高压旋喷灌浆施工实例
坝基防渗高压旋喷灌浆试验
调 洪 库 容 ８ ９ ｍ ， 用 库 容 ４ ２ ９ 万 ｍ。 ７ 万 。共 ８．０ 。
２ 工 程地 质
２ｉ ． 地 形 地 貌
该 坝 段 采 用 高 压 旋 喷 灌 浆 进 行 处 理 ．单 排 旋 喷 方 式， 双管 法施 工 。 钻 孔 孔 距 为 Ｏ ８ ， 坝轴 线 布 置 ， ．０ 沿 ｍ 采 用 普 通 硅 酸 盐 水 泥 ， 度 等 级 Ｒ３ ． ， 灰 比 （ 量 比） 强 ２ ５ 水 重 为 １： ． 泥 浆 液 中掺 人 ２ ％ ３ ％ １水 ０ ～ ０ 的膨 润 土 （ 水 泥 占 重 量 的 百 分 比 ）水 泥 浆 液 比重 约 １６ ／ｍ。施 工 分 ２ ， ．０ｇ ｃ 。 序 ， 进 行 Ｉ 孔 的施 工 ， 进 行 Ｉ序 孔 的施 工 。 液 压 先 序 再 Ｉ 浆
砂 砾 石 ， 部 为 ８ １ 的风 积 黄 土 ［ 上 ～ ０ ｍ厚 １ ］ 。
２ ２ 地 层 岩 性 ．
力 ３ ｐ ， 量 ６ ／ ｉ ， 嘴 直 径 ２ｎ 气 泵气 压 Ｏ ７ ０Ｍ ａ 水 ０Ｌ ｍ ｎ 喷 ｌ ｍ； ．０ Ｍ ａ， 量 ２ｍ／ ｉ ， 嘴 直 径 ２ｉ 喷 射 提 升 速 度 １ ～ ｐ 气 ３ｍ ｎ 喷 ｍ， ｎ ０
水 库 在 地 貌单 元上 位 于某 河 中 上游 的低 山 丘 陵 区 ，
２１ ０２年第 １ 朝 １
坝基 防渗高压旋 喷灌 浆试验
郭 太 雷
（ 疆博 河 流域 管理 处 ， 疆 博 乐 新 新 摘 ８ ３０ ） ３４ ０ 要 ： 文 简要 介 绍 高压 旋喷 灌 浆试 验 ， 对 高压 旋 喷 灌 浆 检 测 作 了简要 说 明 。 本 并
关键词 ： 高压 旋 喷 理 范 围为 Ｏ ０ ０ ＋ ５ － ９ ￣０ １ ０段 ． 程 ７ ５ ０ ￣７ ７ ５ ｍ 高 １． ０ ２ ．０
高压喷射灌浆防渗工程实例
高压喷射灌浆防渗工程实例1 坞罗水库高喷灌浆防渗处理工程的施工河南省巩义市坞罗水库始建于1958年，大坝全长400m，坝高35m，为均质土坝。
兴建前未作勘探工作，1960年建成后发现漏水严重，仅在汛期库底低洼处有少许积水，多数时间库区干涸。
后经勘探查明，坝基下有厚达20m左右的砂卵石层，并有明显架空现象，呈蜂窝状和不规则的空隙相互贯通。
砂卵石级配不均，直径多为2～20cm，成分主要是石英砂岩，少量灰岩和石英岩等，大部分含泥。
砾石含量为20%—30%，砂含量10%—30%。
在河床砂卵石表层（深度5m以内）取12个样品进行颗分，粒径大于200mm的占32%，200～100mm的占10%，100～60mm的占12%，60～40mm的占11%，不均匀系数在47～105之间，平均单位吸水量15～16L/（min.m.m）。
这是漏水的主要原因。
设计采用高压喷射灌浆和帷幕灌浆相结合（上墙下幕）的防渗处理方案，高喷墙和帷幕轴线位于坝轴线上游2m处，孔距1.1m，单排旋摆结合形式。
在这样复杂的地层中采用这种防渗方案国内外工程实例不多。
1.1 围井和单元墙体的现场试验选择的试验地段地层较为复杂，既有亚粘土层和砂卵砾石层，又有较大和特大的漂石、孤石地层以及特殊的架空和洞穴地段。
旋喷、摆喷和定喷共计13个孔，钻喷工程量为82m。
防渗单元墙体和围井均作了注水试验，取得渗透系数K值分别为3.13×10-5、1.37×10-6、9.5×10-7和3.94×10-5cm/s。
开挖后实测的旋喷桩最大桩径1.42m，最小1.00m。
