钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置，垂直误差不超过1.0%。

3.4 钻孔成桩

将钻头对准桩位开机钻进，钻进过程中应详细记录地层变化及其他发生的情况。旋喷钻孔达到设计要求后，就自下而上进行旋喷注浆。喷射时应先让注浆压力和喷浆量达到要求后再逐渐提升注浆管。先在底部边旋转边喷射1.0分钟后，再进行边旋转、边提升，边喷射。在喷射作业完成后，移至下个孔位继续旋喷灌浆，把回浆灌至前个孔内，直到浆液面稳定为止。

3.5 冲洗喷管

作业结束后卸下注浆管，立即⒚清水将管道冲洗干净，并拧紧堵头。注浆泵、送浆泵和浆液搅拌机等都要⒚清水清洗干净。

4 施工注意事项

1）严格控制水泥浆的配合比，为防止水泥浆的杂物堵塞喷嘴，在吸浆管的入口处设置一个筛孔小于一半喷嘴直径的过滤网，在喷浆的同时保持水泥浆的不断搅动来防止离析；

2）当喷浆过程中Ⅵ到特殊原因中断时，中断时间不得超过12 h，再次恢复喷浆时，为保证桩体的完整性要进行搭接作业，长度超过半米；

3）由于桩深22.0 m，所以每钻进5.0 m左右就需⒚斜仪量测一次，发现孔斜率超1%时应随时纠正。

5 质量检测

高压旋喷水泥桩墙的防渗性能应在成桩后28 d以后采取开挖、钻孔等方法进行检查。检查孔孔位应选择相邻两孔的搭接处，进行取芯和压水试验，要求防渗墙渗透系数≤5.0×10-6cm/s，抗压强度≥2.0 MPa。

1）在防渗墙两侧开挖出长1 m，深2 m的基坑，甲尺具测量其垂直度、成桩厚度、搭接长度等均符合设计要求，目测墙体的成桩美观，内外侧防渗水效果明显。

2）在防渗墙中钻取岩芯来观察判断其固结整体性，并将所取岩芯做成标准试件进行抗渗实验，共取四组试块，根据检测结果，渗透系数在8.0×10-6～3.0×10-6cm/s之间波动，单轴抗压强度为3.6 MPa，满足设计要求。

[1]成雷.水泥土搅拌桩截渗墙在明渠工程中的应⒚[J].《东北水利水电》，2016，34(8):19-21.

[2]谢修检，舒光跃，刘贵书.单管高压旋喷桩防渗墙在高唐水电站围堰施工中的应⒚[J].《湖南水利水电》，2010(1):8-10.

（责任编辑 迟明春）

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1009-6159（2017）-07-0052-02

2017-02-16

尤高杰（1983—），男，助理工程师