高喷灌浆
高压喷射灌浆
高压喷射灌浆20世纪70年代初，日本将高压水射流技术应用于软弱地层的灌浆处理，成为一种新的地基处理方法——高压喷射灌浆法（高喷）。
它是利用钻机造孔，然后将带有特制合金喷嘴的灌浆管下到地层预定位置，以高压把浆液或水、气高速喷射到周围地层，对地层介质产生冲切、搅拌和挤压等作用，同时被浆液置换、充填和混合，待浆液凝固后，就在地层中形成一定形状的凝结体。
通过各孔凝结的连接，形成板式或墙式的结构，不仅可以提高基础的承载力，而且成为一种有效的防渗体。
由于高压喷射灌浆具有对地层条件适用性广、浆液可控性好、施工简单等优点，近年来在国内外都得到了广泛的应用，在大颗粒地层、动水、淤泥地层和堆石堤（坝）等场合，应用高压喷射灌浆技术具有显著的技术经济效益。
一、高压喷射灌浆机理从理论和工程实践分析，高喷的作用和机理主要有以下几个方面。
1.冲切掺搅作用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围内扩散，充填周围地层，并与土石颗粒掺混搅和，硬化后形成凝结体，从而改变了原地层结构和组分，借以达到防渗或提高承载力的目的。
高喷凝结体是多种因素综合作用的结果，其中原地层结构和施工条件对其性能起关键作用。
高压射流对地层结构的影响范围，取决于比能E值的大小，其表达式为式中E——每米施喷柱耗用的能量，MJ/m；P——喷射灌浆压力，0.1MPa；Q——射流浆量，L/min；v——提升速度，cm/min。
比能E值大，旋喷柱的直径大，对同一地层、同一设计的柱径而言，一般有一最优比能值，通常选用40～70，最终应通过现场高喷试验确定。
2.升扬、置换作用高喷施工时，水、气或浆、气由喷嘴中喷出，压缩空气除能对水或浆液构成外包气层，使水或浆液射流能透入地层较远距离，并维持较大压力破碎地层结构外，在能量释放过程中，类似“孔内空气扬水”原理，还可产生升扬作用，将经射流冲击切削后的土石碎屑和地层中细颗粒由孔壁及喷射杆的环状间隙中升扬带出孔外，空余部位由浆液替代，同时也起到了置换的作用。
高压喷射灌浆技术
（5）位移袱裹。冲切搅拌过程中，遇有大颗粒，将使射流受阻，但随着自下而上的冲切掺搅，大颗粒下沉， 水泥浆在大颗粒周围形成袱裹充填凝结作用 。
高压喷射灌浆施工
施工设备分三管、二管和单管构件各有不同。三管法包括高压水泵、空气压缩机、浆液搅灌机；二管法包括 空气压缩机和高压泥浆泵；单管法只设高压泥浆泵。上述3种设备在施工时都必须备有进行旋、摆、定喷及提升的 孔口装置。
Hale Waihona Puke 高压喷射灌浆机理（1）冲切掺搅。高压水或浆液从直径约2mm~3mm的喷射嘴射出，在动水压力冲击下，沿喷射方向冲切搅拌土 体。
（2）升扬置换。水气或浆气同轴同方向喷射，压缩气体在水射束周围形成气幕，保护水或浆射束，减少射流 与土的摩阻力，使射水束能量不过早衰减，以增加冲切距离。在冲切过程中，水、气、浆与地基中的土粒掺搅混 合，形成夹气混合液，沿冲切范围及孔壁与管路周围间隙冒出地面。由于压缩空气在浆液中分散形成的气泡与地 面大气的压差，冒出的浆液呈沸腾状，增加了升扬挟带能力，使作用范围内的土体细颗粒容易带出地面，留下的 土体粗颗粒和水泥浆混合，有利于增加凝结体强度。
高压喷射灌浆技术
施工技术
01 简介
目录
02 高压喷射灌浆机理
03 高压喷射灌浆施工
04 分类
SL高喷灌浆规范
前言本标准是根据原电力工业部《关于下达成1997年制定、修订电力行业标准计划项目的通知》（综科教[1998]28号文）的补充计划进行编制的。
高压喷射灌浆技术自20世纪 70年代引进我国，后逐渐在各行业建筑领域推广，普遍应用于建筑物的地基加固，提高地基承载力，并且取得了令人满意的效果，一些指导高喷灌浆加固地基的行业技术标准也已经颁布实施。
高喷灌浆在水电水利行业中除应用于地基加固外，更广泛地应用于水工建筑物的防渗工程中。
与一般的地基加固相比较，建造高喷灌浆防渗墙有不同的特点与要求。
多年来，经过水电水利行业广大工程技术人员的努力，在各种规模的水工建筑物中，在复杂多样的地质条件下，建成了大量的高喷灌浆防渗墙，积累了丰富的经验。
为了保证高喷灌浆防渗工程的质量，结合水工建筑的特点编制本标准。
本标准由中国电力企业联合会提出。
本标准由电力行业水电施工标准化技术委员会归口并负责解释。
本标准主要起草单位：中国水利水电基础工程局。
本标准参加起草单位：山东省水利水电科学研究院、水利部建设与管理总站。
本标准主要起草人：夏可风、孙钊、查振衡、李允中、张福贤、王明森、蒋振中、赵存厚、肖恩尚、黄灿新。
1 范围本标准规定了水电水利高压喷射灌浆防渗工程（以下简称高喷灌浆）的技术要求和工程质量检验、评定方法。
本标准本规定适用于淤泥质土、粉质粘土地层以及粉土、砂土、砾石、卵（碎）石等松散透水地基或填筑体的高喷灌浆。
对含有较多漂石或块石的地层，应通过高喷灌浆试验确定其适用性和设计、施工参数。
1.0.3水工建筑物防渗工程的高喷灌浆，除应遵守本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
