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【摘 要】 南宁市防洪工程石埠堤工程堤防部分高压喷射灌浆防渗墙施工过程，以及在施工过程中出现的裂隙孔口不返浆、浆液串孔及在灌浆正常情况下出现孔口回浆密度变小，回浆量增大异常情况的预防和处理方法。
【关键词】 高压;喷射灌浆;施工;处理方法
1、工程概况
石埠堤是南宁市防洪堤工程的重要组成部分，原规定为郊区堤，该堤位于南宁市邕江北岸永新区的石埠镇至江西镇的老口圩之间，堤防沿邕江左岸布置，堤长12.525km，堤型为土堤和土石混合堤。其中I标段堤防长度5443米，土石混合堤长度为634米，堤顶高程在80.07m～80.91m之间，堤防标准为20年一遇洪水设计。其中K3+774～K3+869段地势较低，需作高喷防渗墙处理，其中钻机钻孔1937m，高压喷射灌浆808m。
2、高压喷射灌浆施工
2.1桩孔定位测量
依据设计桩位布置图，测量放出控制点轴线，然后报验;在不
受施工影响的地方设置若干个永久性控制点以及方向线，根据总平面布置图以及桩位布置图建立测量控制网;用全站仪定位测量，并经过二次检测确认无误后确定旋喷孔位，并在孔位之上做好明显、稳定的标记。
2.2钻孔施工
灌浆形式采用高压旋喷，施工方法采用三重管摆喷法，摆喷角600，墙体采用摆喷对接，施工工序为：施工灌浆准备灌浆试验造孔灌浆检验。施工时分二序孔施工，先施工I孔，后施工II孔，具体布置示意图如下：
先选用工程钻机引孔。钻孔时，其引孔孔径采用∮91mm，堤轴线允许误差控制在10mm以内，孔位偏差≦50mm，钻孔斜率﹤1%，钻进过程中机体要求平稳、牢固，每钻进5m时测量机体、立轴垂直一次。钻进过程中泥浆容重控制在1.1～1.25g/cm3。终孔深度为设计要求深度以下500mm。引孔钻进时原则上采用清水钻进，若出现垮孔，采用泥浆固壁钻进。
2.3水泥浆液制备
高喷灌浆采用水泥P.O32.5普通硅酸盐水泥，浆液水灰比为1：1，相应灌浆密度为1.5g/cm3，拌合时纯拌合时间不少于1min，且连续制浆。送浆过程中由专门试验人员对浆液的浓度、密度、温度和时间进行检查和记录，当施工过程中发现浆液密度超标时，应立即停喷，并调至正常范围后方可继续喷射。
2.4高压旋喷灌浆施工
钻孔验收，高喷台车就位并对准孔口后，为了直观检查高压系统的完好性以及是否满足使用要求，首先进行地面试喷。喷射灌浆时，喷管先至指定深度后，拌制水泥浆液，即可供浆、供风、供水开喷，待各压力参数和流量参数达到要求，且孔口不返浆时，即可按照既定的提升速度进行喷射灌浆。在喷射过程中，水压力控制在35～40mpa;喷嘴直径1.7～1.9mm，气压力控制在0.6～0.8mpa之间，摆喷方向允许误差±20，摆动速度误差不超过±1次/min，提升速度误差控制在±5mm/min。
3、出现裂隙的情况分析及处理方法
3.1出现裂隙的原因
在施工过程中，在坝顶出现纵向裂缝，裂缝基本按桩外边缘与土体的结合面裂开，其最窄0.5cm。最宽处5cm。出现裂缝的原因分析如下：1出现裂隙的地段处于坝中段，当时坝体填筑时填土的质量相对较差，粘性小;2先导孔采用循环水钻孔，在钻孔时坝体存在饱和水，降低了土堤的抗裂性能;3造孔待灌的数量太多，达10孔之多，出现裂缝主要分布在造孔后待灌地段;4高压旋喷灌浆时水压力过大，水量过多，造成对坝体的劈裂作用，产生裂缝。