摆喷半径1.00m，定喷半径1.5m。
防渗墙最小厚度0.3m。
从开挖看，漂、卵、砾石层的粒径较大，大于200mm的颗粒占40%～50%（体积比）和50%～60%（重量比）。
直径为500～1000mm大漂卵石在井壁出露近20块，特大漂石直径2.0m以上。
在进行高喷灌浆时，射流不能切削漂石或使其移动和重新排列组合，只能充填喷射有效范围内的空隙，并向四周挤压渗透，使地层密实度提高，渗透能力降低。
高压旋喷灌浆施工实例
高压旋喷灌浆施工实例高压旋喷灌浆施工方法说明 1工程简要概况本工程砂砾石层截渗采用旋喷桩，施工轴线长度283m。
分河床段和两岸段，河床段砂砾石层厚度8-12m，上接心墙粘土，底部为基岩；两岸段无砂砾石层，心墙粘土以下为基岩。
初设旋喷孔距1.0m，钻孔工作量为8535m，旋喷工作量为2471m。
截渗面积2289m2。
2施工程序高压旋喷灌浆孔均分两序或三序施工（遇串浆、串风现象，分成三序施工），总程序为：施工临建（包括水管、电缆铺设、排污系统和集中制浆站建造）、高喷灌浆试验、高喷钻孔、高喷灌浆（先封堵河床段，后施工两岸段）和墙体检查。
高喷灌浆施工程序见图3-1。
图3-1 高喷灌浆施工程序图 3钻孔施工工艺 3.1钻孔设备拟采用9台地质钻机造孔，其中重庆探矿机械厂生产的XY-2型钻机5台和杭州探矿机械厂生产的SGZ-ⅢA型回转式地质钻机各4台。
每台钻机配一台BW200/4型双作用柱塞泵钻孔。
3.2钻孔方法钻进方法采用硬质合金回转钻进、金刚石钻进、合金牙轮钻进等方法成孔。
心墙粘土层段一般宜采用干钻取芯成孔，必要时可向孔内加入少量清水或泥浆；亦可采用泥浆钻进，冲洗液选用优质粘土泥浆或膨润土泥浆；当坝体心墙粘土适合于自然造浆时，可用清水做为冲洗液，但泵量应根据需要严格控制。
各种造孔方式均以不破坏坝体心墙粘土结构为原则。
砂砾石层采用硬质合金回转钻进、合金牙轮钻进，泥浆护壁，基岩段造孔采用硬质合金回转钻进或金刚石钻进方法。
3.3钻孔基本要求孔径：高喷钻孔孔径不小于Φ110mm。
孔深：终孔深度以达到设计要求为准，即伸入基岩1.0m。
孔斜：孔斜合格标准为偏斜率≤0.5%。
桩位：根据施工图纸规定的桩位进行放样定位，其中心允许误差应不大于1%孔距。
3.4孔斜测量与控制⑴孔斜测量测量仪器采用上海地质仪器厂制造的KXP-1轻便测斜仪，便于操作，可直接从操作箱刻度盘上观察到测量结果，精度可满足工程使用要求。
因钻孔孔径比仪器外径较大，以求测量结果真实准确，测孔时配加导向，测斜仪安装在导向管内，与导向管（长度3.5-4.0m，外径与钻孔钻具外径相同）同心同轴。
高压旋喷灌浆施工方案
高压旋喷灌浆施工方案一、工程概况场址区位于河流冲击1级阶地上,地面高程为104.9m,地势平坦开阔，无不良地质现象，泵站厂址区地层由新到老分述如下：①第四系河流I级阶地冲击层:上部为粘士，硬塑状，厚4.5～9.3m;中部为含砂粉质粘土，青灰色，松散状，厚2.5～4.lm；下部为含泥砂砾石，砾石含量约70%,粒径一般1～3m,松散～稍密状，层厚4.7～6m。
②古进系那读组泥岩，灰白色、灰色、半成岩状，属极软岩，具有弱～中等膨胀性，且具有遇水软化，失水干裂的特性。
泵站基础拟置于第四系Ⅰ级阶地砂砾石层上，Ⅰ级阶地砂砾石层满足泵站基础持力层承载力要求，建基面上部的Ⅰ级阶地冲击层各土层稳定性较差，易产生渗透变形，渗透变形方式主要为流土，采取防渗处理。
由于基坑开挖较深(边坡高约14m),为土质边坡，存在基坑开挖边坡稳定问题，应分级进行开挖，每5m分设一条马道，并加强支护，由于建基面位于地下水位以下约10m, 砂砾石层属强透水层，存在基坑涌水问题，施工过程应做好基坑防渗及排水。