振孔高喷灌浆以及用于其它建筑物防渗工程的高喷灌浆等，可参考本规范。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适应于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
高喷灌浆
2V-6/8
台
1
4
泥浆搅浆机
WJC-80
台
1
5
灌浆泵
HB80-15
台
1
6
高速制浆机
ZJ-400
台
1
7
灰浆搅拌桶
自制
台
1
8
清水泵
七级
台
1
9
污水泵
25m 扬程
台
1
3、高喷灌浆主要施工参数
备注
高喷灌浆施工参数可按照表 3.1 选择
项目
单管法
压力（MPa）
流量（L/min） 水
喷嘴数量（个）
喷嘴直径（mm）
压力（MPa）
气
流量（m3/min）
气嘴数量（个）
双管法
0.6~0.8 0.8~1.2 2或1
三管法 35~40 70~80
2 1.7~1.9 0.6~0.8 0.8~1.2
2
环装间隙（mm）
压力（MPa）
25~40
流量（L/min）
70~100
密度（g/cm3）
1.4~1.5
浆
喷嘴数量（个）
2或1
2Qt K=
L(H+h)(H-h)
式中: K 渗透系数，m/d； Q 稳定流量，m3/d； t 高喷墙平均厚度，m； L 围井周边高喷墙轴线长度，m； H 围井内试验水位至井底的深度，m； h 地下水位至井底的深度，m。
施工程序详见高压喷射灌浆施工工艺流程框图 3.1。
定孔
压缩气及水
钻孔
喷射管下放
旋摆动提升
冲洗 成墙 静压灌浆
制浆
冒浆
图 3.1 高喷灌浆施工工艺流程框图
水工建筑物防渗工程高压喷射灌浆技术规范
中华人民共和国行业标准水工建筑物防渗工程高压喷射灌浆技术规范1．总则2．术语3．施工准备4．浆液5．机具及设备6．墙体结构型式与主要参数选择7．钻孔8．高喷灌浆9．工程质量检查10．工程验收附录A 围井法渗透参数K值的计算附录B 主要表格条文说明1 总则1.0.1 为规范水工建筑物防渗工程高压喷射灌浆的墙体结构型式与主要参数，统一技术要求，保证工程质量，特制定本规范。
1.0.2 本规范适用于淤泥质土、粉质粘土地层以及粉土、砂土、砾石、卵石等松散透水地基或填筑体的高喷灌浆。
对含有较多漂石或块石的地层，应通过高喷灌浆试验确定其适用性和设计施工参数。
1.0.3 水工建筑物防渗工程高压喷射灌浆，除应遵守本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
振孔高喷灌浆以及用于其它建筑物防渗工程的高喷灌浆等可参考本规范。
2 术语2.0.1 高压喷射灌浆jet-grouting一种采用高速射流束冲击、切削破坏地层，以水泥基质浆液在喷射范围内扩散、充填和置换，并与原地层掺混搅合后形成凝结体，从而改变原地层的结构和组成，提高地基或填筑体防渗性能和承载力的施工技术。
2.0.2 高喷灌浆防渗板墙diaphragm-wall from jet-grouting采用高喷灌浆技术构筑的，以防渗为主要目的的、连续的板状结构，简称高喷板墙。
2.0.3 单管法single-fluid method采用单一水泥基质浆液的高喷灌浆方法2.0.4 两管法double- fluid method高速射流束为水泥基质浆液，其外侧同时环绕压缩空气的高喷灌浆方法。
压缩空气起保护高速浆流和升扬地层颗粒的作用。
2.0.5 三管法three- fluid method高速射流束为清水，其外侧同时环绕压缩空气，而水泥基质浆液以较低压力灌注的高喷灌浆方法。
2.0.6 旋喷、摆喷和定喷rotating swaying-and orienting-jet-grouting高喷灌浆的三种形式。
高喷灌浆工程安全技术措施
高喷灌浆工程安全技术措施摘要：高喷灌浆工程是一种常见的地下工程加固施工方法，广泛应用于地下洞室、基坑支护、隧道衬砌等工程中。
然而，由于其施工过程中存在一定的风险，必须采取一系列的安全技术措施来保障施工过程中的安全性，防止事故发生。
本文从施工前的准备工作、施工过程的安全措施、现场人员的安全保护等方面，详细介绍了高喷灌浆工程的安全技术措施。
一、施工前的准备工作1. 确定工程施工单位，明确施工责任人，落实施工组织设计和安全技术措施。
2. 制定安全操作规程，明确施工人员的操作要求和注意事项。
3. 检查施工现场的安全设施，确保设施完好，符合要求。
4. 对施工现场进行详细勘察，了解地质情况和施工条件，做好施工方案。
二、施工过程的安全措施1. 安全培训：对参与施工的人员进行安全培训，提高其安全意识，掌握高喷灌浆工程的施工要求和安全操作技能。
2. 施工现场的临时设施：建立施工现场的临时安全通道，设置安全警示标志，确保施工现场的通行和作业安全。
3. 外部环境监测：对施工现场周围的环境进行监测，及时预警，确保施工安全。
4. 施工设备的维护：定期对高喷灌浆设备进行检修，确保设备的正常运行和安全使用。
5. 施工材料的质量控制：对喷浆材料进行质量检测，严格控制质量，确保施工质量和安全。
6. 操作规范：施工人员必须按照操作规程进行作业，不得擅自变动施工方案和操作程序，严禁违章操作。
