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【摘 要】 南水北调中线总干渠渠道某处与一通讯光缆交叉，在出现问题后，对该光缆进行了处理，文中描述了采取的主要的处理措施，以及其主要的施工工艺，经过一年来的运行，该措施是成功、有效的，值得借鉴。
【关键词】 横穿渠道；孔洞；处理措施
1.基本情况
南水北调中线总干渠某段渠道过水断面为梯形断面，内坡一级边坡为1：2.0，渠道纵坡为1/29000，设计底宽为18.5m。全渠段采用砼衬砌，渠底砼厚8cm，渠坡砼厚10cm。
该段渠道在某一桩号处，有一道通讯光缆与渠道交叉横穿而过（光缆走向见图1），此光缆通道在有一年的农村夏收工作结束后，在农田灌溉的时候，因该光缆在渠道左岸征地线以外、当地农田里与一口已回填的废水井交叉（交叉处距离地面约2.0m左右），农田灌溉时因灌溉水过多，使废水井塌陷，塌陷坑内积水即夹杂着泥沙沿光缆孔洞流入，在渠道内渠坡半坡处光缆上覆土较薄的地方冲破土层，汹涌而出，当时顶坏了三块混凝土衬砌板，10cm厚衬砌板被顶起断裂，断板顶起最高达55cm。
因这次事件出现在渠道左岸，那么渠道右岸存在同样的安全隐患，为了确保渠道运行期安全，必须对该光缆及光缆孔洞采取措施进行有效的处理。
2.处理措施
该通讯光缆横穿渠道而过，在渠底部位原土石方开挖施工时发现其在设计断面之内，故已进行了降低及其相应的处理措施，本次不再进行处理。
渠道左、右岸永久征地线以外约80米的地方均布置有一个光缆检修井，为了确保渠道的安全运行，确定的处理方案是把两个检修井之间的光缆架空穿过渠道，保证光缆正常工作，而原埋设光缆则废弃掉。然后把原光缆孔进行充填灌浆封堵处理；在渠道两岸各一定范围内做水泥土搅拌桩防渗墙加强封堵光纜孔。处理措施示意图见图1：穿渠道光缆孔洞处理方案示意图（左侧渠坡），右侧相同。
采用仪器将两个检修孔之间的光缆埋设高程、走向准确定位，在图2所示的充填灌浆可布孔区域内，沿光缆孔洞轴线钻孔至光缆孔洞进行充填灌浆，灌浆孔间距2.0m，灌浆孔深入光缆孔洞以下0.5m；同时利用渠坡出露光缆孔洞进行充填灌浆。因渠道左岸渠坡有泥水冲出的光缆孔出口，但渠道右岸未破坏，因此需拆除相应位置的混凝土衬砌板，按照光缆定位数据，找出埋深最浅的部位，人工开挖找到光缆孔。充填灌浆材料选用水泥粘土浆，水泥为强度等级不低于42.5的普通硅酸盐水泥，水泥与粘土之比初定为0.35：0.65，水固比初定为1：1，灌浆过程中根据实际情况进行调整。
充填灌浆结束后，进行水泥土搅拌桩施工。水泥土搅拌桩单桩成桩直径0.5m，桩长10.5m～11m，梅花形布置，桩与桩间搭接长度不小于0.1m，群桩桩体平面尺寸为6.0m×1.3m。水泥采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥，水泥掺量为12%，水泥土搅拌桩布设范围内渗透系数不大于1×10-5cm/s。
本次处理采取的辅助措施比较多而复杂，如农田里塌陷坑的回填，拆除、重建混凝土衬砌板，拆除、回复防护堤土方填筑等，这些辅助措施在这里不进行详细叙述，主要叙述上述重要措施。
3.主要处理措施施工工艺
充填灌浆及水泥土搅拌桩的施工顺序为：先充填灌浆，再进行水泥土搅拌桩施工。
3.1充填灌浆施工
充填灌浆共分为6个区域，分别为：I、J、K、L、M、N，其中K区和L区为渠坡光缆孔洞外露处灌浆，有关参数见下表：
充填灌浆主要施工工艺如下：
（1）钻孔
采用GC-150型潜孔钻机钻孔，钻孔灌浆按分序加密的原则，分为两序孔，Ⅰ序孔和Ⅱ序孔间隔一个孔布置。先钻Ⅰ序孔，Ⅰ序孔灌浆结束后，再钻Ⅱ序孔、灌浆。
