浅谈高喷截渗墙工艺试验及施工控制要点

浅谈高喷截渗墙工艺试验及施工控制要点

摘要：随着高喷工艺在水利工程中得到越来越多的应用，为保证施工质量，如何做好工艺试验显得尤为重要，笔者结合多年的施工经验，简要谈谈工艺试验及施工控制的要点。

关键词：高喷截渗墙工艺试验

1、概况

某水闸闸室上游垂直防渗墙位于闸室底板上游3m处，与闸轴线平行，为高压摆喷防渗墙。防渗墙轴线长58m，墙底深入④层重粉质壤土层深度不少于1.0m，高度约为12~13m，墙顶伸入水平防渗铺盖下0.9m。有效墙体顶高程为25.64m 。下游高压旋喷位于下游防冲槽边线上，孔距1 m。呈∏状环保防冲槽，防渗墙轴线长55，有效墙体顶高程为24.74m 。

2、试验依据

⑴、《水利水电工程高压喷射灌浆技术规范》（DL/T5200-2004）

⑵、截渗墙，防冲墙施工图纸

3、试验目的

根据地质情况，为了保证工程质量，选择合理的施工参数（如孔距、提升速度、摆动速度、影响半径等），分别按设计单位提供的施工参数和经验参数，采取三组参数分别施工，在图纸要求地点布置十二个钻孔（1#、2#，3#、4#，5#、6#，7#、8#，9#、10#，11#、12#做试验，以确定经济合理的施工参数。

4、参数设定

⑴、设计要求

①、基本要求

钻孔直径147mm，喷管直径：89㎜，钻孔偏斜率不大于0.5%，孔位偏差不大于5㎝。

②、摆喷质量要求

摆动角度30°；使用PO32.5级普通硅酸盐水泥，密度不小于1.6g/cm3(相应的水灰比1：1.25)；墙体抗压强度等级不小于2Mpa，渗透系数不大于2×10-7㎝/s，最小墙厚，砂层内不小于150㎜，粘土层内不小于100㎜。

③、旋喷质量要求

旋喷直径为1200㎜；使用PO32.5级普通硅酸盐水泥，密度不小于1.6g/cm3(相应的水灰比1：1.25)；墙体抗压强度等级不小于2Mpa，最小墙厚400㎜。

⑵、工艺参数设定

根据设计要求和工程地质情况，初步拟定不同气压、提升速度、孔间距分三组分别试验，十二孔均分两序施工，前六孔为摆喷实验孔，先钻喷1#、3#、5#孔，24小时后再钻喷2#、4#、6#孔，两孔为一组；后六孔为旋喷施工，先喷8#，10#、12#孔，24小时后再钻喷7#、9#、11#孔，两孔为一组。孔距及孔位布置见如下示意图。

摆喷试验参数表

旋喷试验参数表

5、施工工艺流程

施工工艺流程如下图所示，其操作过程为：

⑴、首先进行放线定位后，钻机就位1#孔位置，孔位偏差≤5cm，调整钻机立轴垂直，钻进过程中经常用水平尺检测，钻至设计深度后移钻机，同样钻3#、5#孔。

⑵、高喷台车就位，首先进行地面试喷，调整好高压水泥浆压力，保证浆、气畅通。将喷射管下至设计深度后，调整好喷射方向，待孔口泛出水泥浆后，开始按设计工艺参数输入水泥浆、气，提升速度、浆液密度等参数，并按参数操作实施。为了保证施工安全，喷管提至地面以下0.5米，停止送高压水泥浆、气，利用回浆进行回灌，保证浆面与孔口齐平，直至孔口浆面不再下沉为止。

⑶、喷射过程中将产生一定数量的废浆，在试验区附近需挖一个排放坑用于存放废浆，利用挖掘机开挖清理。

6、质量检验

试验完成24小时后开挖检验板墙的厚度、喷射半径和成墙连续性；28天后钻取岩芯进行抗压强度和渗透系数的检验，进行室内试验和开挖检查的情况综合比较，选择满足设计要求的工艺参数。

7、试验成果整理

完成现场施工工艺试验后，对上述主要内容进行整理，整理的内容主要有：该试验段完成地连墙的最小厚度、喷射长度；拟采用的孔距、提升速度、摆动速度、浆液密度；机械运行系统组合情况；施工质量过程控制要点等。并报经有关部门决定是否正式施工。

8、控制要点

根据笔者多年的施工经验，截渗墙工艺试验能否取得成功其关键点在于：

⑴、选择合理的工艺试验参数；

⑵、试验过程中严格按设定的参数施工，减少操作误差；

⑶、试验完成后，严格进行开挖检查和室内试验，比较选择出满足设计要求的施工工艺参数，并在施工中严格按此操作实施。