三、现场人员的安全保护1. 防护设施：施工现场必须配备足够的安全防护设施，包括安全帽、安全绳、护目镜等，确保人员的安全。
2. 人员分组：合理划分施工人员的职责和工作区域，减少人员交叉作业，降低事故发生的概率。
3. 监测与预警：在施工现场布置相关的监测设备，实时监测施工过程中的安全情况，及时预警。
四、事故应急处理1. 事故预案：制定事故应急预案，做好应急演练，熟悉应急处理流程和救援方法。
2. 事故报告：任何事故都要及时上报，并做好事故调查和事故原因分析，总结教训。
高压喷射灌浆技术
高喷可用于所有松散层
通过多年的室内试验和工程实践，
高压喷射灌浆所适应的地层，由80 年代的中细砂扩展到包括漂石层在 内的所有第四系地层。
我国高喷的新进展
三重管→三列管，施工故障率减少 高喷成孔多样化，如振动钻进成孔 大颗粒地层、动水条件下的高喷灌
浆防渗新工艺 高压气、高压浆淤泥地层高喷
高喷灌浆的主要工艺流程
钻孔
试喷
下管
回填灌浆
慢提升
5 高压喷射灌浆的主要形式
高喷灌浆的三种方法
三管法
水泥浆 高压水 空 气
二管法 二管法
水泥浆 高压水 水泥浆 高压水
单管法
水泥浆
单管法、二管法、三管法高喷灌浆示意图
单管法
通过单根管路，利用高压浆液
（25～40MPa），喷射冲切破坏土 体，成桩直径为0.40～0.80m。其加 固质量好，施工速度快和成本低， 但固结体直径较小。
高喷最新规范
2004年10月20日，国家发改委正式
发布《水电水利工程高压喷射灌浆 技术规范》DL/T 5200-2004，并于 2005年4月1日正式实施
高喷具有独特优点
高喷灌浆有良好的可控性及可灌性。
施工速度快，效果好，应用范围广
可以根据工程的需要，采用旋、定、
摆高喷灌浆工艺，构造出各种形式 的防渗凝结体
空压机
在水射流周围形成环形气幕，保护
水射流的作用，改善水射流的喷射 条件，减缓其压力损失，增加射流 的冲切能量。此外，还起掺搅及升 扬置换作用。 加大气体流量可加厚孔口处的板墙。
搅浆机
WJ80或者JS300型卧式搅浆机。 JJS－2B、JJS－10型立式搅浆机。 ZJ－400喷射式搅浆机
高喷灌浆施工
高喷灌浆施工一、总体说明(1) 高喷灌浆按设计图纸和现场监理工程师的指示施工。
(2) 正式施工前，进行现场生产性试验，以取得合理的施工参数。
(3) 施工过程中，若发现实际情况有较大变化，将及时报告现场监理工程师，并按其指示执行。
二、施工方法与施工程序采用三管法高压摆喷灌浆方法施工。
高喷灌浆钻喷施工分二序进行，先施工先导孔和Ⅰ序孔，后施工Ⅱ序孔，相邻孔施工间隔时间不少于24 小时。
钻孔经验收合格后，方可进行高喷灌浆。
高喷施工程序见图4.2-1。
图4.2-1 高喷施工程序图三、钻喷设备配置计划按“一钻一喷”进行机具配置，即一个机组的施工设备由一台套工程钻机、空压机配合一套高喷灌浆设备(SGP300-5 型)组成。
(1) 工程钻机：选用意大利SOILMEC 公司产SM-400 型全液压工程钻机，该机的主要特点是：①全机采用液电控制系统，操作简便，灵活易用，液压系统故障率低，适于野外施工。
②该机装备功率高，马力强劲。
③动力头的扭矩大，转速调整范围广。
④机器移动方便，就位快。
⑤机体重量适中，便于单机运输。
SM-400 钻机基本配置情况如下所示（见表4.2-1、图4.2-2）。
表(2) 偏心扩孔钻具：与SM-400 钻机相配套的是TUBEX 系列偏心扩孔钻具，该钻具有利于钻机充分发挥效能。
TUBEX 的原意是覆盖层跟管钻进工艺（即TUBEX 法），其独特之处就是钻进过程中套管始终一同跟进，从而起到护壁的作用。
(3) 空压机：与SM-400 配合施工的空压机为XHP750S 型，是二级螺杆压缩的高风压空压机，主要技术性能见表4.2-2。
该型号空压机性能稳定，故障率低。
表4.2-2 XHP750S 型空压机主要技术性能指标(4) 高喷台车：选用SGP300-6 型，集旋定摆提升装置、卷扬机和平台车于一体，结构紧凑，摆动、提升均为无级变速，速度调节范围大、可控性好，操作简单，体积小，步履式行走，搬迁方便。
此台车上组装高频振动锤，频率800Hz，冲击功5.3kN，可有效解决杂填土砂类土层中埋管、夹管等事故，具有极大的优越性，且可直接用于振冲钻进，钻孔效率高，施工速度快。
高压喷射灌浆技术施工工艺和质量控制
高压喷射灌浆技术施工工艺和质量控制0引言高压喷射灌浆根本原理是借助于高压射流冲击、破坏被灌地层构造，同时灌入水泥浆或混合浆，使浆液与被灌地层颗粒掺混，形成符合设计要求的凝结体，借以到达加固地基和防渗的目的。
1灌浆的概念及作用灌浆〔Grouting〕，就是将某种具有流动性和胶凝性的浆液，按一定的配比要求，通过钻孔用灌浆设备压入建筑物或其根底局部缝隙中的措施。
灌浆又称注浆，其实质是使浆液在被灌载体中渗透、扩散、充塞，经一定时间后凝固和硬化，从而到达加固载体和抗渗防水的目的。
灌浆的作用主要表达在下面几个方面：充填作用。
浆液凝成的结石将地层空隙充填起来，可以阻止水流通过，提高地层的密实性；压密作用。
在浆液被压入的过程中，将对地层产生挤压，从而使那些无法进入浆液的细小裂隙和孔隙受到压缩或挤密，使地层密实性和力学性能都得到提高；粘合作用。
