【摘要】本文作者對高壓噴射灌漿施工技術(shù)的特點、流程及施工工藝要求進行了探討，供大家參考。

【關(guān)鍵詞】水利工程；水閘加固；施工技術(shù)

1、高壓噴射注漿法概論

高壓噴射注漿法是在化學(xué)注漿法的基礎(chǔ)上，采用高壓水射流切割技術(shù)而發(fā)展起來的，分為旋噴、擺噴、定噴三種方式。高壓噴射注漿就是利用鉆機鉆孔，把帶有噴嘴的注漿管插至土層的預(yù)定位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液成為20Mpa以上的高壓射流，從噴嘴中噴射出來沖擊破壞土體。部分細小的土料隨著漿液冒出地面，其余土粒在噴射流的沖擊力，離心力和重力等作用下，與漿液攪拌混合，并按一定的漿土比例有規(guī)律地重新排列。漿液凝固后，便在土中形成一個固結(jié)體與樁間土一起構(gòu)成復(fù)合地基，從而提高地基承載力，減少地基的變形，達到地基加固的目的。

2、施工流程

2.1 鉆孔

首先把鉆機對準(zhǔn)孔位鉆孔，用水平尺掌握機身水平，墊穩(wěn)機架。控制鉆孔偏差不大于1～2cm。鉆孔要達到設(shè)計底高程。鉆進記錄要完整，終孔應(yīng)經(jīng)現(xiàn)場值班技術(shù)員和現(xiàn)場監(jiān)理員簽字認可，不得擅自終孔。宜采用磨盤鉆造孔，一般鉆進5m，用測斜儀測一次，發(fā)現(xiàn)孔斜率超過規(guī)定應(yīng)隨時糾正。造孔過程中做好充填堵漏，使孔內(nèi)泥漿保持正常循環(huán)，返出孔外，直至終孔。鉆進時應(yīng)注意保證鉆機垂直，偏斜率應(yīng)≤l%。

2.2 下噴射管

下噴射管前檢查漿、氣嘴的暢通情況，漿、氣嘴要密封，以防堵塞；將噴射管下放至設(shè)計深度，定噴和擺噴要將噴嘴對準(zhǔn)噴射方向，不準(zhǔn)偏斜是保證高噴灌漿質(zhì)量的關(guān)鍵。如噴管未能下到要求孔深，應(yīng)起管移機掃孔，重新安放噴射管。

2.3 噴射灌漿

高壓擺噴、定噴防滲墻和高壓旋噴樁分單管、二重管和三重管三種工藝，目前采用較多的是三重管，即采用水、氣、漿三重管高壓噴射。將帶有雙嘴噴頭的噴管下至設(shè)計深度后，送入符合要求的水、氣、漿噴射；待灌入的漿液冒出孔口后，按預(yù)定的提升、旋轉(zhuǎn)、擺動速度自下而上邊噴射邊轉(zhuǎn)動、擺動邊提升，直到設(shè)計高度，停送水、氣、漿，提出噴射管。

2.4 清洗充填

噴射灌漿完畢后，應(yīng)及時將各管路沖洗干凈，不得留有超重殘碴，以防噴下一孔堵管。高噴灌漿至設(shè)計頂部高程后，噴頭提出孔口，繼續(xù)向孔內(nèi)注入水泥漿，保證孔內(nèi)漿液高度，隨沉隨補，直到孔口漿液不再下沉為止。在地形較平坦的位置，可沿灌漿孔孔口開挖或回填一條深度30～40cm的溝槽，利用灌漿時的回漿補填周圍已噴孔孔口，保證灌漿孔回填及時。

3、灌漿工藝

3.1 長樁高壓噴射工藝

由于天然地基的地質(zhì)比較復(fù)雜，沿著深度變化大，往往有多種土層，其密實度、含水量、土粒組成和地下水狀態(tài)等有很大差異和不同。若采用單一的技術(shù)參數(shù)來噴射長樁，則會形成直徑大小極不勻稱的固結(jié)體，導(dǎo)致旋噴樁直徑不一，使承載力降低，旋噴樁之間交聯(lián)不上等問題。因此長樁的噴射工藝是，對硬土、深部土層和土粒大的卵礫石要多噴些時間，適當(dāng)放慢提升速度和旋轉(zhuǎn)速度或提高噴射壓力。