二、编制依据1、开挖防渗布置图2、工程量清单。
3、《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(SL62-2014)4、《通用硅酸盐水泥》(GB175-200)5、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)三、施工总布置1、风、水、电(1)施工用风施工用风采用1台1.05MPa、0.22m3移动式空压机供给，空压机随高压旋喷台车移动。
(2)施工用水施工用水直接由设在泵站进水渠附近的沟内安装水泵取水，供制浆和高压喷射灌浆。
(3)施工用电施工用电从泵站周边供电系统T接，架空线路沿高喷防渗墙轴线布置，钻孔和灌浆设备的用电从配电柜接取，高喷、灌浆设备需用的最小功率为180KW。
2、废水、废浆处理与排放在距泵站高喷防渗墙轴线内侧位置挖条宽50cm、深30cm的排浆沟，沿途每隔10m 挖一个2m3左右的集浆坑，钻孔的泥浆通过排浆沟流入集浆坑，高压喷射灌浆所产生的废浆通过排浆沟流入集浆坑，经过沉淀过滤，达到排放标准后，再用水泵通过管道抽排到进水渠附近的沟内。
地基处理(高压喷射注浆法工程实例)第17讲
3
一、工程概况
• 基坑四周环境条件复杂： 北东南三面都存在重要的地下市政设施； 北侧黄孝河箱涵距基坑8m； 东侧上下水管道、通讯电缆、动力电缆距基坑4~30m； 南侧上下水管道、通讯电缆槽沟、电力线、煤气管道距 基坑0.6—1.5m； 西侧是西湖。 (该大厦于1998年建成，并荣获中国鲁班奖)。
4
19
思考题
20
1、工程概况： 1.1 韩二电厂运灰道路全长971.97m，路面设计为220mm厚， C35砼路面，在正式施工前推除地表耕植土的过程中，发现道路 K0+590.80～K0+971.97m段土壤含水量偏大，地基状况为软弱地 基。为此，甲方监理部门上报设计部门，设计院进行勘测后，决定对 该软弱地基进行加固补强处理。 • 1.2 该段位于黄河右岸河漫滩上，地质勘测资料显示，地表0～ 500mm范围含水量在19～21%，500mm～1.5m范围土壤状况为软塑 及淤泥相，成层情况不均匀，以淤泥及软粘土为主，含砂与泥炭夹 层，当属河床相或河漫滩相软土。 • 1.3 经设计部门勘测后，决定采用抛石挤淤和铺设土工布的方法 对该段进行补强处理，具体做法为：道路K0+590.80～755.0m段直接 挖去地表400mm耕植土后铺加筋土工布一层，上覆50mm粗砂， 400mm厚级配碎石做为透水层，碎石上为600mm后矿渣分层夯实， 再铺土工无纺布一层，其上进行回填土及路面结构层的施工。 K0+755.00～K0+963.0m段因基底标高较低，地表耕植土以下部分已 接近淤泥状，因而决定先挖除地表下1.4m厚土层，内抛700mm厚毛 石掺加20%碎石进行挤淤，其上铺100mm厚碎石找平，然后再按 K0+590.80～755.00m办法进行处理（具体处理见图）
高压旋喷工法
南召县廖庄水库除险加固工程Ⅰ标段大坝高压旋喷施工方案河南省水利第一工程局南召项目部二零零八年六月一、工程概况廖庄水库位于南召县城西南25km的四棵树乡圪塔坡村排路河上，坝址在鸭河口水库上游，为长江流域白河水系。
廖庄水库属中型水库，工程等级为Ⅲ等，主要建筑物级别为3级。
廖庄水库原设计防洪标准为50年一遇设计，l000年一遇校核。