（2）浆液制备及现场检测
使用普通搅拌机拌制水泥浆，搅拌时间不少于3min。浆液在使用前过筛，自制备至用完时间不大于4小时。
（3）灌浆压力和浆液变换
①灌浆压力
采用纯压式灌浆工艺。I、J、M、N四个区孔内下入灌浆塞，由于充填灌浆的目的是将光缆孔内回填密实，因此灌浆时灌浆管管口下到光缆孔洞位置，灌浆塞下至孔洞以上处即可；K、L两个区采用孔口封闭法进行灌浆。
灌浆过程中缓慢加压，并加强对灌浆周围土体的的检测，确保灌浆过程中孔洞周围土体不出现裂缝及扰动现象。
②浆液变换
灌浆浆液的浓度按照要求由稀到浓。充填灌浆浆液水固比采用1.2：1和1：1两个比级，开灌水固比按照1.2：1进行。灌注达到最大压力时，改为1：1的浆液。
（4）灌浆结束标准
充填灌浆遵循少灌浆多复灌的原则，每两次灌浆间隔时间不小于5天，当连续3次复灌不吃浆时停止灌浆。
每遍灌浆结束后间隔5天后再次进行灌浆，连续3次以上达到结束标准时，该孔可结束灌浆。
（5）封孔
每孔灌浆结束后，用1.5t/m3的水泥粘土浆人工进行封孔。
3.2水泥土搅拌桩施工
（1）水泥土搅拌桩采用湿法施工。水泥土搅拌桩桩位布置见图2。
（2）桩机就位
采用ZGZ-A型深层搅拌钻机钻孔，开钻前，检查钻杆长度，钻头直径，连接好输浆管路，将桩机移到指定位置对好桩位，由现场质检人员检查确认无误后开始开机作业。
（3）预搅下沉
开启深层搅拌机主电机，桩机钻杆垂直下沉，下沉过程中，工作电流不大于额定值。钻机预下沉时不宜冲水，遇较硬地层不能下沉时，可泵送少量的水或水灰比较大的水泥浆，凡经输浆管冲水下沉的水泥搅拌桩，喷浆提升前必须将喷浆管内的水排清。随时观察设备运行及地层变化情况，钻头下沉至设计深度。
（4）喷浆搅拌提升
深层搅拌机下沉到达设计深度，灰浆泵开始送浆，在桩端搅拌喷浆30s后匀速搅拌提升。
提升过程中始终保持送浆连续，中间不得间断。如有间断应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升。
停浆（灰）面高于桩顶设计标高500mm。在进行下道工序时将搅拌桩顶端施工质量较差的桩段人工挖除。
（5）全程复搅复喷
重复一遍前次预搅下沉、喷浆搅拌提升作业，以确保水泥土搅拌桩桩体质量。如此即完成了一根桩的桩体施工。
（6）移机，进行下一桩施工
将桩机移至下一桩位，重复前述步骤进行下一根桩的施工。
4.注意事项
4.1在渠道混凝土衬砌板拆除过程中，应采取适当措施，确保顶托破坏区域周围衬砌稳定，避免引发次生破坏。
4.2水泥土搅拌桩施工应注意：
（1）施工前必须根据设计要求进行工艺性试验，确定出各项施工参数，施工过程中严格按设计及工艺要求进行。当桩周为成层土时，应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。试桩数量不少于2根。
（2）施工中始终保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的垂直，搅拌桩的垂直偏差不得超过1%，桩位的偏差不大于50mm，成桩直径及桩长满足设计要求。
（3）后台供浆停机时，及时通知前台以防止断桩和缺浆。使搅拌桩机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升。停机后3小时，将输浆管拆下，妥为清洗。喷浆搅拌提升的速度和搅拌次数符合设计及施工工艺要求，喷浆量及提升速度等由流量计控制并有专人记录。
5.结论