3.2 復(fù)噴工藝

在不改變噴射技術(shù)參數(shù)的條件下，對同一土層作重復(fù)噴射（噴到頂再放下重噴該部位），能增加土體破壞有效長度，從而加大固結(jié)體的直徑或長度并提高固化強度。復(fù)噴時可先噴水最后一次噴漿或全部噴漿。復(fù)噴的次數(shù)愈多固結(jié)體增徑加長的效果愈好。

3.3 冒漿處理工藝

在旋噴過程中，往往有一定數(shù)量的土顆粒，隨著一部分漿液沿著灌漿管管壁冒出地面。通過對冒漿的觀察，可以及時了解地層狀況、判斷旋噴的大致效果和核定旋噴參數(shù)的合理性等。根據(jù)經(jīng)驗，冒漿量小于灌漿量20%者為正?，F(xiàn)象，超過20%或完全不冒漿時，必須查明原因及時采取相應(yīng)措施。流量不變而壓力突然下降時，應(yīng)檢查各部位的泄漏情況，必要時拔出灌漿管，檢查密封性能；出現(xiàn)不冒漿或斷續(xù)冒漿時，若是土質(zhì)松軟則視為正?，F(xiàn)象，可適當(dāng)進行復(fù)噴。

3.4 固結(jié)體控形工藝

固結(jié)體的形狀，可以調(diào)節(jié)噴射壓力和灌漿量、改變噴嘴移動方向和速度予以控制。根據(jù)工程需要，可噴射成如下幾種彤狀的同結(jié)體：圓盤狀——只旋轉(zhuǎn)不提升或少提升；墻壁狀——只提升不旋轉(zhuǎn)，噴射方向固定；圓柱狀——邊提升邊旋轉(zhuǎn)；大底狀——在底部噴射時，加大噴射壓力、做重復(fù)旋噴或降低噴嘴的旋轉(zhuǎn)提升速度；葫蘆狀——在底部噴射時，加大噴射壓力、做重復(fù)旋噴或降低噴嘴的旋轉(zhuǎn)提升速度；大帽狀——到土層上部時加大壓力或做重復(fù)旋噴或降低噴嘴旋轉(zhuǎn)提升速度；扇形狀——邊往復(fù)擺動，邊提升。在做完控形工藝后，要求同結(jié)體達到勻稱，粗細和長度差別不大。

3.5 防縮工藝

當(dāng)采用純水泥漿液進行噴射時，在漿液與土粒攪拌混合后的凝固過程中，由于漿液析水作用，一般均有不同程度的收縮，造成在固結(jié)體頂部出現(xiàn)一個凹穴，凹穴的深度隨地層性質(zhì)、漿液的析出性、固結(jié)體的直徑和全長等因素不同而不同，噴射長固結(jié)體一般凹穴深度在0.3～lm，單管旋噴的凹穴深度最小，約0.1～0.3m；二重管旋噴次之；三重管旋噴最大，約0.3～lm，極為不利的，必須采取有效措施于以消除。

3.6 提高樁身強度工藝

采用單管分噴或多重管新工藝，其特點是高壓切割與中壓灌漿分兩步進行。高壓切割后孔內(nèi)充滿泥漿，實質(zhì)上是成孔，再經(jīng)中壓灌漿，形成的固結(jié)體含土量低，強度高。這樣雖然施工時間增加了近一倍，但從根本上保證了樁身強度。及時補漿，由于水泥的收縮離析作用，注漿后必須及時補漿，才能保證樁長及不斷樁。一般在灌漿后2小時以內(nèi)補漿，甚至可補入干水泥。

4、結(jié)束語

高壓噴射灌漿技術(shù)對水閘上部結(jié)構(gòu)影響較小，具有施工簡便、可控性強、安全性高、工程造價低等特點，進行水閘地基加固和糾偏具有明顯的優(yōu)越性，具有廣泛的推廣應(yīng)用價值，高壓噴射灌漿用于水利工程地基糾偏尚屬首創(chuàng)。

參考文獻：

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