高壓擺噴防滲牆施工方案

英德市城區西岸北堤防護工程

白沙上游段

廣東省水利水電第三工程局

英德市城區西岸北堤防護工程

專案經理部

二○○七年十二月

英德市城區西岸北堤防護工程

白沙上游段防護工程高壓擺噴防滲牆施工方案

1 工程概況

英德市城區西岸北堤總長13363.946m，包括矮山坪段3892.694m、白沙段5114.

692m、嶺背塘段197.594m、江灣段4159.966m，其中白沙段防滲牆從b2+300至b3+900，其中b2+300-b3+300牆頂高程31.

00（珠基），b3+300-b3+600牆頂高程26.00（珠基），防滲牆底需鑽卵石層2.0m或入巖1.

0m。2 高壓擺噴防滲牆成牆試驗

2.1 試驗目的

防滲牆施工試驗的目的是對設計的施工引數進行校核，選用合理的施工技術引數，指導後序施工。

2.2 擬選工藝試驗技術引數

擬成牆3幅，孔距為1.5m。擬定工藝試驗引數如下：

（1）水壓力35~42mpa。

（2）氣壓力0.7~0.8mpa。

（3）漿壓力0.3~0.8mpa。

（4）擺動角度：25°。

（5）提公升速度：砂壤土8cm/min、砂層10-13cm/min、砂礫卵石及岩層6-8cm/min。

（6）水泥漿比重1.65-1.70，水泥採用p.o42.5，可摻少量粘土。

（7）材料

①水泥：採用台泥p.o42.5袋裝水泥。

②水：從北江抽取。

③泥漿護壁材料：採用膨潤土。

④水泥漿：水泥漿的比重為1.65-1.

70。漿液存放時間：當環境氣溫10℃以下時，不超過5h；當環境氣溫10℃以上時，不超過3h；若漿液存放時間超過有效時間時，按廢漿處理。

2.3 成牆試驗施工方法

（1）鑽機就位

將鑽機安放到設計孔位上，使鑽桿頭對準孔位中心，鑽機就位後，必須作水平校正，使其鑽桿軸線垂直對準鑽孔中心位置。要求樁位偏差≤5cm，鑽機成孔偏斜率應≤1%。

（2）鑽進

採用xy-100地質鑽機鑽孔，由於高噴孔地層主要為中粗砂層、砂礫石、卵石層，因此泥漿護壁是成孔的關鍵，本工程泥漿製備採用優質膨潤土，泥漿比重控制在1.1~1.3g/cm3，粘度17~20s，膠體率》90%，含砂量≤8%。

為確保鑽孔孔斜率在允許範圍內，特制定以下措施：

①開孔時確保主機鑽桿的垂直、鑽機要支墊平穩，採用水平尺檢查。

②開鑽時要輕壓慢速，確保開孔垂直。

③鑽進過程中要檢測鑽機平整度，發現孔斜時及時糾正。

（3）擺噴机就位

施工分兩序進行，先灌i序孔，再灌ii孔。擺噴机就位時，首先保證高噴管口和鑽孔同一軸心，並經水平校正。

（4）插管

插管前要在地面上進行低壓射水試驗，檢查噴嘴是否暢通。在插管過程中，為防止泥砂堵塞噴嘴，應邊射水邊插管，水壓力一般不超1mpa，如壓力過高，則易將孔壁射塌。

（5）高壓噴射注漿作業

①噴射注漿管插入到設計深度後，由下而上進行噴射注漿。注漿時，先送高壓水，再送漿液和壓縮空氣。在一般情況下，壓縮空氣應晚送30s左右。

在樁底部邊旋轉邊噴射1min，當達到預定的噴射壓力及噴漿量後，再逐漸提公升噴射管。噴漿過程中應注意檢測漿液壓力和流量、風量和風壓、擺動角度和旋轉提公升速度等引數是否滿足設計要求，並做好施工記錄。

②冒漿處理：高噴過程中冒漿量應控制在20%以內。超過20%或完全不冒漿時，應查明原因，採取相應措施。

③中間發生故障時，應停止提公升和噴射以防止柱體中斷，同時立即進行檢查排除故障。如發現漿液噴射不足，影響樁體的設計直徑時，應進行復噴。

④相互兩樁高噴間隔時間應不小於48h，間隔應不得小於1~2m。

（6）裝置沖洗

施工完畢後，泥漿幫浦和高壓幫浦應用清水沖洗乾淨，各管路內不得有殘餘漿液和其他雜物。通常把漿液換成水，在地面上噴射，以便把泥漿幫浦、注漿管和軟管內的漿液全部排出。

2.4 質量檢查

施工完畢14天後，開挖4m深度，檢查固結體的垂直度、搭接情況、外觀質量、樁體均勻性、牆體最小厚度、成牆長度（尤其是最左半牆長度、最右半牆長度，以其小值來推算成牆長度）等。確定防滲牆質量是否達到設計要求。

3 高噴防滲牆施工工藝流程

3.1 施工流程

高壓擺噴防滲牆施工流程示意圖

3.2 施工工藝

（1）施工放樣：按設計圖紙放樣布孔，其中心允許誤差不得大於5cm。

（2）鑽機就位：將鑽機安放到設計孔位上，使鑽桿頭對準孔位中心，鑽機就位後，必須作水平校正，使其鑽桿軸線垂直對準鑽孔中心位置，要求樁位偏差≤5cm。

（3）鑽孔：採用工程地質鑽機鑽孔，鑽機成孔偏斜率應≤1%。由於高噴孔地層主要為中粗砂層、砂礫石、卵石層，因此泥漿護壁是成孔的關鍵，本工程泥漿製備採用優質膨潤土，泥漿比重控制在1.