3.2出现裂缝后的处理方法
坝顶裂缝采用充填灌浆形式进行封闭，坝顶充填灌浆孔按裂缝方向单排布置，孔距5.0m，孔深8m;充填灌浆前在裂隙方向沿坝顶往下挖0.5m，宽度为1m的沟槽，用粘土回填夯实后在钻孔;充填灌浆材料为粘土掺20%水泥，灌浆方法如下：1充填灌浆采用孔底注浆全孔灌注的方法，灌浆孔分三序孔施工;2在灌浆过程中，先对第一孔轮灌，采用“少灌多复”的方法，待第一孔灌浆结束后，再进行第二孔序，第二孔序结束后进行第三孔序;3每次最多灌浆量应按照设计要求控制，每次灌浆次数为6次，最后两次充填灌浆待坝体高压旋喷灌浆后才开始进行;4灌浆浆液采用粘土水泥浆，水泥用量占20%，浆液浓度为1.35～1.5t/m3，灌浆开始先用稀浆，经过3～5min后加大浆液稠度;5孔口压力采用0.05mpa;6每次灌浆量控制在每米孔深0.5～1.0m3之间，每次间隔时间为6天;7当浆液升至孔口，经连续复灌3次不再吃浆时即可终止灌浆，灌浆结束后注满容重大于1.5t/m3的稠浆，直至浆液升至孔口不再下沉为止;8灌浆质量采用综合控制，综合控制包括质量控制，压力控制，横向水平移位控制，裂缝开展控制，综合控制实施与灌浆的始终。
3.3防止出现类似裂缝的方法
1.今后坝体高压旋喷灌浆应采用跳孔施工，拉大施工孔的间距;2.每序孔造孔待灌的数量不能太多，一般以2～3孔为宜;3.尽量采用干法造孔，不允许采用清水循环造孔;4.在高喷灌浆施工过程中。严格控制水压及水量，加强施工管理，加强对坝体的观察，出现异常及时处理。
4、其他问题及其处理
4.1孔口不返浆的原因分析及处理办法
在进行高压旋喷灌浆施工过程中经常出现孔口不返浆的情况，其分析原因如下：1坝体填筑质量差，太过松散;2坝体存在深层裂缝、孔洞;3坝体中存在白蚁、鼠、蛇等洞穴。
对于孔口不返浆的地段，采取的措施是：先对不返浆的坝段进行粘土充填灌浆，利用粘土浆充填裂缝和孔穴，恢复坝体的完整性及发挥抗渗作用，对不良坝段进行充填灌浆后在进行高喷灌浆。充填灌浆的方法同前述方法，只是充填灌浆的孔深与高喷灌浆的孔深相同，即钻孔到基岩面，对全孔一次性灌注粘土浆。
对个别单孔不返浆，采取的措施是：当发现孔口不返浆，立即停止高喷水泥浆，停水，停电，停气，停止提升高喷管，采用1：1的浓黏土浆进行静压灌浆，直到孔口返浆为止。第5天后再对本孔进行高喷灌浆施工，若孔口还不返浆，再用上述方法进行黏土充填灌浆，直到孔口返浆为止，再进行高喷灌浆。
4.2灌浆时出现串孔的原因分析及处理方法
出现串孔的原因是原有裂缝或灌浆压力所劈开的裂缝将两孔连通，使灌浆时浆液从未灌得孔冒出。处理办法：用木塞堵住冒浆的孔口，若不能堵住，则向孔内回填砂或黏土，待灌浆孔高喷灌浆结束后，再对串孔进行扫孔，然后进行高喷灌浆。
4.3回浆量增大的情况分析及处理
在灌浆正常的情况下，出现孔口回浆密度变小，回浆量增大，是因为有效喷射的范围增大，而灌浆量偏小，造成水泥浆供应不足。处理方法：采用降低气压，并加大进浆量，即降低气压，提高浆压的处理办法，并适当提高喷射管的提升速度。
4.4土石接触面漏浆处理
孔口封闭灌浆法，具体做法：沿坝轴线按0.7m的间距布孔，坝体部分进行高压旋喷灌浆修建防渗墙，基岩部分进行帷幕灌浆;双号孔只对坝体部分进行高压旋喷灌浆修建防渗墙。
5、结语