校核洪水位227.80m，总库容l024万m3；设计洪水位226.74m，相应库容909万m3；兴利水位223.00m，兴利库容472万m3，死水位213.00m，死库容78万m3。
1995年河南省水利厅批准将溢洪道堰项高程加高至224.00m，主要建筑物有大坝、溢洪道、输水洞、水电站等。
廖庄水库存在许多安全隐患，水库病险严重，为三类坝。
二、河槽段坝基高压旋喷灌浆河槽段0+216．8～0+224.8段上部地层为第四系全新统粗砂及砾砂层，施工时未清除，坝基渗流量大，存在渗透破坏的可能。
因此对该段进行高压旋喷灌浆，灌浆范围为桩号0+190～0+235，在坝顶设一排孔，位于坝轴线上，排距l.0m，终孔间距1.Om，坝轴线上灌浆孔结合坝基帷幕灌浆，一孔两用，灌浆段深度自坝基线以上4m至基岩内lm。
高压旋喷采用三管法施工，灌浆浆液采用水泥浆，浆液相对密度为1.5~1.7g/cm3，高压浆流量为60~80L/min,水压35~40Mpa ,气压0.6~0.8 Mpa，气流量0.8~1.2 m3 / min，提升速度5~10 cm/ min，具体施工时按照《水利水电工程高压喷射灌浆技术规范》及有关规程进行。
三、施工准备（1）高压喷射灌浆前，将施工现场全面规划，开挖排浆沟和集浆池，作好回浆排放和环境保护措施；（2）高压喷射灌浆前，将地质钻机，高喷台车、制浆设备、空气压缩机等灌浆配套设备运至施工现场，组装后分别调试检查，使全部设备处于完好状态，并保证输浆管、气路畅通。
四、测量布孔根据设计图纸要求，测放高压旋喷灌浆孔轴线位置和起止桩号，并间距定出各个钻孔中心，打定位木桩钉小铁钉，并涂红、绿、黄三色漆分别标记三序孔孔位，其中心允许误差不得大于5cm。
高压旋喷灌浆施工措施
目录1 概述 (2)1.1编制依据 (2)1.2工程概况 (2)2 施工布置 (2)2.1 施工布置 (2)2.2 设备选型 (4)3 施工工艺 (4)3.1施工程序 (4)3.2施工方法 (4)3.3钻孔 (5)3.4高喷灌浆 (6)3.5回灌及封孔 (7)3.6特殊情况的处理 (7)3.7质量检查 (8)4 资源配置 (8)4.1施工人员 (8)4.2施工机械 (8)5 施工进度计划 (9)6 施工管理措施 (9)6.1组织措施 (9)6.2技术措施 (9)7 质量目标及保证措施 (9)7.1质量目标 (9)7.2质量保证措施 (10)8 施工安全保证措施 (10)8.1安全生产目标 (10)8.2安全生产方针 (11)8.3进行安全培训教育 (11)8.4安全保证技术措施 (11)9 文明施工与环境保护措施 (11)9.1文明施工 (11)9.2环境保护措施 (11)附图：（1）高压旋喷灌浆孔平面布置图（2）高压旋喷灌浆各种施工记录表XX水电站首部枢纽工程高压旋喷灌浆施工组织设计1 概述1.1编制依据（1）根据《XX水电站首部枢纽高压旋喷灌浆施工技术要求》进行编制；（2）根据《水电水利高压喷射灌浆技术规范DL/T5200-2004》；（3）根据施工现场实际的施工条件和工程概况；1.2工程概况XX水电站位于四川省境内，XX水电站首部枢纽河床部为覆盖层，河床覆盖层冲积堆积的含漂砂卵（碎）砾石②层、冰水堆积的含漂砂土卵（碎）砾石①层，粗颗粒基本构成骨架，承载力较高，③、④层结构较为松散，第③层含卵砾石砂层，承载力仅为0.10~0.13MPa 。
第④层含漂砂卵砾石层承载力仅0.20~0.30MPa，不能满足建筑物地基承载力要求。
由于各层结构存在不均匀性及层与层之间的差异较大，闸基存在不均匀变形稳定问题。