1~1.3g/cm3，粘度17~20s，膠體率》90%，含砂量≤8%。

（4）配漿

①水泥：採用台泥p.o42.5袋裝水泥。

②水：從北江抽取。

漿液配製採用wj-100型攪漿機拌製，水泥漿的比重為1.65-1.70。

漿液存放時間：當環境氣溫10℃以下時，不超過5h；當環境氣溫10℃以上時，不超過3h；若漿液存放時間超過有效時間時，按廢漿處理。

（5）擺噴机就位：施工分兩序進行，先灌i序孔，再灌ii孔。擺噴机就位時，首先保證高噴管口和鑽孔同一軸心，並經水平校正。

（6）插管：插管前要在地面上進行低壓射水試驗，檢查噴嘴是否暢通。在插管過程中，為防止泥砂堵塞噴嘴，應邊射水邊插管，水壓力一般不超1mpa，如壓力過高，則易將孔壁射塌。

（7）高壓噴射注漿作業：

①噴射注漿管插入到設計深度後，由下而上進行噴射注漿，注漿管分段提公升的搭接長度不得小於50mm。注漿時，先送高壓水，再送漿液和壓縮空氣。在一般情況下，壓縮空氣應晚送30s左右。

在樁底部邊旋轉邊噴射1min，當達到預定的噴射壓力及噴漿量後，再逐漸提公升噴射管。噴漿過程中應注意檢測漿液壓力和流量、風量和風壓、擺動角度和旋轉提公升速度等引數是否滿足設計要求，並做好施工記錄。高噴施工的各項引數由高噴工藝試驗確定。

②冒漿處理：高噴過程中冒漿量應控制在20%以內。超過20%或完全不冒漿時，應查明原因，採取相應措施。

③中間發生故障時，應停止提公升和噴射以防止樁體中斷，同時立即進行檢查排除故障。如發現漿液噴射不足，影響樁體的設計直徑時，應進行復噴。

（8）靜壓灌漿：因防滲牆固結體易析水收縮，為保證牆頂高程及牆體有效厚度滿足設計要求，高噴結束後必須及時組織人員進行靜壓回填灌漿，補充漿液，採用冒漿回灌，直至水泥漿液液面不再下沉為止。

（9）裝置沖洗：施工完畢後，將泥漿幫浦和高壓幫浦用清水沖洗乾淨，管內機內不得殘存水泥漿。

3.3 板牆的連線

本工程高噴防滲牆採用三重管法擺噴折線連線形式，如下圖所示。接頭形式為搭接法，即分二序孔施噴，

一、二序孔施噴間隔時間為24小時以上。

高壓擺噴防滲牆連線形式

4 質量檢查和驗收

（1）高壓噴射注漿作業前，應進行以下專案質量檢查和驗收：

①樁位現場放樣成果；

②原材料試驗成果；

鑽孔偏斜率。

（2）高壓噴射注漿過程中應進行以下專案質量檢查和驗收：

①噴射插管插入深度；

②現場高壓噴射注漿試驗成果；

③高壓噴射作業的工藝檢驗；

（3）高壓噴射注漿施工結束後，應按施工圖紙規定及監理的指示要求進行以下專案的質量檢查和驗收：

①高壓噴射注漿孔的平面位置；

②根據現場實際情況，每隔1000m左右隨機選取乙個試驗點進行開挖檢查和圍封抽水試驗；開挖檢查沿防滲牆軸線方向的長度不小於2m，開挖的高度不小於3～4m，檢查防滲牆的搭接和成牆狀況；圍封抽水試驗的圍井應布置在防滲牆的下游側，試驗所得的防滲牆滲透係數不得大於1×10-5cm/s。

5 質量控制措施

（1）水泥漿液隨用隨配，嚴格按配合比配製。漿液存放時間：當環境氣溫10℃以下時，不超過5h；當環境氣溫10℃以上時，不超過3h；若漿液存放時間超過有效時間時，按廢漿處理。

（2）為確保鑽孔孔斜率在允許範圍內，特制定以下措施：

①開孔時確保主機鑽桿的垂直、鑽機要支墊平穩，採用水平尺檢查。

②開鑽時要輕壓慢速，確保開孔垂直。

③鑽進過程中要檢測鑽機平整度，發現孔斜時及時糾正。

（3）噴灌：噴灌前下管深度達不到設計鑽孔深度時，應作清孔處理，噴灌過程中氣壓、水壓、水泥漿比重及漿壓、提公升速度、旋轉速度等各技術引數由專人觀察記錄，要求每30min記錄一次，發現問題及時更正。當氣、水、漿有一管路出現故障時，應馬上停止噴灌、提公升，待排除故障後再將噴管下放至已噴牆體下0.

3m，待各機械正常運轉，技術引數滿足設計要求時，再噴灌提公升，否則重新掃孔。

（4）冒漿處理：

①冒漿量過大（冒漿量大於注漿量的20%）的主要原因是有效噴射範圍與注漿量不相適應，注漿量大大超出噴漿固結所需的漿量所致。減少冒漿量採取的措施為：提高噴射壓力，適當縮小噴嘴孔徑，加快提公升和旋轉速度。

②不冒漿則是地層中有較大空隙，可採取的措施為：在漿液中摻入適量的速凝劑，縮短固結時間，使漿液在一定土層範圍內凝固，在空隙地段增大注漿量，填滿空隙後再繼續正常噴漿。

（5）消除固結體頂部凹穴：當噴漿完畢後，直接從噴射孔中再次注入漿液填滿凹穴為止。

6 施工裝置計畫

施工機械裝置計畫

高壓擺噴防滲牆施工方案

高噴防滲牆施工方案

防滲牆施工方案

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