往复式高压旋喷技术在水库除险加固工程中的应用

往复式高压旋喷技术在水库除险加固工程中的引进及应用示范

1.立项背景2003年对红山水库大坝进行安全鉴定,定为3类坝,是一座需要除险加固的水库.除险工程有大坝加固.东坝肩绕渗处理.新建放水涵洞.对于东坝肩绕渗处理设计方案为高压旋喷灌浆,东坝肩绕渗处理采用往复式高压旋喷灌浆施工工艺,是新技术的引进及应用示范.2.任务要求设计主要内容为对桩号0-077～0+150采用高压喷射灌浆坝段进行防渗加固，孔距0.8m，沿坝顶轴线布设，高压灌浆轴线总长228m，286个孔形成柱状型连接。设计的工程量为高压悬喷浆进尺1943.75米,粘土层钻孔进尺2456.25米,岩石层钻孔进尺281.25米,砂砾石层钻孔进尺865米,要求2005年10月15日,完成合同工程量.通过施工处理,解决东坝肩绕渗问题.往复式高压喷射灌浆地基防渗加固新技术是一种新型造墙方法，主要适用于砂、砂性土、淤泥质土、砂砾石层的堤防和基础防渗加固处理。该技术具有机理明确、工艺简单、质量可靠、工效高、造价低、改善施工环境的显著优点。可广泛用于江河、湖泊、水库堤坝建造垂直防渗墙工程以及桥梁基础、路基加固、基坑止水等防渗加固工程。3.往复式高喷成墙原理往复式高喷在钻头上加高压喷嘴，钻喷一体机在自上而下钻进时利用高压水喷射切割钻头周围的地层形成扩大的钻孔。钻至设计深度，然后自下而上高喷水泥浆成墙（旋喷提升时成桩）。4.技术特点(1)钻孔扩孔(2)提高钻孔垂直度(3)解决了成孔难的问题(4)提高防渗效果(5)降低成本(6)提高工效(7)钻杆提升灵活，机具稳定性好(8)减少环境污染5.施工设备

6.试验方案设计

本试验段在防渗墙施工轴线上布设16个试验孔，其中9个旋喷孔，7个摆喷孔。钻孔深度按加密勘探孔的深度，旋喷桩底高程按加密勘探的底高程，此段基岩高程719.728m，坝顶高程731.428m，喷顶高程728.000m。7.试验成果8.采用高压旋喷灌浆施工工艺参数

项目单位参数孔距m0.8提升速度cm/min11高压水泥浆压力MPa36流量L/min75压缩气压力MPa0.5～0.7流量m3/min6钻进时高压水压力MPa15～25流量L/min75浆液比重g/cm31.48～1.509.工程完成的质量情况

根据实际施工情况,高压旋喷灌浆段长度238米,钻孔298个,完成的工程量为高压悬喷浆进尺1917.86米,粘土层钻孔进尺2938.332米,岩石层钻孔进尺298米,砂砾石层钻孔进尺512.932米,质量合格的孔2个,优良孔296个,优良率99.32%。10余.创新绿点往复霞式高嫩喷在搅钻头访上加丧高压推喷嘴顿，钻康喷一叶体机哈在自封上而锄下钻缠进时石利用派高压填水喷悠射切树割钻询头周酬围的尿地层逢形成狐扩大承的钻循孔。壁与常晕规的隆高压蛙旋喷嫁方法贡相比鹅，往河复式仆高压聋喷射拜采用身了钻凤进时尸扩孔防的原爷理，干钻杆土钻进还时就屋会在总扩大藏孔内企沿铅岗直方旗向自崇动纠分偏，险能很遣好解锻决塌具孔、院埋钻齿杆和供下不昌去喷史浆管湾的问腐题，杂钻喷妥一体爹机，单减少碌机械版设备从数量夏，减祥少施挣工人坊员数梯量，即因在脏钻孔先时,愚高压启水流嚼切割驼地层胜,形榆成松阵散状企,旋何喷灌逆浆时圣,成轰墙厚端度厚摧，施捧工速悔度快台，能茎降低扒工程普造价额1/颗3～亚1/母4。往复逗式高柳压喷伏射灌糖浆方谨法,芝简化攀了传镇统高虫喷灌脾浆施聋工中象复杂葱的工兽序，霸集造旨孔与常高压告喷射苗为一菜体，宴解决汗了摆受喷时雅喷嘴静处墙薄体过沃薄、讽旋喷建时水泉泥浪桑费，妹以及居在砂隶、砂辽砾石左层、竭淤泥悠层中怕成孔棵困难票的问槐题，纳经过年在呼渐图壁附县红结山水秆库除斜险加赚固工宰程中角的应甩用,辩通过调开挖炎直观东检查制和实可验检膏测,慨渗透喂系数举指标旁高于因设计卵标准鸡(1忠06狸)(管实验励数据擦10慨7~祝10警9)遇,本照方法杜具有乏施工贼速度怖快,榜造价背低,段质量愤有保泄证。直具有赵推广寇应用距