白俄罗斯维捷布斯克水电站高喷防渗墙试验成果报告

目录
高喷试验成果报告 (1)
1. 概述 (1)
2. 试验条件及技术指标要求 (1)
试验条件 (1)
技术要求 (1)
试验方案 (1)
设备选型与工艺的选用 (2)
试验设备选型 (2)
钻进方法的选定 (2)
施工工艺 (2)
高喷制浆 (3)
高喷灌浆 (4)
3. 试验经过 (4)
施工过程 (4)
试验数据的采集 (4)
4. 试验成果及分析 (4)
5. 结论与建议 (5)
结论 (5)
建议 (5)
高喷试验成果报告
1. 概述
为确保本工程高压旋喷灌浆达到预计的防渗、加固的效果，按设计要求在正式施工前进行灌浆试验，以确定有效的钻进方法、高喷灌浆施工工艺参数及孔距。

试验结束后，根据现场工程师指示开挖检查进行固结体的均匀性、整体性等试验，并将试验参数应用于高喷灌浆施工。

依照报批的《高喷灌浆试验大纲》，我部于2014年9月27日开始试验，10月3日圆满完成试验任务，达到了试验目的。

2. 试验条件及技术指标要求
2.1 试验条件
由于类似地质条件下高压喷射灌浆工艺在国内多个电站已成功应用，工程实践经验较多，为了减少本工程试验工程量，加快施工进度，有些经证明比较成功的经验及工艺参数，本工程拟直接采用，不在进行摸索试验。

高压旋喷灌浆采用三管法。

采用的主要工艺参数见下表。

2.2 技术要求
本工程高压旋喷灌浆试验为生产性工艺试验，技术要求有:
2.3 试验方案
试验孔布置在副坝灌浆轴线），分别按照孔距0.9m及孔距0.6m进行试验。

坝右，布置5个试验孔，孔距0.9m，分两序施工，孔深9m；坝右0+217.97～0+220.97，布置5个试验孔，孔距0.6m，分三序施工，孔深9m。

待高喷成墙3天后，开挖检查。

2.4 设备选型与工艺的选用
2.4.1 试验设备选型
根据上述条件与方案的要求，试验采用的设备与仪器如下表所示
根据施工控制点，进行现场测量放点，将每个高喷试验孔都测放出来，并用红油漆注明其桩号、孔号等，然后钻机就位，进行钻孔施工；采用SM3000型全液压多功能履带钻机配合气动冲击器偏心跟管钻进成孔，配Ф105～Ф130mm球齿合金偏心钻头，跟进套管采用Ф146mm无缝钢管，丝扣连接。

钻机就位后，开孔偏差不大于5cm。

钻孔施工时，采取防斜的措施，确保孔深小于30m（含30m）时，钻孔偏斜率不超过1%；孔深大于30m时，成孔偏斜率不超过1.5％，本工程孔深设计为8m，相对容易控制。

钻进过程中，详细准确记录钻孔时遇到的各种现象，根据返碴情况、钻进速度、钻机及冲击器运行情况判断地下水位等情况。

钻孔孔深达到设计孔深，终孔后，先取出全部钻杆、钻具，然后从φ146mm跟进套管中下入灌浆喷杆，然后起拔φ146mm跟进套管。

2.4.3 施工工艺
高压旋喷灌浆施工工艺流程如下图
图2-1高压喷射灌浆工艺流程图
2.4.4 高喷制浆
①浆液配制
水泥浆液随配随用，初始配置浆液水灰比为1:1，并在旋喷作业过程中连续不断的搅拌。

