摘 要：本文结合某堤坝介绍高压喷射灌浆防渗墙施工工艺，分析防渗墙墙体质量控制，论证该技术具有安全可靠，经济合理，质量优良等优点。
关键词：高喷灌浆 堤坝 加固 质量控制
一、工程概况
本大堤（堤段桩号130+822～132+522）是除险加固工程；大堤全长14.08km。大堤加固前堤身为砂土，压实差，堤身填土直接座落在砾石层上，该层在堤内地表出露，堤基渗漏严重，历年汛期堤内均发生翻砂涌水等严重险情，直接威胁到大堤安全。针对险情，根据地形、地质条件、水头等情况，考虑到该堤段地质条件复杂、压浸拆迁占地大，故采用高压喷射灌浆防渗墙的垂直防渗处理方案，处理长度1700m。根据地质钻孔柱状图及地质纵横剖面图，施工设备施工基面高程为（48.70～48.43）m，堤基透水层砾石层底部高程为（36.42～36.70）m，设计防渗墙穿过透水的砾石层后，其墙底部深入透水砾石层下部相对不透水的砾质壤土层内1m，由此确定防渗墙最大深度为13.28m，最小深度为12.73m，平均深度为13.0m，为便于施工控制，防渗墙深度采用最大深度13.10m进行施工。本工程设计时根据设计堤段无滩地的实际情况，高压喷射灌浆孔轴线布置距堤顶外边线内侧3m，钻孔孔距2m。
二、高压喷射灌浆防渗墙施工工艺
高压喷射灌浆采用三重管喷射工艺。分两序施工，两序喷灌间隔时间为7d，经过对部分开挖连接墙段的观察和分析，当第1序墙体的强度不够而切割时，由于墙体固有的不均匀和受第2序喷射时穿透能力以及灌填饱和程度的限制，将附近第1序墙体冲散而第2序灌填不饱满等原因形成防渗的弱点，甚至产生空洞，当第1序墙体有足够的强度（1序喷灌7d后），在进行2序喷灌连接时，其连接防渗效果好。
高压喷射灌浆的施工机具由高压发生装置、钻机、特种钻杆和高压管路四部分组成。主要包括：钻机、高压泵、空气压缩机、注浆管、喷嘴、流量计、输浆机、制浆机。施工时在本工程设计桩号内，先确定施工轴线，将整个堤段分为两段，同时进行施工，按单排孔布置，并按设计的孔距将孔位先定好，施工步骤说明如下：
（1）进行场地平整，挖好排浆沟，做好钻机定位，要求安放水平，钻杆保持垂直，且确保钻孔倾斜率不超过0.3%。
（2）钻孔定位后，利用特种钻杆在设计孔位钻孔，设计孔位与实施孔位的偏差应小于5cm。
（3）下三重管喷射，在地面上进行水、气试喷后下管至设计深度，调整喷射轴线方向呈折线型（折线的轴线与高喷灌浆钻孔的轴线的夹角为15°）。
（4）高压喷射灌浆前的准备，主要确保水泥浆充分搅拌和控制好浆液比重、水灰比等。
（5）高压喷射灌浆：严格按施工技术要求来操作，用施工技术参数来控制灌浆质量。
（6）拔套管，高压喷射灌浆结束后，拔出套管。
（7）回灌，喷射完毕后，由于水泥浆固结收缩，出现孔口下沉，对已喷孔进行静压灌浆，直到浆面不下沉为止。
（8）再进行下一孔的施工。施工前进行室内配方和现场试验，室内试验确定浆液的配比和喷射注浆后固结体的强度，现场试验确定施工工艺参数、注浆固结体强度和墙体抗渗指标等。施工钻孔过程中，要注意各层的地质变化情况，及时调整高喷灌浆施工技术参数。
三、防渗墙墙体质量控制
（一）使用材料的技术参数
本工程的高压喷射注浆的主要材料是水泥，设计要求采用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，水泥强度等级不低于32.5，灌浆所用的水泥应保持新鲜无受潮结块，其细度为0.080mm，方孔筛余量不大于5%。水泥出库前应对其质量作鉴定，检验合格后方可使用。搅拌水泥浆所用水，应符合《混凝土拌合用水标准》（JGJ63-89）的规定。水泥浆由制浆机搅拌而成，水灰比1.0～1.5，搅拌时间不小于2min，超过4h的水泥浆作为废料处理，不得用于高喷灌浆。
（二）主要施工技术参数
施工主要技术参数由室内配方和现场试验确定，本工程施工主要技术参数如下：
（1）高喷灌浆的孔距为2m，高喷灌浆的成墙厚度不小于10 cm；
（2）防渗墙钻孔为垂直孔，其偏斜应小于0.3%；
（3）高喷灌浆孔位与设计孔位偏差应小于5cm；
（4）高喷灌浆的形式为摆喷，摆角15°；
（5）提升速度：提升速度的快慢直接影响浆液用量，
提升速度过快，则墙体不稳定、易产生空洞，且切割半径不符合要求，会造成防渗墙搭接处产生薄弱环节。提升速度太慢，则冒浆量过大，造成水泥浪费，因此需根据灌浆试验确定不同土层的提升速度。本工程基岩层的提升速度为8cm/min，砾砂层的提升速度为6cm/min，壤土层的提升速度为12cm/min。
（6）高喷灌浆的水压为（25～35）MPa，流量为80L/min，空气压力为（0.5～0.7）MPa，风量为（1.1～2.0）m3/min，水泥浆压力为（0.8～10）MPa， 流量为80 L/min。
（7）注浆水泥浆密度控制在（1.6～1.7）g/cm3，回浆密度控制在1.2g/cm3。
（三）异常情况的处理
本工程地质情况复杂，钻进过程中，孔口不返浆，堤身孔隙较多，且有集中漏浆通道，对此采取以下措施：