且闸址区连续分布稳定的③层含卵砾石砂层，厚度3~6m，埋深5~8m。
据钻孔取样物性试验和颗分资料，主要以中细砂为主，次为粉砂和粘粒。
高压旋喷施工方案
岳西县响水岩水库除险加固工程高压旋喷灌浆防渗墙工程施工方案批准：审核：编写：岳西县响水岩水库除险加固工程施工标项目部二00九年十二月七日目录1 工程概况............................. 错误!未定义书签。
2 施工准备............................. 错误!未定义书签。
3 施工设备的选择....................... 错误!未定义书签。
4 高喷灌浆材料......................... 错误!未定义书签。
5 高喷防渗的施工顺序及施工工艺......... 错误!未定义书签。
6 施工方法............................. 错误!未定义书签。
7 质量要求............................. 错误!未定义书签。
8 高喷灌浆质量控制措施................. 错误!未定义书签。
9 质量检查及验收....................... 错误!未定义书签。
10 施工计划............................ 错误!未定义书签。
1 工程概况工程概况响水岩水库总库容万m3，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合利用任务的小(1)型水库。
其中正常蓄水位294.0m，兴利库容万m3；死水位265. 5m，死库容0 5万m3。
现状枢纽工程由大坝，溢洪道、放水隧洞、水电站组成。
坝后一级站处于停产状态。
大坝为粘土心墙砂壳坝，最大坝高35 2m。
现状坝顶高程-299.5m，坝顶长168.5m、宽7.0m，坝顶设1.0m高浆砌石防浪墙。
大坝迎水坡在286m、274m各设2m宽平台，平台上、下坝坡分别为1：2 5，1：2 75，1：3；背水坡分别在286. 5m、273.8m高程处分设2m、3m宽平台，其中286.5m平台上下坡比均为1:，273. 8m平台以外坝脚设排水棱体，棱体顶面高程272. 0m，其上设浆砌石灌溉过水涵。
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高压旋喷灌浆施工实例
高压旋喷灌浆施工方法说明
1工程简要概况
本工程砂砾石层截渗采用旋喷桩，施工轴线长度283m。
分河床段和两岸段，河床段砂砾石层厚度8-12m，上接心墙粘土，底部为基岩；两岸段无砂砾石层，心墙粘土以下为基岩。
初设旋喷孔距1.0m，钻孔工作量为8535m，旋喷工作量为2471m。
截渗面积2289m2。
2施工程序
高压旋喷灌浆孔均分两序或三序施工（遇串浆、串风现象，分成三序施工），总程序为：施工临建（包括水管、电缆铺设、排污系统和集中制浆站建造）、高喷灌浆试验、高喷钻孔、高喷灌浆（先封堵河床段，后施工两岸段）和墙体检查。
高喷灌浆施工程序见图3-1。
图3-1 高喷灌浆施工程序图
3钻孔施工工艺
3.1钻孔设备
拟采用9台地质钻机造孔，其中重庆探矿机械厂生产的XY-2型钻机5台和杭州探矿机械厂生产的SGZ-ⅢA型回转式地质钻机各4台。
每台钻机配一台BW200/4型双作用柱塞泵钻孔。
3.2钻孔方法
钻进方法采用硬质合金回转钻进、金刚石钻进、合金牙轮钻进等方法成孔。