该光缆孔洞处理施工结束后，目前已经经过了一个汛期，两个农田灌溉期，一年多来的事实证实，这种处理措施是有效的、成功的，虽然某一定程度上这种处理措施可能显得有些保守，但相对于南水北调中线工程安全运行来讲，这也是值得的、必要的。其它类似工程问题处理时也可借鉴、参考。
【关键词】 横穿渠道；孔洞；处理措施
1.基本情况
南水北调中线总干渠某段渠道过水断面为梯形断面，内坡一级边坡为1：2.0，渠道纵坡为1/29000，设计底宽为18.5m。全渠段采用砼衬砌，渠底砼厚8cm，渠坡砼厚10cm。
该段渠道在某一桩号处，有一道通讯光缆与渠道交叉横穿而过（光缆走向见图1），此光缆通道在有一年的农村夏收工作结束后，在农田灌溉的时候，因该光缆在渠道左岸征地线以外、当地农田里与一口已回填的废水井交叉（交叉处距离地面约2.0m左右），农田灌溉时因灌溉水过多，使废水井塌陷，塌陷坑内积水即夹杂着泥沙沿光缆孔洞流入，在渠道内渠坡半坡处光缆上覆土较薄的地方冲破土层，汹涌而出，当时顶坏了三块混凝土衬砌板，10cm厚衬砌板被顶起断裂，断板顶起最高达55cm。
因这次事件出现在渠道左岸，那么渠道右岸存在同样的安全隐患，为了确保渠道运行期安全，必须对该光缆及光缆孔洞采取措施进行有效的处理。
2.处理措施
该通讯光缆横穿渠道而过，在渠底部位原土石方开挖施工时发现其在设计断面之内，故已进行了降低及其相应的处理措施，本次不再进行处理。
渠道左、右岸永久征地线以外约80米的地方均布置有一个光缆检修井，为了确保渠道的安全运行，确定的处理方案是把两个检修井之间的光缆架空穿过渠道，保证光缆正常工作，而原埋设光缆则废弃掉。然后把原光缆孔进行充填灌浆封堵处理；在渠道两岸各一定范围内做水泥土搅拌桩防渗墙加强封堵光纜孔。处理措施示意图见图1：穿渠道光缆孔洞处理方案示意图（左侧渠坡），右侧相同。
采用仪器将两个检修孔之间的光缆埋设高程、走向准确定位，在图2所示的充填灌浆可布孔区域内，沿光缆孔洞轴线钻孔至光缆孔洞进行充填灌浆，灌浆孔间距2.0m，灌浆孔深入光缆孔洞以下0.5m；同时利用渠坡出露光缆孔洞进行充填灌浆。因渠道左岸渠坡有泥水冲出的光缆孔出口，但渠道右岸未破坏，因此需拆除相应位置的混凝土衬砌板，按照光缆定位数据，找出埋深最浅的部位，人工开挖找到光缆孔。充填灌浆材料选用水泥粘土浆，水泥为强度等级不低于42.5的普通硅酸盐水泥，水泥与粘土之比初定为0.35：0.65，水固比初定为1：1，灌浆过程中根据实际情况进行调整。
充填灌浆结束后，进行水泥土搅拌桩施工。水泥土搅拌桩单桩成桩直径0.5m，桩长10.5m～11m，梅花形布置，桩与桩间搭接长度不小于0.1m，群桩桩体平面尺寸为6.0m×1.3m。水泥采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥，水泥掺量为12%，水泥土搅拌桩布设范围内渗透系数不大于1×10-5cm/s。
本次处理采取的辅助措施比较多而复杂，如农田里塌陷坑的回填，拆除、重建混凝土衬砌板，拆除、回复防护堤土方填筑等，这些辅助措施在这里不进行详细叙述，主要叙述上述重要措施。
3.主要处理措施施工工艺
充填灌浆及水泥土搅拌桩的施工顺序为：先充填灌浆，再进行水泥土搅拌桩施工。
3.1充填灌浆施工
充填灌浆共分为6个区域，分别为：I、J、K、L、M、N，其中K区和L区为渠坡光缆孔洞外露处灌浆，有关参数见下表：
充填灌浆主要施工工艺如下：
（1）钻孔
采用GC-150型潜孔钻机钻孔，钻孔灌浆按分序加密的原则，分为两序孔，Ⅰ序孔和Ⅱ序孔间隔一个孔布置。先钻Ⅰ序孔，Ⅰ序孔灌浆结束后，再钻Ⅱ序孔、灌浆。
（2）浆液制备及现场检测
使用普通搅拌机拌制水泥浆，搅拌时间不少于3min。浆液在使用前过筛，自制备至用完时间不大于4小时。