某些浆液的胶凝性质可以使己经脱松的岩块、建筑物裂缝等充填并粘合在一起，使其联合承载能力得到改善；固化作用。
某些浆材〔例如水泥和某些化灌材料〕可与地层中的粘土等松软物质发生化学反响，将其凝固成巩固的“类岩体〞。
2高压喷射灌桨技术的优势2.1适用范围广。
高喷灌浆可用于工程新建之前，也可用于工程修建之中，特别是用于工程建成之后，显示出不损坏建筑物的上部构造和不影响运营使用的长处。
2.2施工简便。
施工时只需在土层中钻一个孔径为50mm或300mm的小孔，便可在土中喷射形成0.4～4.0m的固结体，因而能贴近已有建筑物根底建立新建筑物。
2.3固结体形状可以控制。
为满足工程的需要，在喷射过程中，可调整旋喷速度和提升速度，增减喷射压力，可更换不同孔径喷嘴改变流量，使用固结体成为设计所需要的形状。
2.4料源广阔、价格低廉。
喷射的浆液是以水泥为主，化学材料为辅，除了在要求速凝超早强时使用化学材料外，一般的地基工程使用价格低廉的425号普通硅酸盐水泥。
此外，还可以在水泥中加人一定数量的粉煤灰，这不但利用了废材，又降低了注浆材料的本钱。
高压喷射灌浆的灌浆方式通常有
高压喷射灌浆的灌浆方式通常有高压喷射灌浆是一种采用高压水或高压浆液形成高速喷射流束，冲击、切割、破碎地层土体，并以水泥基质浆液充填、掺混其中，形成板桩或板墙体的凝结体，用以提高地基防渗或承载能力的施工技术。
由于高喷灌浆喷射流的能量很大，当它连续和集中地作用在土体上，压应力和冲蚀等多种因素在很小的区域内产生效应，对从粒径很小的细粒土到含有颗粒直径较大的卵石、碎石土，均有巨大的冲击和搅动作用，使注入的浆液与土搅混拌和凝固成新的凝结体。
但对于含有较多漂石、块石的地层，以及坚硬密实的其他土层，因高压喷射流可能受到阻挡或削弱，冲击破碎力和影响范围急剧下降，处理效果可能达不到设计要求，因此应当预先进行现场试验。
一、工程地质概况东湖水库位于广东省阳东县那龙镇东南部那龙河上游，距325国道4.5km，是座以灌溉、防洪为主，兼发电、供水、养殖及旅游为等综合利用的大（Ⅱ）型水库。
水库集雨面积51.148km2，总库容1.27亿m3。
主坝坝体为人工填土，填土最大厚度28.30m.慢剪C，Φ小值平均值分别为10.9KPa，28.3度，室内垂直渗透系数大值平均值为8.79×10-4cm/s，现场注水试验推得渗透系数K=3.65×10-4～9.39×10-3cm/s.坝基分别为冲积层，残积土层，八村群中亚群粉砂岩。
冲积层位于主河床，主要为细砂，砾质粗砂，卵砾石。
细砂层底高程7.20m，层厚4.00m，室内垂直渗透系数为9.80×10-2cm/s，砾质粗砂底高程1.18～6.19m，层厚1.77～6.00m，室内垂直渗透系为3.88×10-1cm/s，卵砾石底高程0.66～2.34m，层厚8.53～9.00m。
残积土层位于坝头，层底高程12.18～23.05m层厚2.90～7.00m. 慢剪C，Φ平均分别为120KPa，30.9º。
八村群中亚群粉砂岩为泥质长石石英粉砂岩.全风化层厚1.50～8.60m，层底高程为-1.84～29.00m，现场注水试验推得渗透系数K=1.12×10-4～8.38×10-3cm/s。
高喷灌浆工程施工方案
一、工程概况高喷灌浆工程是水利工程、建筑工程等领域中常用的防渗、加固、稳定措施。
本方案针对高喷灌浆工程，从施工准备、施工工艺、质量控制、安全措施等方面进行详细阐述。
二、施工准备1. **人员组织**：成立高喷灌浆施工队伍，明确各岗位责任，组织施工人员培训，确保施工人员掌握高喷灌浆技术及安全操作规程。
2. **设备准备**：配备钻孔机具、高喷台车、高速制浆机、高压水泵、空压机、泥浆泵等设备，确保设备完好、性能稳定。
3. **材料准备**：准备水泥、砂、水等材料，确保材料质量符合规范要求。
4. **施工场地准备**：对施工现场进行平整，对低洼和表部松散部位回填、夯实和加固，以满足施工机械行走的需要。
5. **测量放样**：根据设计桩位布置现场控制点，由技术人员现场放出具体孔位并明确标识。
三、施工工艺1. **钻孔**：采用钻孔机具在卵石层和粘土岩夹粉砂岩层单独钻进成孔，钻机配120钻具回转超前钻进成孔。
2. **喷射灌浆**：使用GS500-4高喷台车进行旋喷灌浆，配备ZJ-400型高速制浆机制备水泥浆，由高压水泵提供高压水、由6m3/min空压机供风、由BW120型泥浆泵输送浆液。
3. **三通道注浆**：使用分别输送水、气、浆三种介质的三通道注浆管，通过高压泵等高压发生装置，产生40Mpa左右的高压水喷射流，周围环绕一股0.6-0.8Mpa的气流，利用高压水射流和气流同轴喷射冲切土体，以形成较大的孔隙。
4. **填充浆液**：由泥浆泵注入压力为0.2-1.0Mpa的水泥浆液填充，当喷嘴旋转和提升时，浆液和土体混合，经过一定时间形成水泥土固结体即防渗体。
5. **防渗墙形成**：相邻各孔的防渗体相互连接形成防渗墙。
四、质量控制1. **材料质量**：严格控制水泥、砂、水等材料的质量，确保符合规范要求。
2. **施工质量**：严格按照施工工艺进行操作，确保钻孔、喷射、填充等环节的质量。