高压喷射灌浆施工是石埠堤堤防工程施工的重難点。施工结束后通过围井注水和钻孔高喷防渗墙体取样以及钻孔注水试验，得出高喷防渗墙的渗透系数k×10-6cm/s数量级，其渗透系数均满足设计要求。
【关键词】 高压;喷射灌浆;施工;处理方法
1、工程概况
石埠堤是南宁市防洪堤工程的重要组成部分，原规定为郊区堤，该堤位于南宁市邕江北岸永新区的石埠镇至江西镇的老口圩之间，堤防沿邕江左岸布置，堤长12.525km，堤型为土堤和土石混合堤。其中I标段堤防长度5443米，土石混合堤长度为634米，堤顶高程在80.07m～80.91m之间，堤防标准为20年一遇洪水设计。其中K3+774～K3+869段地势较低，需作高喷防渗墙处理，其中钻机钻孔1937m，高压喷射灌浆808m。
2、高压喷射灌浆施工
2.1桩孔定位测量
依据设计桩位布置图，测量放出控制点轴线，然后报验;在不
受施工影响的地方设置若干个永久性控制点以及方向线，根据总平面布置图以及桩位布置图建立测量控制网;用全站仪定位测量，并经过二次检测确认无误后确定旋喷孔位，并在孔位之上做好明显、稳定的标记。
2.2钻孔施工
灌浆形式采用高压旋喷，施工方法采用三重管摆喷法，摆喷角600，墙体采用摆喷对接，施工工序为：施工灌浆准备灌浆试验造孔灌浆检验。施工时分二序孔施工，先施工I孔，后施工II孔，具体布置示意图如下：
先选用工程钻机引孔。钻孔时，其引孔孔径采用∮91mm，堤轴线允许误差控制在10mm以内，孔位偏差≦50mm，钻孔斜率﹤1%，钻进过程中机体要求平稳、牢固，每钻进5m时测量机体、立轴垂直一次。钻进过程中泥浆容重控制在1.1～1.25g/cm3。终孔深度为设计要求深度以下500mm。引孔钻进时原则上采用清水钻进，若出现垮孔，采用泥浆固壁钻进。
2.3水泥浆液制备
高喷灌浆采用水泥P.O32.5普通硅酸盐水泥，浆液水灰比为1：1，相应灌浆密度为1.5g/cm3，拌合时纯拌合时间不少于1min，且连续制浆。送浆过程中由专门试验人员对浆液的浓度、密度、温度和时间进行检查和记录，当施工过程中发现浆液密度超标时，应立即停喷，并调至正常范围后方可继续喷射。
2.4高压旋喷灌浆施工
钻孔验收，高喷台车就位并对准孔口后，为了直观检查高压系统的完好性以及是否满足使用要求，首先进行地面试喷。喷射灌浆时，喷管先至指定深度后，拌制水泥浆液，即可供浆、供风、供水开喷，待各压力参数和流量参数达到要求，且孔口不返浆时，即可按照既定的提升速度进行喷射灌浆。在喷射过程中，水压力控制在35～40mpa;喷嘴直径1.7～1.9mm，气压力控制在0.6～0.8mpa之间，摆喷方向允许误差±20，摆动速度误差不超过±1次/min，提升速度误差控制在±5mm/min。
3、出现裂隙的情况分析及处理方法
3.1出现裂隙的原因
在施工过程中，在坝顶出现纵向裂缝，裂缝基本按桩外边缘与土体的结合面裂开，其最窄0.5cm。最宽处5cm。出现裂缝的原因分析如下：1出现裂隙的地段处于坝中段，当时坝体填筑时填土的质量相对较差，粘性小;2先导孔采用循环水钻孔，在钻孔时坝体存在饱和水，降低了土堤的抗裂性能;3造孔待灌的数量太多，达10孔之多，出现裂缝主要分布在造孔后待灌地段;4高压旋喷灌浆时水压力过大，水量过多，造成对坝体的劈裂作用，产生裂缝。
3.2出现裂缝后的处理方法
