中图分类号：TV871.2 文献标识码：B 文章编号：1000-1123（2011）10-0035-02

一、工程概况

唱凯堤位于江西抚河干流中游右岸，圩堤堤线总长81.8 km，围成一封闭圩区， 保护耕地面积14.0 万亩（0.93 万hm2），人口19.9 万人，圩内主要交通有福银高速公路、316 国道、213 省道及乡村公路。

唱凯堤决口段堤身填土均为粉细砂，堤基为砂及卵砾石层，单一结构，透水性大。2010 年进入汛期早，唱凯堤一直处在高水位运行中， 长时间高水位浸泡，使堤体松软。决口堤段处于干港与抚河干流会合口下游凹岸， 会合后抚河主流直接正面冲击堤脚堤身， 造成水下岸脚淘空陡立，堤岸脚土坡浸软饱和，抗剪强度低， 在高水位风浪的淘洗下崩脱。

2010 年6 月21 日江西全省26 条河流超警，抚河、信江等河流发生超历史记录的特大洪水。致使唱凯堤发生决口，决口最大宽度达400 m。6 月27日唱凯堤决口封堵成功合龙，共用土石方约3.5 万m3。汛期过后， 立即对该段进行高喷灌浆防渗加固处理，治理长度1 250 m，高喷钻孔及灌浆工程量约10 000 m。

二、设计技术参数

（1） 采用二重管高压摆喷施工，摆喷墙厚不小于12 cm， 抗压强度R28≥5 MPa， 墙体渗透系数K≤i×10-6 cm/s，墙体允许渗透坡降J＞50，墙体连接形式为折线形。

（2）高喷浆材采用复合硅酸盐水泥，标号不低于PC32.5 级，保持新鲜无受潮结块， 其细度为过0.08 mm 方孔筛余量不大于5%。

（3） 压缩气P=0.6～0.8MPa， 浆压P≥30MPa，提升速度V=10～12 cm/min，摆角40 °，浆液密度1.4～1.5 g/cm3。

（4）摆喷灌浆孔沿堤距上游堤边线2.0 m 的位置布置于堤顶， 钻孔孔距1.25 m，孔径为150 mm。防渗板墙应伸入强风化基岩以下0.5 m。分二序孔施工，逐序加密进行。

（5）钻孔均为垂直孔， 其偏斜应小于0.3%，设计孔位与钻孔孔位偏差应小于50 mm。

三、高压摆喷施工工艺流程

钻机就位调平→造Ⅰ序孔至设计深度→验孔→移钻机至下一同序孔位→旋喷钻机就位调平→地面试喷→下喷管至设计始喷高程（制浆）→开机（送浆、气）→定摆→孔底静喷→摆动提升喷管至终喷高程→终孔静喷→起喷管并清洗管路→静压回灌→ 移机至下一同序孔位→间隔1～2 d 后施工Ⅱ序孔。

四、高压摆喷灌浆主要施工方法及施工组织措施

本工程基础处理的防渗结构型式为二管高压摆喷水泥注浆防渗墙。高喷钻孔， 采用XY—2PC 地质钻机钻孔， 三翼合金钻头或合金钻头钻进，泥浆固壁成孔。

（1）高喷钻孔

1.钻孔分两序进行， 先钻Ⅰ序孔，后钻Ⅱ序孔。

2.钻机就位后，保证立轴与孔位中心对正，并使立轴垂直向下，孔位偏差不得大于50 mm。

3.钻机布置平稳， 慢速钻进，钻孔施工时尽量保持孔向垂直。

4.在钻进过程中，出现泥浆严重漏失、孔口不返浆时，可采取加大泥浆浓度、泥浆中掺砂或填充堵漏材料等措施，直至孔口返浆后继续钻进。

5.钻孔的有效深度应超过设计墙底深度0.3 m。

6.钻进时应详细记录孔位、孔深、地层变化、孔斜和漏浆、掉钻等异常情况。

7.钻进暂停或成孔待喷时，孔口应加盖保护；若时间较长，应采取措施防止塌孔。

（2）高喷灌浆

1.钻孔经验收合格后，方可进行高喷灌浆。

2.高喷灌浆分两序进行，先喷Ⅰ序孔，后喷Ⅱ序孔。Ⅰ序孔与Ⅱ序孔间隔时间不小于24 h。

3.喷射机就位后，保证转盘与孔位中心对正，并使转盘保持水平。

4.采用水射流成孔时，应采用低压（2 MPa） 水流将喷管送至设计孔深，经监理人员检验合格后，方可进行高压喷射注浆。

5.灌浆时，喷嘴下至始喷标高位置， 在喷射注浆参数达到规定值后，由下而上喷射注浆。注浆管分段提升的搭接长度不得小于100 mm。每孔喷射注浆完毕后，随即在喷射孔内进行静压冲填灌浆封孔。