3. **检测验收**：对施工过程进行检测验收，确保工程质量符合设计要求。
高喷灌浆工程施工
高喷灌浆工程施工高压喷射灌浆(简称高喷灌浆或高喷)，是一种采用高压水或高压浆液形成高速喷射流束，冲击、切割、破碎地层土体，并以水泥基质浆液充填、掺混其中，持续不断地高喷射流对周围土体产生渗透和挤压作用，促使凝结体与周围土体结合形成桩柱或板墙状的凝结体，用以提高地基防渗或承载能力的施工技术。
高喷灌浆适用于淤泥质土、粉质土、粉土、砂土、砾石、卵(碎)石等松散透水地基或填筑体内的防渗工程。
概述合水水库引水枢纽距离省道约8km，有一条3m宽的水泥路与省道相连。
引水枢纽始建于1965年，包括一个溢流堰、一个冲砂闸和一个引水渠进水闸。
平中陂溢流堰处于水库上游约5公里处，主要为拦截上游来水、宣泄多于水量。
平中陂溢流堰下游侧消力池经过多年的渗流淘刷形成了较大的管涌现象，使得原溢流堰后消力池沉陷破损严重。
见图（1-1）。
本次高喷灌浆加固段钻孔设计总长度752m，含灌浆平台回填增加量和设计灌浆长度718m。
溢流堰上游侧高喷灌浆加固段地层结构主要为中粗砂层，含少量卵、砾石。
本高喷灌浆项目2008年3月28日进场，2008年4月18日全部完成。
施工设备及人员配置高喷孔的钻机机具应满足在施工地层中单独钻进成孔或携带喷射管钻进成孔的要求。
2.1施工设备配置本项目高喷灌浆施工采用的主要施工设备包括：GP1800-2型高喷台车1台、XY-1型地质钻机2台、康明斯100kw发电机1台、WW-0.9/7型空气压缩机1台、潜水泵1台、高压水泵1台，灌浆泵1台，自制低速搅拌机1台；测斜仪1台，STS-750型2”全站仪1台套（也可以用经纬仪和钢卷尺进行定位）；DS3水准仪1台套；皮卡车1辆（运送桶装柴油或其他零星物品）。
图（2-1）人员配置根据现场情况采用二班倒的方式配置现场施工人员。
管理人员2人；安全员1人（兼）；台车操作工4人；钻机操作人员6人；电工1人；试验1人；机修工1人；测量工2人；普工8人。
施工材料3.1高喷灌浆材料宜采用水泥浆，所使用的水泥品种和强度等级，应根据工程需要确定。
高喷灌浆施工方法
高喷灌浆施工方法一、施工方法和工艺流程（1）施工方法高压喷射（以下简称高喷）灌浆技术是用钻机在地层中造孔，将带有喷头的喷射管下至孔内预定位置，用高压泵形成的高速液流、空压机形成的气流从喷嘴中同轴喷射出去，直接冲击、切割、破坏、剥蚀地层，地层破坏后剥落下来的土石料湿化崩解、升扬置换，而灌注的水泥浆或其他复合料浆液中的胶凝颗粒表面的强烈吸附活性与被破坏的地层土石颗粒之间发生充分的强制性掺搅混合，充填挤压，移动包裹，至凝结硬化，从而构成坚固的凝结体，成为结构密实、强度大、有足够防渗性能的构筑物，以满足工程需要的一种技术措施。
高喷灌浆在围堰平台填筑完成后分段进行，采用MGY80型锚固钻机、克莱姆钻机跟管钻进成孔，GYP-50高喷台车进行旋转提升。
（2）施工工艺流程高喷灌浆工艺流程为：场地平整→钻机就位→钻孔进入设计孔深→下PVC护壁管（或注泥浆）、拔套管→台车就位→下喷射管→水、浆、气喷射→旋转提升→高喷台车移位→回填封孔，高喷灌浆配套设施现场布置参见下图。
高喷灌浆施工现场布置示意图（3）施工参数：高喷施工参数经生产性灌浆试验确定。
二、施工准备（1）场地平整。
围堰填筑到高喷施工平台高程后，立即对对施工场地进行平整，对低洼和表部松散部位回填、碾压和加固，以满足施工机械行走的需要。
（2）测量放样。
根据设计桩位布置及现场控制点，由测量人员现场放出具体孔位并明确标识，孔位中心偏差不大于5cm。
（3）在高喷施工前完成水、电、气及制浆系统等布置。
三、高喷造孔（1）采用MGY80及克莱姆钻机冲击跟管钻进，孔径φ146mm。
（2）孔位放样后，钻机就位，调整钻机呈水平状态，稳固后方可开孔，开孔孔位与设计孔位的偏差不大于5cm。
（3）钻孔分Ⅰ、Ⅱ两个次序进行，孔深按施工图纸控制。
（4）孔距。
旋喷孔孔距为0.8～1.0m，最终由高喷生产性试验确定。
（5）跟管钻进至设计孔深，起钻后注入护壁泥浆，用拔管机拔出套管并保护好孔口，防止异物掉入孔内。
03高喷
第三章高压喷射灌浆第一节概述高压喷射灌浆技术是通过在地层中的钻孔内下入喷射管，用高速射流（水、浆液或空气）直接冲击、切割、破坏、剥蚀原地基材料，受到破坏、扰动后的土石料与同时灌注的水泥浆或其它浆液发生充分的掺搅混合、充填挤压、移动包裹，至凝结硬化，从而构成坚固的凝结体，成为结构较密实、强度较高、有足够防渗性能的构筑物，以满足工程需要的一种技术措施。
高压喷射灌浆于二十世纪六十年代首创于日本。
七十年代初，我国铁路、煤炭、水电及冶金系统相继引进，开始研究和应用高压喷射灌浆技术，目前已广泛地应用于各种建筑物地基的加固工程中。
八十年代初，我国水利系统于将此项技术应用于山东白浪河土坝防渗并取得良好效果。
本章主要阐述高喷灌浆防渗工程的有关技术问题。
1 高喷灌浆的适用范围高压喷射灌浆防渗和加固技术适用于软弱土层，如第四纪的冲（淤）积层、残积层以及人工填土等（图3-1-1）。
我国的实践证明，砂类土、粘性土、黄土和淤泥等地层均能进行喷射加固，效果较好。
对粒径过大的含量过多的砾卵石以及有大量纤维质的腐殖土地层，一般应通过现场试验确定施工方法。
