水利水电工程施工中高压喷射灌浆技术 颉鹏

水利水电工程施工中高压喷射灌浆技术颉鹏

发表时间：2018-11-15T21:07:59.040Z 来源：《基层建设》2018年第30期作者：颉鹏[导读] 摘要：随着我国基础设施建设的步伐不断的加快，我国的水利水电工程在不断的增多，在实际的工程施工过程中，水利水电工程的基础工程防渗施工处理是其中非常关键的一个施工环节。

中国水利水电第四工程局有限公司青海省西宁市 810000

摘要：随着我国基础设施建设的步伐不断的加快，我国的水利水电工程在不断的增多，在实际的工程施工过程中，水利水电工程的基础工程防渗施工处理是其中非常关键的一个施工环节。尤其是在软土特性的基础施工中，施工技术的选择非常的关键，目前较为常用的施工技术就是高压灌浆喷射施工技术，作为一项非常先进并且合理科学的施工技术在我国的水利水电工程施工的过程中尤其是基础工程施工的过程中应用非常的广泛，同时取得的效果也非常的明显。因此，本文对水利水电工程施工中高压喷射灌浆技术的应用进行分析研究。

关键词：水利水电工程；高压喷射灌浆技术；应用；特点

水利工程施工过程中常见的高压喷射灌浆技术在整个施工过程中占有十分重要的地位。高压喷射灌浆技术的兴起已经有了比较长的一段时间，但是在我国开始采用的时间还不是很长，在上世纪八十年代，在一些水利工程的堤坝防渗施工中开始使用，并逐渐在其它领域逐渐的扩展使用。在现代水利工程以及地下防渗作业中的使用已经十分的成熟，并取得了良好的使用效果。除此之外，高压喷射灌浆技术还被广泛应用于建筑行业，对软土地基进行改造，防止建筑物发生沉降问题，还被用于铁路隧道顶部的加固以及其他的一些地下工程实施中。

1高压喷射灌浆技术的特点和工作原理

1.1高压喷射灌浆技术的特点

高压喷射注浆法是在注浆法的基础上，应用高压喷射技术而发展起来的一项新的地基加固方法。它与其它地基处理的方法相比，具有适用范围广，施工简便，具有较好的耐久性等特点，不失为众多地基处理方法中的一种好的地基处理方法。

1.2高压喷射注浆法机理

高压喷射注浆法是利用高压水或浆液射流切割搅拌地层，同时射入水泥浆或复合浆液，形成新的凝结体，改变了原地层的结构或全置换成新复合材料结构，提高承载力或原地基的防渗能力，达到加固地基和防渗的目的。其工艺是利用钻机或其他造孔设备造孔，然后把带有喷头的注浆管下至土层的预定深度，由高压水泵或高压泥浆泵把浆液以10～25Mpa的高压射流在喷嘴中射出，以冲击和破坏预定深度地层的土体。该射流能量大，速度快，当呈脉动状态的射流动压强度大于土体强度的时候，土粒便从原土体中剥落下来，一部分细小的土粒随着浆液冒出地面，其余较粗的土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力作用下，与随之射入的水泥浆等浆液渗搅混合后，按一定的浆土比例和质量大小规律地重新排列，在土体中形成凝结体。喷射时，若一面提升一面旋转，则形成柱状体即旋喷桩，若一面提升一面按一定的方向角度摆动，则形成墙状体。

2高压喷射灌浆工艺

2.1原材料

灌浆施工对浆体的要求是具备良好的可泵性和保水性。在灌浆施工开始前，需对灌浆浆体进行处理，一般会将其做成立方体的模型，并加以精心养护，保持七天后，对其抗压力度做一个全面检查，如果符合要求规定，说明灌浆浆体的可泵性和保水性都比较良好，达到了技术要求。另外，在施工过程中，可能会出现浆体干缩的情况，为减小这种现象的发生率，可在浆液中掺加些许膨化剂。

2.2定位技术

该环节主要是为找出喷灌位置，应严格按照施工设计图进行，考虑到各种所需参数，错开固有的钢筋位里，找准防渗墙的位里，建立控制桩，并随时做好标记。经相关部门检验，符合标准后就可以进行钻孔。