配制水泥浆液时，制浆固相材料采用专用器具称量。

加料顺序为先加水，后加水泥，浆液搅拌均匀。

采用高速搅拌机搅制浆液时，搅拌时间不少于30s。

②浆液质量控制
水泥浆液严格过滤，并按喷嘴直径设置两道过滤装置：在制备水泥浆液的搅拌罐与泥浆泵吸浆搅拌罐之间设一道过滤网，在泥浆泵吸浆管尾部设一过滤器。

浆液在使用前充分过滤，在规定的水泥浆液存放有效时间内及时使用，当浆液存放时间过久，须降低标号使用，必要时按废浆液处理。

2.4.5 高喷灌浆
钻孔验收合格后进行高喷灌浆，按先I序孔、后II序孔。

分两序施工，布孔顺序为Ⅰ-Ⅱ-Ⅰ-Ⅱ-Ⅰ。

按先I序孔、再II序孔、后Ⅲ序的顺序分3序施工，布孔顺序为Ⅰ-Ⅲ-Ⅱ-Ⅲ-Ⅰ。

①浆液供应
在供浆过程中遇到故障，立即通知喷灌作业人员停止提升喷具，待事故妥善处理后再进行喷灌作业。

供浆过程中随时用比重秤测量浆液密度，工作结束后，统计该孔的各种灌浆材料用量。

②旋喷机就位
将旋喷机移至孔位，连接喷杆，并与其他工序相互配合，做好准备工作。

③喷具组装及检查
高喷灌浆施工采用三管法，喷具直径φ50，采用丝扣连接，连接处用O型圈密封。

喷具组装完毕后进行试喷，当压力达到设计要求压力后，一定时间内无异常即可结束试喷，并保护好喷嘴。

3. 试验经过
3.1 施工过程
本次试验从2014年9月27日开始，至2014年10月3日试验结束，历时7天。

主要工作内容有：试验孔钻孔、灌浆，开挖检查等。

从2014年9月27日至2014年9月29日，按照两种不同孔距，依次进行高喷试验孔钻孔、灌浆，形成一段连续的高喷截渗墙。

10月2-3日根据监理人指示，采用液压反铲对试验段防渗墙两侧土体进行开挖检查，开挖深度约2.5m。

3.2 试验数据的采集
试验段防渗墙完成开挖后，采用钢卷尺对桩体进行测量～成桩最大直径 1.1～1.2m，墙体最小厚度0.80m。

4. 试验成果及分析
通过检查，孔距为0.9m时,高喷防渗墙均匀性、整体性良好，墙体厚度满足设计要求。

本次试验证明：采用试验时选定的施工参数施工能达到拟定的技术指标要求。

5. 结论与建议
5.1 结论
本次试验在建设、监理、设计单位的精心指导、大力协作下，项目部精心组织、严格按规范要求及监理指示，顺利完成试验各项任务，试验结果来看，效果较为明显。

本次试验证明：采用试验时选定的施工参数施工能达到拟定的技术指标要求。

鉴于检查试验结果，建议本工程高压旋喷灌浆防渗墙正式施工中采用以下参数：
5.2 建议
从试验高喷孔的施工情况来看，以下几个方面是质量控制的重点。

(1)工艺参数控制与浆、水、气的经常性检测
在高喷灌浆施工过程中，工艺参数必须严格执行，提速、转速、进浆量等工艺参数是控制要点。

优质、适宜的浆液材料是拌制合格灌浆浆液的根本，浆液材料必须符合设计要求，不合格者的材料不得在工程中使用。

浆液必须严格按配合比与配制程序配置，配置好的浆液应具有良好的流动性和稳定性，浆液自制备至用完的的时间宜小于2h。

在高喷灌浆施工过程中，应经常性检测浆量、气量与水压，并应经常测试浆液进浆和回浆比重，一般进浆密度、回浆密度每20～30min测量记录一次，水压专人每分每秒时刻不停观察。

出现压力突降或骤增，孔口回浆浓度或浆量异常等情况时，应及时处理。

当进浆比重误差超过0.1时，应暂停喷浆作业，并应立即重新调整浆液水灰比，然后迅速恢复喷浆作业。

在供浆正常情况下，孔口回浆密度变小，不能满足设计要求时，应加大进浆密度或进浆量。

(2)中断喷浆的处理（复喷）
在高喷作业过程中，应保证供气、供水、供浆管路系统畅通、密封。

喷射过程中应随时检查设备运行状况，做好各环节配合，避免中断。

当遇有突然停电、高压水泵压力不够、浆泵的供浆量不足、孔口回浆异常等因素，会造成注浆中断。

当恢复喷浆时，必须复喷0.5m长度，以保证板墙的连续性和可靠性。

(3)静压回灌
在高喷施工中，有一句工程俗语“七分喷，三分灌”，可见回灌的重要性。

喷射结束后，必须连续将回收利用的回浆（回浆不够时用新搅拌的浆液）回灌至孔内，直至孔内液面不下降为止。

试验段开挖
孔距为0.6m时，成桩情况
孔距为0.9m，高喷防渗墙均匀性、整体性良好。