对含有较多漂石或块石的地层，应慎重使用。
对于地下水流速过大喷射浆液无法在喷射管周围凝固、无填充物的岩溶地段、永冻土和对水泥有严重腐蚀的地基，不宜采用高压喷射灌浆。
在水利水电建设中，高喷灌浆广泛应用于低水头土石坝坝基、堤防、临时围堰的防渗，边坡挡土，基础防冲，地下工程缺陷的修补等工程。
2 高喷灌浆的方法高压喷射灌浆方法常用的有单管、两管、三管三种，多管法国内尚少应用。
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━编写：涂建湘、何培章、李志斌审稿：张福贤单管高喷灌浆的工艺流程如图3-1-2所示。
单管法是用高压泥浆泵以20~25MPa或更高的压力，从喷嘴中喷射出水泥浆液射流，冲击破坏土体，同时提升或旋转喷射管，使浆液与被剥落下来的土石颗粒掺搅混合，经一定时间后凝固，在土中形成凝结体。
高喷灌浆施工
高喷灌浆施工高喷灌浆施工技术是一种高效、节约能源、环保的新型施工技术，广泛应用于各种混凝土结构的维修加固、防水密封、沉降补偿等工程中。
本文将介绍高喷灌浆施工技术的原理、优点、适用条件、施工步骤等内容。
原理高喷灌浆施工技术是将有特定物性的水泥浆料在高压下喷到施工部位上，使水泥浆料在施工部位形成均匀的结构，进而达到加固、防水、补偿等目的。
喷射压力一般在4-6MPa左右，流量大小及形式可以根据实际情况选择调整。
优点1.高效性：高喷灌浆施工速度快，一天可以完成大量施工工作，提升了工作效率；2.环保性：高喷灌浆施工使用的是纯水泥、骨料，不存在有害物质的排放，对环境无污染，也无需采用较多的施工人员；3.精确性：采用高压喷射技术，可以深入施工部位，使混凝土结构的被加固区域充分饱满，进而达到高密度的效果，增强了施工的精确性和一致性。
适用条件高喷灌浆施工适用于混凝土表面出现龟裂、裂缝、空鼓、污渍等情况，以及结构孔洞处理等。
但其施工还有以下适用条件需要满足：1.施工部位必须较为开阔，便于操作和观察；2.施工部位的环境温度要在5℃以上，以避免水泥凝固时间过长影响施工效果；3.施工前应对施工部位进行深入的调查和研究，分析出现问题的根源及具体原因。
施工步骤1.清理施工表面，并修复重要的损伤区，确保施工表面平整洁净。
2.搭建施工脚手架和维护安全措施。
3.拟定高喷灌浆施工方案，确定施工压力、流量、物料比例等具体的施工标准，操作工人需熟知施工方案。
4.换装高压喷射器，给喷射器内充满水泥浆料，确认喷射头位置，启动设备，并喷洒试验，确认施工环境和设备运行正常后，开始正式施工。
5.工人开始在预设的范围内向喷射头加料，直至施工区域的修复厚度达到要求位置。
此时，工人应按照规定的施工标准进行深入喷射，直至高喷灌浆料密实平整、坚固。
6.等待高喷灌浆料凝固，约一天后进行表面调整和整平。
结论高喷灌浆施工技术已经逐渐成为目前混凝土结构维护加固的主流技术之一。
高压喷射灌浆施工技术特点及质量控制
高压喷射灌浆施工技术特点及质量控制1、关于高压喷射灌浆技术概述1.1 高压喷射灌浆技术特点对高压喷射灌浆有过了解的或者从事该行业专业技术人员都应该知道，高压喷射灌浆法是在原先注浆法的基础上逐步发展起来的。
注浆法利用的是注入原理，只是将建筑材料通过相关仪器设备使其流入加固的工程。
其存在的弊端是填充密度不够，填充不完整，内部结构不紧凑。
这样容易导致施工项目的脆弱性和使用寿命的降低。
而高压喷射灌浆技术利用高压原理，具有强度高，力度大，范围广，填充完全和填充密度大等特点，充分发挥了建筑材料本身具有的防寒防冻和防渗漏性，在合理利用资源，避免资源浪费的同时，更加保障了工程质量。
并且高压喷射注浆法施工更加简便，操作复杂性低，从而节约施工时间，减轻人力的劳动强度，有利而无害。
1.2 高压喷射灌浆技术原理高压喷射灌浆法是利用高压水的强大力量和切割性对底层进行合理必要的切割，以迎合施工需求，在此同时通过注入混凝土或沥青，水泥等建筑材料对被切割开的地面进行填充，从而改变原始地形的脆弱性和薄弱性，为施工项目打下厚实地基，增加地基的耐压性和防寒防冻防渗漏性。
换而言之，此项工程技术是利用钻机等钻孔设备进行挖掘，把高压灌浆机的喷头深入需要加固的地面下，然后通过操作来喷灌所需改造地面，其强度由人力控制。
一般而言，在施工之前，相关单位都要对地面深度进行测量和计算，在得出精准数据之后，再严格按照计算结果予以正确操作。
其操作步骤可分为钻孔、插管、喷浆等三个步骤。
在施工强度和难度都很大，需要二次喷灌的情况下，则需加上补浆这一步骤，视情况而定。
另外地层要是含有漂石块比较多，那么试验一定要在原地进行高压喷灌浆试验，确定其适用性。
其利用改变本来原有的地层组织结构，采用射流原理使地层进行切割和搅拌过程，然后注入水泥使其凝固，其目的就是让地层更加坚固及防渗。
1.3 高压喷射灌浆技术的优势1）适用范围广。
高压喷射灌浆技术可以广泛应用于工程前，工程中和工程后。
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高喷灌浆施工倪金康（浙江钱塘江水利建筑工程公司，杭州，310020）摘要：土工模袋砂土围堰(堤)普遍采用低潮位露滩(或浅滩)时，突击施工.而在感潮地段施工很少，本次围堰的成功实施是一次有力的实践，对以后相关地段施工提供借鉴。
