高压喷射灌浆技术的作用机理及其在水利工程中的应用

多 年 来 为 解 决 江 、河 、湖 、堤 、坝 等 水 建 筑 物 的 防 渗 问 【 题 ，都 在 寻 求 一种 经 济 且 技 术 先 进 可 靠 的防 渗 方 法 。 在 水 利 工
程 施 ］ 当 中 ，基 础 防 渗 处 理 是 尤 为 重 要 的 环 节 。 当 基 础 土质 较 二
上 ，浆 液 喷 嘴在 下 。 高 喷 时 ，随着 喷射 杆 的旋 转 和提 升 ，先 是
高 压 水 和气 的射 流 冲击 扰 动地 层 土 体 ，呈 翻 滚 松 散 状 态 ，随 后 以 低 压 注 入 浓浆 掺混 搅 拌 ，硬 化 后 形成 凝 结 体 。 艺参 数 主要 有 ： 水 压 ３ ～ ０ ａ 气 压 ０６ ０８ ａ ８ ４ ＭＰ ； ．～ ．ＭＰ ；浆 压 ０３ ０５ ａ 施 ．～ ．ＭＰ 。 Ｔ 设备 价廉 ，易 购 ，高 喷 质量 可满 足 设计 要 求 ， ｌ 高 ，造 价 ｒ效 低 ，能 允 分 利 用 原 地 土体 ，就 地 取 材 ，机 械化 程 度 高 。 （ ） 移 握 裹 作 用 四 位 地 层 中较 小 的块 ， 由于 喷 射 能 量 大 ，辅 以 升 扬 、转 换 作 用 ，最 终 浆 液 可填 满 块 石 四周 的空 隙并 将 其 握 裹 。遇 到 大 的块
二 、工 艺 原 理
（ ） 切 掺 搅 作 用 一 冲 高 喷 技 术 主 要 是借 助 于 高 压 射 流 ，通 过 冲 击 切割 和 强 烈 扰 动 ，使 浆 液 在 射 流 作 用 范 嗣 内扩 散 、充填 周 嗣 土层 ，并 与 七 石 粒 掺 混 搅 和 ，硬 化 后 形 成 凝 结体 ，从 而 改 变原 地层 的 结 构 和 组 成 ，借 以 达到 防渗 或 提 高 承 载 力 的 目的 。 高 喷 凝结 体足 多种 闪 素综 合 作用 的结 果 。 高 射 流 对 地 层 Ｋ 结 构 的影 响范 罔 ，取 决 于 比 能值 Ｅ的 火 小 ，其 表达 式 为 ：
差 ，渗 透 性 较 强 时 ，在 水 流 的 作 用 下 对 基 础 的 危 害 很 大 。 现 结 合 这 项 技 术 在 广 东 省 北 江 飞来 峡 水 利 枢纽 Ｔ程 施 一 同 堰 、江 西 ｒ
永 修 县 云１ 水 库 除 险 加 圊 程 以 及 新 描 巴 楚 县 小海 子 水 库 进 水 ｌ Ｊ
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石 或 在 块 石 集 中 区 ，应 降 低 提 升 速 度 ，提 高 比能 值 。 在 强 大 的
冲击 震 动力 作 用 下 ，块 石 将 会 产 生 位 移 、松 动 ，浆 液 沿 块 石 四
周 空 隙 或块 石 间孑 隙渗 入 在 高压 喷射 挤 余 压 渗 透 等综 合 作 Ｌ
的 防渗 性 能 主要 取 决 于 地 层 组 成 成分 、颗 粒 级 配 、施 Ｔ方 法 、 施 ～ 以及 浆 液材 料 等 。 高 喷形 成 的凝 结 体 并 不 规 则 ，但 与 ｒ艺 地 层 结 合 紧 密 。 由 于 高喷 凝 结 体 周 同除 浆 皮 层 外 ，一 般 还 存 在 渗 透 凝 结 层 ， 因此 有 着 良好 的复 合 防 渗 作 用 ，从 而 进 一 步 提 高 了凝 体 的 防 渗性 能
式 中 ：Ｅ — 每 米旋 喷 杞 耗 用 的 能量 ＭＪｍ； — ｉ
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高压喷射灌 浆技术 的作用机理 及其在水利工程 中的应用
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邹毅 Leabharlann （ 宁 水利 电 力设 计 院 ，广 西 南宁 ５ ００ ） 南 ３０１ 【 摘 要】 文章 首先 介 绍 了高压 喷射 灌 浆技 术 作 用 的机 理 。 由于地 基 土 质较 差 ，承 栽 力较 低 ，渗 透性 较 强 ，对 水 工 建 筑物 来说 ，影 响 了建 筑物 的稳 定 性 。文 章 同 时还讨 论 了高压 喷 射 灌浆 的 机理 及 在运 用 中工 艺参 数 的确 定及 防 渗效 果 。 【 键宇 】 关 高压 喷 射 机 理 ；防渗 ；效 果 ；广 西
用 下 ，产 牛 握 裹 凝结 作用 ，形 成 连 续 密 实 的凝 结 体 。
三 、凝结体 的性能
水 建 筑 物 地 基 防渗 采 用 高 喷 施 ＿ 时 ，则 要 求 凝 结 体 具 有 Ｉ 良好 的防 渗 性 和 稳 定 性 ， 而对 于 其 抗 压 强 度 要 求 不 高 。 凝 结 体
【 圈 分 类 号 】 Ｖ ４ 【 献 标 识码 】 【 中 Ｔ ５３ 文 Ａ 文章 编 号 】６ ４ ０ ８ （０ ７ １ － １６ ０ １７ — ６ ８ ２０ ）４ ０ １— ２
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可 以促 使凝 结体 与周 围 土 体结 合得 更加 密实 ，还 在 凝 结 体 外 侧 产 生 明显 的渗 透 凝 结 层 ，具有 较 强 的防 渗 性 能 。 高 喷 灌 泵技 术 有 单 管 法 、双 管 法 、 三 法 。小 海 子 水 库 进 管 水 口＿ 程 、北 江 飞 来 峡 水 利 枢 纽 Ｔ 程施 ＿ 用堰 、江西 永 修 县 云 丁 ： Ｉ ｌ １ 水 库 除 险 加 固 １： 中都 采用 ｊ管 法 施 丁 。用 水 管 、气 管 、浆 【 Ｊ 程 管 同轴 布 设 组 成 喷 射 杆 ，杆 底 部 设 置 有 喷 嘴 ， 气 、水 喷 嘴 在
口防 冲 隔 墙 ｌ 程 中 的 应 用 予 以 阐 述 。 采 用 沈 阳 建科 仪器 研 究 所 Ｉ 研 制 的 电子 填 士 密 实 度 检 测 仪 进 行 现 场 检 测 ，明 显 看 出 密 实 度 和 承 载 力 均 大 于 原 十 体 ，从 而 提 高 和 保 证 了 Ｔ 程 质 量 。 本 文 莺 点 介 绍 高 压喷 射 灌 浆 机 理 及 施 【 ：ｆ艺