6.上喷管前， 应进行地面试喷，使各施工技术参数达到规定值。

7.下入、拆卸喷射管时，应采取措施防止喷嘴堵塞。

8.当喷头下至设计孔深时，调整好摆动方向和摆角，按规定的各参数值送浆、气进行静喷。待浆液返出孔口、情况正常后，方可按规定的参数进行由下而上喷射注浆。

9.应按监理人指示定期测试水泥浆液密度， 浆液密度分别不小于1.4 g/cm3。

10.施工过程中，应经常检查高压泥浆泵的压力和排量、空压机的风压和排量、提升速度及耗浆量。

11.高喷灌浆应全孔连续作业，并使二重管机具运转时浆、气保持规定值，同轴喷射。注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。www.tmgc8.com

12.因故停喷后重新恢复施工前，应将喷头下放30cm，采取重叠搭接喷射处理，方可继续向上提升和喷射注浆，并记录中断深度和时间。停机超过3h 时， 应对泵体输浆管路进行清洗后方可继续施工。

13.在高喷灌浆过程中，出现压力突降或骤降、孔口冒浆浓度或冒浆量异常等情况时，应查明原因，及时处理。

14.供浆正常情况下，孔口冒浆密度小且不能满足设计要求时，应加大注浆密度或注浆量。

15.在富水地层或冒浆量超过注浆量20%时，宜适当减少风量、降低风压或适当加快提升速度。

16.在孔口完全不冒浆或孔内严重漏浆时，可采取以下措施进行处理：降低喷射管提升速度或停止提升；降低高压泥浆泵压力、流量，进行原地灌浆；加大浆液浓度或灌注水泥砂浆、水泥黏土浆；向孔内冲填砂、土等堵漏材料； 与间歇灌浆相结合，进行多次反复灌浆。

17.若发生串浆， 应填堵被串孔。待灌浆孔高喷灌浆结束，应尽快进行被串孔的扫孔、灌浆或继续钻孔。

18.当喷浆管提升将近桩顶时，从桩顶以下1.0m 开始， 慢慢提升喷浆管至桩顶，并静止喷浆数秒。

19.高喷灌浆完成后，应连续将冒浆或水泥浆回灌至孔内，直到浆液面稳定为止。在黏土层或淤泥层内进行喷射时，不得将冒浆进行回灌。

20.施工中应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。

21.高喷灌浆施工，应采取必要措施保证孔内浆液上返畅通，避免造成地层破裂和地面抬动。

（3）制浆

1.高喷灌浆主要材料为水泥，选用32.5 级普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥， 质量必须符合GB 175 — 92规范要求。制浆用水一般应符合水工混凝土拌和用水的要求。

2.高喷灌浆宜使用水泥浆。必要时应加入3%水泥重量的膨润土和3%膨润土重量的碳酸钠来减缓水泥浆的沉淀速度。膨润土的细度应为200 目。

3.水泥浆的搅拌时间：高速搅拌机应不少于30 s， 普通搅拌机应不少于90 s。浆液温度应控制在5～40 ℃。从制备到用完时间，在环境气温10 ℃以下时，不超过5 h；在环境气温10 ℃以上时，不超过3 h。

4.浆液应在过筛后使用，并定时检测其密度。

5.冒浆利用： 在含黏粒较少的地层中，孔口冒浆应经处理后方可利用。

五、墙体施工质量检查及质量效果分析

本项目检查方法采用围井注水试验、开挖墙体检查、墙体试样室内物理力学性能试验。

1.围井注水试验。本工程布1个围井。由相邻的Ⅰ、Ⅱ序孔各1 个与靠堤下游侧布置的围1、围2 和围3共3 孔共同构成1 个围井。构成围井的5 个孔施工深度与设计深度相同，但是在地层分界位置和墙顶、墙底位置采用1 m 的旋喷灌浆，作为围井的封闭隔板，旋喷灌浆的旋转速度为5～20 r/min， 提升速度为10～12 cm/min。围井钻孔注水试验在围井高喷灌浆结束7 d 后进行。

2.墙体开挖检查。每500 m 堤长开挖一处墙体， 露出墙体进行检查。本工程开挖3 处。检查墙体的厚度都大于设计值，搭接连贯。

3.墙体试样室内物理力学性能试验。在开挖墙体段取1 组试样进行室内物理力学性能试验，检测抗压强度、渗透系数和渗透比降均满足设计要求。

六、结语

高喷灌浆具有施工速度快、工程造价低、固结体强度大且耐久性较好、施工噪声较小等优点。只要施工时规范操作， 就能收到墙体均匀、连续性好、连接可靠的效果。在防洪应急处理中具有很好的推广使用价值。

参考文献：

[1] 姚立军.劈裂灌浆技术在土质堤坝工程中的运用[J].中国水利，2009（8）.

[2] 倪月岭.锥探灌浆技术在淮北大堤堤身防渗中的应用[J].中国水利，2009（20）.

作者简介：李慎平，高级工程师。

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