关键词：感潮地段；土工模袋；围堰；设计；施工一、工程概况钱塘江萧绍海塘是钱塘江南岸现存最古老的海塘，目前该段海塘作为临江一线较为完整的只有萧山临浦至闻堰段海塘，俗称“西江塘”。
西江塘从临浦茅山闸（桩号0-020）至闻堰半爿山与南沙大堤交接处（桩号18+210），全长18230m，扣除积堰山、虎爪山后实际塘长17254m，其中闻堰小砾山以上实际标准塘长12508m，位于浦阳江河段，闻堰小砾山以下在钱塘江河段。
西江塘穿越临浦、义桥、闻堰三镇，其间还与峙山、积堰山、虎爪山、小砾山相接。
本次工程的任务是对现状西江塘存在的渗透稳定安全不足的堤段及丁由塘进行高喷灌浆加固。
本工程规模为防渗加固堤段共计5416m，加固整体性较差的丁由石塘共计5180m，另外还对15处未进行接触防渗处理的交叉建筑物进行处理。
二、施工过程控制1、施工准备施工准备工作从内容上分施工条件准备、技术工作准备、物资采购供应准备和设备准备四个部分。
本工程的准备工作按下列部分进行，在正式开工前一周展开。
(1) 施工条件准备①开工前了解工程情况，通过向当地沿线单位、建设方了解本工程的一些基本面，为在施工阶段的正常施工打好基础。
②了解工程施工区内的地下管线、机械设备、材料进出场通道（河道），以保证施工顺利进行。
③征询沿线有关单位意见，为全面开工和前期准备工作做好有关手续。
(2) 技术工作准备①熟悉、会审施工设计图纸，将图纸中存在的问题解决在施工前。
②及时对各类施工工艺的设计、安排、试验进行审核，确保了工艺的可行性。
③编制和审定详细的实施性施工组织设计、施工预算。
④提出机具、材料、构件、安装设备和委托计划，保证工期进度的需要。
⑤根据建设单位的要求和提供的情况，绘制具体的施工平面图和工程简介，随时接受社会各界的监督。
(3) 现场准备①根据建设单位指定的水准点和控制桩，布设施工控制网，架设水电线路和搭设生产、生活用临时设施。
②清除现场障碍，搞好场地平整，用彩钢板围护好施工场地，注意环境卫生、场容场貌整洁。
③做好施工便道和临时排水设施。
(4) 物资条件准备①根据施工组织设计的施工进度计划和工料分析，编制工程所需材料用量计划，作为备料、供料和确定仓库、堆场面积及组织运输的依据。
②根据材料需求量计划，做好材料的申请、订货和采购工程，使计划得以落实到人，确保工程的顺利开展。
③组织材料按计划进场，并做好验收保管工作。
④根据施工进度计划及施工预算所提供的数据，做好运输路线踏勘，落实台车配件的加工等工作，并编制相应的需求量计划。
⑤根据需求量计划，向有关厂家提出运输、加工计划要求，并签订合同并加以落实。
⑥根据施工组织设计中确定的施工方法，施工机具配备要求、数量及施工进度安排，编制施工机具需求量计划。
⑦大型施工机械（如高喷台车、吊机、挖机等），提出需求量和时间要求，准时运抵现场，并做好现场维护保养工作。
2、高喷防渗墙(1) 施工工艺流程施工准备→放线布孔→钻机造孔→终孔移位→台车就位→高喷喷管(搅浆送浆、空压机送气、高压泵送水)→提升→终孔→回灌→二次灌浆→清孔移机。
(2) 施工参数高喷工程主要施工参数见下表：水压力(Mpa) 38.1浆液压力(Mpa) 0.2～1.0流量(L/min) 80 流量(L/min) 80～120气压力(Mpa) 0.6～0.8 密度(g/cm3) 1.5～1.7 流量(L/min) 800～1200 回浆密度(g/m3) ≥1.2提升速度(cm/min) 8～10 摆角(°) 25 摆速(次/ min) （0.8～1.0）×提升速度孔距(m) 1.6(3)质量要求①钻孔孔位误差：<5 cm。
②垂直度偏差：≤0.5%。
③渗透系数：k≤1.0×10-6cm/s。
④防渗墙体最小厚度：≥20cm。
⑤抗压强度：R28≥3Mpa。
(4) 主要施工机械单套高喷设备主要施工机械配备见下表：机械名称投入数量机械名称投入数量高喷台车1台地质钻机2台空压机（6m3/min）1台高压水泵1台灌浆泵2台泥浆泵2台搅灌机1台上料机1台(5) 现场高压喷射注浆试验在现场高压喷射注浆作业开始前，按施工图纸的要求和监理人指示，选择地质条件具有代表性的区段，并按室内试验选定的配合比进行高压喷射注浆工艺试验，以选定布孔方式、孔距、排距和孔深以及喷射流量、压力、摆速和提升速度等工艺参数。
在试验前7天提出试验计划，试验结束以后，根据监理人指示钻取芯样进行固结体的均匀渗透性等试验，并将试验结果提交监理人。
对于不同地层，要达到良好的喷灌效果，其提升速度等参数是不同的。
这些参数也通过试验或设计确定。
影响高压喷射灌浆质量的因素较多，所以在喷杆下入孔内前，进行试喷。
主要检查：高压泵、空气压缩机、灌浆机的压力和排量是否符合规定，水、气路是否有堵塞、泄漏现象，水、气是否同轴喷射，各种监测仪表是否灵活、准确。
待这些设备、监测仪表均正常后，才下喷杆。
(6) 施工准备施工准备符合下列要求：①平整场地、清除地面、地下障碍。
当场地低洼时，回填粘性土料，但不能回填杂土；当地表过软时，采取防止施工机械失稳的措施。
②布置开挖冒浆放沟和集浆池。