2.3钻孔技术

在灌浆施工中，对钻孔有一定的限制。首先，不管是直孔，还是孔壁，都应该有较高的笔直性和足够的均匀度；其次，在施工中，需要有一个合理的程序，这就要求必须严格按照规范进行操作。例如灌浆流程要从前到后依次开展，需注意后一钻孔作为前一钻孔的检查孔，应借助压水实验来检查钻孔的吸水量，如果吸水量符合规定，后续孔的灌浆工作便可省去。此外，在灌浆施工开始前，需要做一些清理工作，将钻孔或裂隙中的岩粉彻底冲洗掉，以维持其干净性。常用冲击钻进行钻孔，按规定标准，钻头和钢筋的直径差应控制在5mm左右。

2.4插管工作

钻完孔后，按照设计好的深度将注浆管及时插入地层，此环节通常和钻孔是连在一起的，即每钻完一个孔，就须将喷射管插入，输送压缩空气，接着将浆泵打开，持续30s送浆，然后将钻杆拔出。插管时为避免喷射管的喷嘴被泥沙堵塞，可将插管和射水工作同时进行，如果压力过大，可能会出现射塌孔壁的情况，因此，水的压力尽量保持在1MPa以内。此外，水泥浆多由普通的硅酸盐水泥拌制而成，必须符合标准，配合比例要适中，以保证水泥浆的质量。

2.5喷浆工作

此时要认真的按照从下到上的步骤来开展，而且要分析土质以及水体等其他的干扰要素，掌控好喷浆的压力等，如有不当之处及时调整。在特定的时候要对其开展两次喷射活动。也就是说在第一次喷射生成的物体之上再次进行，此时的阻力较之于之前的要明显的小很多。完成之后，要认真的清理拉杆等，方便后续工作的开展。

3高压喷射灌浆施工技术在应用中存在的具体通病以及相应的处理办法 3.1高压喷射灌浆过程中出现的断桩质量通病

在高压喷射灌浆施工技术的应用中，断桩的质量问题是时常发生的问题之一。这种问题我们在施工中可以称之为施工的质量通病之一。这一问题的出现主要是由于在拆管或者是灌浆中断的时候，管路的接头处没有有效的搭接长度，很多时候没有进行搭接处理，这样就会导致断桩的问题出现。为了有效的处理这一问题，我们在施工的过程中要在灌浆中断的时候，对灌浆管路进行标记处理，然后按照标准规范进行管路的搭接，然后进行灌浆的高压复喷。

3.2高压喷射灌浆过程中出现的喷嘴以及喷浆管堵塞的质量通病

喷浆管中有碎渣等硬物或在下喷管时，喷嘴保护不当。防治措施：使用清洁的水源，并经常检查、清洁高压水泵的过滤网；拆除检查注浆管路，并在注浆后彻底清洗注浆泵体和管路；严禁使用过期结块水泥，最好能使用散装水泥，同时加强水泥浆液的多重过滤等：在下放喷管时，喷嘴部位要采取保护措施，不能强行将喷管下放至孔底。

3.3高压喷射灌浆过程中出现的喷水压力骤升以及骤降质量通病

高压水（注浆）泵工作不正常：吸水（浆）管进水（浆）不正常：注水（浆）管有泄漏或堵塞的地方：喷嘴被水泥浆冲蚀或堵塞等。防治措施：检查泵体和管路，及时排除故障：高压喷射水泥浆时，喷嘴处的密封尤其重要，必须确保密封措施有效。

3.4高压喷射灌浆过程中出现的旋喷封闭结构渗水、漏水质量通病

孔位偏差大或钻孔倾斜偏大：桩体直径不均匀；桩问间隙大：地质情况复杂等。防治措施：保持孔位准确：在钻进过程中，利用钻孔测斜仪进行测量，保证钻孔垂直：对地层情况进行分析，采用不同喷射参数，确保桩体成柱：适当缩小孔距，保证搭接良好。

结束语：

总而言之，高压喷射灌浆技术在水利水电工程建设的过程中是不容忽视的一个会按揭，这种技术对技术标准的要求相对较高，操作也更加的复杂，在施工的过程中也一定要严格的按照施工中的相关要求预规划去处理，这样才能不断的提高施工的效率和质量，水的工程的防渗效果得以充分的保证。

参考文献：

[1]水利水电工程中高压喷射灌浆施工技术探析[J].索超.科技创新与应用.2014（32)

[2]浅析水利水电施工中的高压喷射灌浆技术[J].陈德仁.建材与装饰.2015（46)

[3]水利水电施工中的高压喷射灌浆技术[J].吴国翰.农业科技与信息.2015（14)

[4]水利水电施工中的高压喷射灌浆技术探讨[J].马新余.建材与装饰，2016（32）