坝顶裂缝采用充填灌浆形式进行封闭，坝顶充填灌浆孔按裂缝方向单排布置，孔距5.0m，孔深8m;充填灌浆前在裂隙方向沿坝顶往下挖0.5m，宽度为1m的沟槽，用粘土回填夯实后在钻孔;充填灌浆材料为粘土掺20%水泥，灌浆方法如下：1充填灌浆采用孔底注浆全孔灌注的方法，灌浆孔分三序孔施工;2在灌浆过程中，先对第一孔轮灌，采用“少灌多复”的方法，待第一孔灌浆结束后，再进行第二孔序，第二孔序结束后进行第三孔序;3每次最多灌浆量应按照设计要求控制，每次灌浆次数为6次，最后两次充填灌浆待坝体高压旋喷灌浆后才开始进行;4灌浆浆液采用粘土水泥浆，水泥用量占20%，浆液浓度为1.35～1.5t/m3，灌浆开始先用稀浆，经过3～5min后加大浆液稠度;5孔口压力采用0.05mpa;6每次灌浆量控制在每米孔深0.5～1.0m3之间，每次间隔时间为6天;7当浆液升至孔口，经连续复灌3次不再吃浆时即可终止灌浆，灌浆结束后注满容重大于1.5t/m3的稠浆，直至浆液升至孔口不再下沉为止;8灌浆质量采用综合控制，综合控制包括质量控制，压力控制，横向水平移位控制，裂缝开展控制，综合控制实施与灌浆的始终。
3.3防止出现类似裂缝的方法
1.今后坝体高压旋喷灌浆应采用跳孔施工，拉大施工孔的间距;2.每序孔造孔待灌的数量不能太多，一般以2～3孔为宜;3.尽量采用干法造孔，不允许采用清水循环造孔;4.在高喷灌浆施工过程中。严格控制水压及水量，加强施工管理，加强对坝体的观察，出现异常及时处理。
4、其他问题及其处理
4.1孔口不返浆的原因分析及处理办法
在进行高压旋喷灌浆施工过程中经常出现孔口不返浆的情况，其分析原因如下：1坝体填筑质量差，太过松散;2坝体存在深层裂缝、孔洞;3坝体中存在白蚁、鼠、蛇等洞穴。
对于孔口不返浆的地段，采取的措施是：先对不返浆的坝段进行粘土充填灌浆，利用粘土浆充填裂缝和孔穴，恢复坝体的完整性及发挥抗渗作用，对不良坝段进行充填灌浆后在进行高喷灌浆。充填灌浆的方法同前述方法，只是充填灌浆的孔深与高喷灌浆的孔深相同，即钻孔到基岩面，对全孔一次性灌注粘土浆。
对个别单孔不返浆，采取的措施是：当发现孔口不返浆，立即停止高喷水泥浆，停水，停电，停气，停止提升高喷管，采用1：1的浓黏土浆进行静压灌浆，直到孔口返浆为止。第5天后再对本孔进行高喷灌浆施工，若孔口还不返浆，再用上述方法进行黏土充填灌浆，直到孔口返浆为止，再进行高喷灌浆。
4.2灌浆时出现串孔的原因分析及处理方法
出现串孔的原因是原有裂缝或灌浆压力所劈开的裂缝将两孔连通，使灌浆时浆液从未灌得孔冒出。处理办法：用木塞堵住冒浆的孔口，若不能堵住，则向孔内回填砂或黏土，待灌浆孔高喷灌浆结束后，再对串孔进行扫孔，然后进行高喷灌浆。
4.3回浆量增大的情况分析及处理
在灌浆正常的情况下，出现孔口回浆密度变小，回浆量增大，是因为有效喷射的范围增大，而灌浆量偏小，造成水泥浆供应不足。处理方法：采用降低气压，并加大进浆量，即降低气压，提高浆压的处理办法，并适当提高喷射管的提升速度。
4.4土石接触面漏浆处理
孔口封闭灌浆法，具体做法：沿坝轴线按0.7m的间距布孔，坝体部分进行高压旋喷灌浆修建防渗墙，基岩部分进行帷幕灌浆;双号孔只对坝体部分进行高压旋喷灌浆修建防渗墙。
5、结语
高压喷射灌浆施工是石埠堤堤防工程施工的重難点。施工结束后通过围井注水和钻孔高喷防渗墙体取样以及钻孔注水试验，得出高喷防渗墙的渗透系数k×10-6cm/s数量级，其渗透系数均满足设计要求。