水库坝体防渗处理中的高压旋喷灌浆施工技术

吴广亮

摘 要：水库在运营过程中极容易出现渗漏等问题。基于此，文章以某水库工程为例，在确定好施工参数的基础上，围绕其防渗处理中涉及到的高压旋喷灌浆技术展开探讨，提升了水库坝体的防渗水平，推动了水利工程基础建设的持续发展。

关键词：水库工程 坝体防渗 高压旋喷灌浆

纵观当前的各类型水库大坝工程可知，其中多数采用了高压旋喷灌浆技术，其可以良好地适用于小面积施工环境中，在施工过程中不会产生过大的噪音污染，对于软地基或是淤泥质环境而言适用性较强，总体来说高压旋喷灌浆技术所带来的效果较为良好，因此可行性较高。

1.工程概况

在本文所探讨的水库项目中，其总库容达到了100万m3，正常情况下蓄水水位高度为23m。考虑到实际运营需求，对其副坝迎水面进行了处理，即设置为干砌块石护坡的形式，此外将溢洪道设置为敞开式结构。水库所处的地形较为特殊，其表现为明显的地表岩层风化特性，在长期运营后发现坝体出现了不同程度的裂缝。对此，为了营造足够安全的环境，杜绝各类危险的发生，有必要对坝体进行防渗处理。

2.施工参数

在进行高压旋喷灌浆施工时应严格控制好各参数，关于具体内容可见表1。

3.高压旋喷灌浆施工技术

从工序层面考虑，高压旋喷灌浆技术所涉及到的内容较多，具体如下：

（1）测量放样：首先应设置出高喷平台，在此基础上展开轴线放样工作，以此为指导依次放出喷灌孔位。需要注意的是，应在孔口处做出相应的标记，由此明确孔口的具体位置，确保后续网点布置的准确性。

（2）钻孔：在整个施工过程中，钻孔的难度相对更大，同时其又会对整体防渗质量造成直接影响。对此，在进行钻孔施工时，应确保钻机作业角度不发生变动，需要使用高精度的仪器对倾斜度进行检测，当存在孔位倾斜超出工程许可范围的情况时，则需要采取针对性措施进行纠正，严格将孔位偏差稳定在1%范围内，以便后续施工的顺利进行。

（3）注护壁泥浆、起拔护壁套管：此环节需要使用到泥浆泵设备，在其作用下可以将泥浆置入孔位中，当孔洞被填满且浆面不发生下沉现象后，则需要将护壁套管拔起，而后再进行补注处理，由此全面确保孔位质量，从根本上杜绝渗漏问题。

（4）喷射灌浆：对喷射管下降深度进行检测，当其达到指定深度后便可将水、浆、气一同注入其中，此环节应持续1～3min为宜；当地表处出现浆液冒出现象后，应适当提升速度以及摆动角度，在喷射施工时严格遵循自上而下的顺序进行。

（5）清洗喷管：经上述环节施工后，喷管内不可避免会出现一定的泥浆残留现象，此时应对其进行及时的清理，否则泥浆将会牢牢地附着在喷管上，由此加大了喷管的整体重量，进一步加大了后续喷浆堵塞的可能性。

3.1钻孔施工

在进行此环节施工时需要使用到MD-50冲击钻设备，此外还需引入自动跟进工艺。具体内容如下：将钻机固定在指定区域，施工中需要使用到同心钻头，在其作用下形成规格为φ150mm的孔洞，在此基础上再使用φ146mm的钢套管进行跟管钻进施工，严格控制好钻孔进入基岩的深度，通常情况下至少应达到1m；当结束钻进施工后，应将规格为φ110mm的PVC管置入所得到的套管内部，并对其进行固定处理；使用拔管机将钢套管拔出，最终完成钻孔施工。

3.2灌浆施工

做好喷射施工的前期准备工作，应确保水、气、浆管具有良好的畅通性；水泥材料应遵循随拌随用的原则，在拌制过程中应具有足够的均匀性，由此避免浆液浓度过大的问题，所得到的浆液应在4h内使用完毕，否则便需要将其视为废料。基于由下至上的顺序进行喷射施工，当喷射管达到指定深度后，首先应进行静喷处理，此环节时间以1～5min为宜。在喷灌施工时有时需要进行喷杆拆卸处理，此环节时间应控制在20min以内，把控好续喷搭接长度，即应>20m；若出现特殊情况时，允许适当暂停施工，但此环节时间应控制在20min以内，再次续灌时要确保喷杆在墙体中的距离达到30cm。在喷射过程中对各类参数进行密切的检测，确保压力、流量等指标均达到工程标准，同时应做好检测数据的记录工作。在喷射施工中，首先应运送水泥浆，而后再进行送风、水处理；当结束喷射施工后，应暂停送风、水作业，当喷杆达到孔口处后则需要停送水泥浆。

3.3静压回灌

完成高压喷射注浆施工后，应在第一时间进行静压回灌处理，对孔口浆液液面进行观察，当其不再出现下沉现象后，方可停止静压回灌施工。控制喷杆的提升距离，当其与孔口相距50cm时则需要暂停提升作业，并采用比例为0.5：1的浓浆进行回灌钻孔施工，具体内容如图1所示。

3.4施工过程中特殊情况的处理

当出现喷管尚未达到设计高度的情况时，则需要对喷管进行多次处理，基于反复提升下放的方式使其达到指定位置，此外还可以加大供风量，确保孔内的渣屑被清理干净。

当出现串浆现象时，需要进行相应处理：加深临孔深度，若满足相关条件时，则可以进行同时灌浆施工。在不具备上述条件的情况下，则需要对串浆孔进行清理，而后再次进行灌浆施工。

当出现无返浆或是返浆量偏大时，也需要进行处理：对于无返浆的情况，此时可以加大浆液的密度，若此举依然未将问题解决，则需要回填钻孔并复喷。对于返浆量过大的情况，需要适当提升喷射压，或是加大旋转速度，此举可以将返浆量控制在合理范围内。

作为高压旋喷灌浆施工的末端环节，质量检查至关重要。当高压旋喷桩出现凝固现象后，有必要對其展开注水试验，还可以通过局部开挖的方式展开检查，确保板墙喷射具有高度的均匀性，同时碎石土墙体厚度应达到30cm及其以上，墙体的强度要≥5.0MPa。当其中某一指标不合格时，则需要制定措施并进行返工。

4.结束语

综上所述，作为典型的地下隐蔽性工程，水库坝体的防渗施工对技术水平提出了较高的要求，除了工艺控制工作外，还需要做好现场施工监督工作，从多个角度控制施工质量，从根本上解决水库坝体的渗漏问题，确保水库具有高度的经济与社会效益。

参考文献：

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[3]易钟谋.高压旋喷灌浆在大坝围堰防渗处理中的应用[J].水利技术监督，2012（06）： 55-57.