③复核测量基线、水准基点等，并妥善保护。
④进行现场测量放样，定出喷灌孔位，并作出明显标志和妥善保护。
⑤设备进场后，检查性能，保证完好。
正式施工前进行试喷，试喷数量不少于两根，通过试喷检查桩位、核对地质材料、确定正式施工技术参数。
⑥施工前对照设计图核实孔位处有无妨碍施工和影响安全的障碍物，一旦发现及时与有关部门协商解决。
(7) 浆液配置①高压喷射用的浆液主要材料为水泥，因此，水泥使用前先做质量鉴定，质量符合GB175的规定。
本工程使用水泥为普通硅酸盐，强度等级为42.5。
水泥新鲜无结块，过4900孔/m2筛筛余量不大于5%。
②搅拌浆料用水符合混凝土拌和用水的标准。
③浆液水灰比1：1，密度1.5～1.7g/cm3。
配置浆液的原材料经法定称量器计量，称量误差不大于5%。
浆液在过筛后使用，并定时检测其密度。
④浆液的纯拌和时间不少于30s，且连续制浆，已制成待用浆液采用低速搅拌机搅拌，以防止沉淀。
⑤浆液自制备至用完的时间，当环境温度10°以下时不超过4h，当环境温度10°以上时不超过3h。
超过上述有效时间的浆液一律作废浆处理。
⑥按设计要求进行浆液配合比试验，试验内容包括浆液拌制时间、浆液密度、浆液流动性、浆液的沉淀速度和沉淀的稳定性、浆液的凝结时间（初凝和终凝）以及浆液固结体密度、强度、弹性模量和透水性等。
(8) 钻机造孔造孔采用XY-2型钻机，每台台车安排二台钻机造孔，钻孔孔径为Φ89mm，孔深达到设计要求。
施工程序分为：放线布孔→钻孔就位→钻孔找平→造孔→终孔验收。
造孔中的关键是放样、钻孔就位与找平：①放样。
喷灌质量的好坏，首先取决于喷灌点位置，按设计要求喷灌间距为1.6m，采用经纬仪定线，每50m左右作一控制点，期间用卷尺丈量，孔位打上样桩，按顺序统一编号。
要求定线按三等以上测量精度控制，对于特殊处理的桩号，按设计要求也准确放出，放样完成将放样成果交监理复测、认可。
②钻孔就位。
采用合金钻头，回旋钻进施工，钻孔底座坚实平整牢固，底部以枕木支撑，保证钻机平稳，钻孔时钻机不能晃动。
对于砂性土采用泥浆固壁，防止塌孔。
回转盘与钻杆间隙不能过大。
孔位偏差<5cm。
③找平。
钻孔定位平稳、准确，定时测量钻孔垂直度。
采取边进钻边测量边调整方式，测试仪器为专用测斜仪，辅以水平仪、自制垂球。
钻机机轴垂直度偏差应小于±10，孔深应满足设计要求。
④终孔验收。
施工人员根据造孔通知单的要求进行施工，钻孔结束时及时进行检测。
深度用绳尺测量，发现达不到设计要求的，继续下钻，直至达到设计标高。
垂直度用测斜仪测量，发现达不到要求的，作报废处理，使用粘土回填，重新钻孔。
成孔由现场技术员确定，给予验收，并将检测资料移交喷灌机组。
(9) 喷灌在详细阅读钻机队移交的钻孔检测资料基础上，认真核对资料与实际是否相符，确定无误后方可进行高喷灌浆。
施工程序为:校核钻孔资料、位置的准确性→台车就位→按配合比要求制浆→下高喷管→送水清孔→气、浆液、水三重施喷→提升三重管→终孔→回灌→二次注浆→终孔验收。
1) 高喷为摆喷方式，其摆动角度、提升速度、孔深等均符合设计要求或通过试验决定。
2) 高喷作业分两序施工，单个高喷桩（孔）连续喷射作业，相邻桩（孔）的作业间隔时间控制在12～72小时范围内。
3) 喷浆过程中，经常检查、调整高压泥（水）泵或低压泥浆泵的压力、浆液流量、空压机风压和风量、钻机提升速度以及实际的浆液耗用量。
4) 高喷注浆过程中，冒浆量小于注浆量的20%时为正常现象，超过20%或完全不冒浆时，可采取以下措施。
当地层中有较大空隙引起不冒浆时，可在空隙地段扩大注浆量，填满空隙后再继续喷射。
当冒浆量过大时，可提高喷射压力或缩小喷嘴孔径，或加快提升速度，减少冒浆量，但需得到监理人员的批准。
5) 施工中如实记录高喷灌浆的各项参数、浆液材料用量、异常现象及处理情况等。
6) 施工过程中的的返浆及时排入沉淀池，严禁流入已成的桩（孔）中。
7) 每个喷浆空孔施工完毕，用清水把泥浆泵和管道内的残留浆液全部喷射排出，钻具及其他设备，用低压水冲洗干净，并架设高喷管设备，离地存放。
8) 进浆比重。
每30分钟测一次，根据结果随时调整，保证灌浆比重达到设计及施工要求，每只孔不少于3次。
9) 提升速度：技术人员根据造孔通知单的要求控制，误差每孔控制在2～3分钟以内，同时回浆比重小于1.20g/cm3时减小提速或停止提升，漏浆严重或孔口不冒浆时，用粘土或砂子堵漏，待孔口冒浆再行喷射。
10) 高压喷射灌浆连续作业性较强，由于机械不正常，给施工带来很大困难，施工中若停喷超过10min，开机时复喷0.5～1m，以保证高喷防渗墙质量。
11) 对于管壁防渗，在涵管两侧钻孔，进行高喷，使水泥浆包裹涵管四壁，达到防渗要求。
12) 水、气、浆嘴的直径都很小，为了防止在下喷杆的过程中，孔内泥砂进入而堵塞，造成事故，因此在下喷杆时，对水、气、浆嘴采取保护措施。
13) 水、气、浆在管路中流动时，将产生压力损失，过长的管路将使实际压力和表压力相差很大，影响喷灌质量。
在大面积施工时，移动输送设备的位置，使其输送距离不超过50m。
14) 在施工作业过程中发现工程地质和水文地质条件有较大变化时，及时将有关资料报监理人员，根据监理人员的指示执行。