（3）灌浆压力和浆液变换
①灌浆压力
采用纯压式灌浆工艺。I、J、M、N四个区孔内下入灌浆塞，由于充填灌浆的目的是将光缆孔内回填密实，因此灌浆时灌浆管管口下到光缆孔洞位置，灌浆塞下至孔洞以上处即可；K、L两个区采用孔口封闭法进行灌浆。
灌浆过程中缓慢加压，并加强对灌浆周围土体的的检测，确保灌浆过程中孔洞周围土体不出现裂缝及扰动现象。
②浆液变换
灌浆浆液的浓度按照要求由稀到浓。充填灌浆浆液水固比采用1.2：1和1：1两个比级，开灌水固比按照1.2：1进行。灌注达到最大压力时，改为1：1的浆液。
（4）灌浆结束标准
充填灌浆遵循少灌浆多复灌的原则，每两次灌浆间隔时间不小于5天，当连续3次复灌不吃浆时停止灌浆。
每遍灌浆结束后间隔5天后再次进行灌浆，连续3次以上达到结束标准时，该孔可结束灌浆。
（5）封孔
每孔灌浆结束后，用1.5t/m3的水泥粘土浆人工进行封孔。
3.2水泥土搅拌桩施工
（1）水泥土搅拌桩采用湿法施工。水泥土搅拌桩桩位布置见图2。
（2）桩机就位
采用ZGZ-A型深层搅拌钻机钻孔，开钻前，检查钻杆长度，钻头直径，连接好输浆管路，将桩机移到指定位置对好桩位，由现场质检人员检查确认无误后开始开机作业。
（3）预搅下沉
开启深层搅拌机主电机，桩机钻杆垂直下沉，下沉过程中，工作电流不大于额定值。钻机预下沉时不宜冲水，遇较硬地层不能下沉时，可泵送少量的水或水灰比较大的水泥浆，凡经输浆管冲水下沉的水泥搅拌桩，喷浆提升前必须将喷浆管内的水排清。随时观察设备运行及地层变化情况，钻头下沉至设计深度。
（4）喷浆搅拌提升
深层搅拌机下沉到达设计深度，灰浆泵开始送浆，在桩端搅拌喷浆30s后匀速搅拌提升。
提升过程中始终保持送浆连续，中间不得间断。如有间断应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升。
停浆（灰）面高于桩顶设计标高500mm。在进行下道工序时将搅拌桩顶端施工质量较差的桩段人工挖除。
（5）全程复搅复喷
重复一遍前次预搅下沉、喷浆搅拌提升作业，以确保水泥土搅拌桩桩体质量。如此即完成了一根桩的桩体施工。
（6）移机，进行下一桩施工
将桩机移至下一桩位，重复前述步骤进行下一根桩的施工。
4.注意事项
4.1在渠道混凝土衬砌板拆除过程中，应采取适当措施，确保顶托破坏区域周围衬砌稳定，避免引发次生破坏。
4.2水泥土搅拌桩施工应注意：
（1）施工前必须根据设计要求进行工艺性试验，确定出各项施工参数，施工过程中严格按设计及工艺要求进行。当桩周为成层土时，应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。试桩数量不少于2根。
（2）施工中始终保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的垂直，搅拌桩的垂直偏差不得超过1%，桩位的偏差不大于50mm，成桩直径及桩长满足设计要求。
（3）后台供浆停机时，及时通知前台以防止断桩和缺浆。使搅拌桩机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升。停机后3小时，将输浆管拆下，妥为清洗。喷浆搅拌提升的速度和搅拌次数符合设计及施工工艺要求，喷浆量及提升速度等由流量计控制并有专人记录。
5.结论
该光缆孔洞处理施工结束后，目前已经经过了一个汛期，两个农田灌溉期，一年多来的事实证实，这种处理措施是有效的、成功的，虽然某一定程度上这种处理措施可能显得有些保守，但相对于南水北调中线工程安全运行来讲，这也是值得的、必要的。其它类似工程问题处理时也可借鉴、参考。