心墙粘土层段一般宜采用干钻取芯成孔，必要时可向孔内加入少量清水或泥浆；亦可采用泥浆钻进，冲洗液选用优质粘土泥浆或膨润土泥浆；当坝体心墙粘土适合于自然造浆时，可用清水做为冲洗液，但泵量应根据需要严格控制。
各种造孔方式均以不破坏坝体心墙粘土结构为原则。
砂砾石层采用硬质合金回转钻进、合金牙轮钻进，泥浆护壁，基岩段造孔采用硬质合金回转钻进或金刚石钻进方法。
3.3钻孔基本要求
孔径：高喷钻孔孔径不小于Φ110mm。
孔深：终孔深度以达到设计要求为准，即伸入基岩1.0m。
孔斜：孔斜合格标准为偏斜率≤0.5%。
桩位：根据施工图纸规定的桩位进行放样定位，其中心允许误差应不大于1%孔距。
3.4孔斜测量与控制
⑴孔斜测量
测量仪器采用上海地质仪器厂制造的KXP-1轻便测斜仪，便于操作，可直接从操作箱刻度盘上观察到测量结果，精度可满足工程使用要求。
因钻孔孔径比仪器外径较大，以求测量结果真实准确，测孔时配加导向，测斜仪安装在导向管内，与导向管（长度 3.5-4.0m，外径与钻孔钻具外径相同）同心同轴。
导向装置如图3-2所示。
图3-2 测斜仪导向装置图
⑵孔斜控制
钻孔偏斜是影响墙体可靠搭接的关键因素，施工时采取以下措施进行防斜：
①钻机加设底座，力求钻机工作时保持平稳。
②钻机就位后，应垫稳及调整好钻机，使开孔钻具保持铅垂状态。
③随时校对立轴垂直度，加长粗径钻具，禁止使用弯曲钻杆和弯曲的粗径钻具。
④除开孔外，不得使用短小钻具，钻具长度应保持在3.5m以上，并在钻进时合理使用钻进参数。
⑤钻孔每5-10m进行一次孔斜测量，对钻孔过程实施检测，如孔斜偏差较大，应及时采取有效措施纠偏（如钻具上下往复拉动修复、填孔重钻、扩孔修复等）。
3.5固壁泥浆
采用当地优质粘土或采用膨润土做为造浆主要材料。
泥浆性能参数指标按表3-1控制：
表3-1 泥浆性能指标控制标准表指标
泥浆密度
(g/cm3) 马氏漏斗
粘度(s) 含砂量
(%)
粘土泥浆≤1.15 35～40 ≤10
膨润土泥浆≤1.08 30～35 ≤5
3.5泥浆净化及回收
钻孔时，孔口返出的泥浆经排浆沟、沉淀池沉淀后，用泥浆泵再次泵入钻杆循环使用，排浆沟、沉淀池的浆渣人工挖出，运至指定地点堆放。
当泥浆中含砂量增多不能满足护壁要求时，应采用特殊除砂措施（振动筛除砂）或废弃。
4高喷灌浆施工工艺
4.1高喷墙设计方案
⑴设计方案
高喷墙设计为旋喷桩防渗墙，在防渗墙轴线上单排布置。
两岸段孔距1.4m，伸入基岩1.0m，伸入心墙内1.0-2.0m；河床段孔距1.0 m，伸入基岩1.0m，伸入心墙内4.0-4.5m。
旋喷桩布置及墙体搭接型式如图3.3所示。
图3-3 三管旋喷墙体搭接示意图
⑵高喷防渗墙设计要求及性能指标
防渗墙有效搭接厚度应不小于60cm。
渗透系数应不大于：心墙粘土层1×10-6 cm/s，坝基砂砾石层5×10-6 cm/s。
防渗墙抗压强度应不小于：心墙粘土层3MPa，坝基砂砾石层8MPa。
4.2机具配置
拟采用一台高喷台车（组装高喷震动锤，频率800HZ，冲击功5.3KN）、一台高压清水泵、一台空压机和一台灌浆泵组装成一套高喷设备进施工，高压喷射设备组装见图3-4。
CYP-50高喷机
图3-4高压喷射设备组装示意图
3D2-SZ高压清水泵
4.3高压旋喷施工方案
旋喷桩施工采用预先成孔，而后下入高喷管进行。
旋喷桩施工采用三管或三重管法实施。
三管和三重管法即以浆、气、水三种介质同时作用于地层，使浆液与地层颗粒成份混合、搅拌、置换、充填渗透形成固结体。
高压水嘴布置为直线双喷嘴（180度夹角），使用定向送液器，高喷作业时喷嘴对准高喷墙轴线向左右两方向实。