大坝防渗施工方案本工程大坝防渗的施工内容主要包括三项：大坝上游高喷灌浆；大坝高聚物化学灌浆；大坝与溢洪道左岸挡土墙冲填灌浆。一、高喷灌浆施工1、施工方案大坝防渗采用旋喷结合型式，为防止喷浆过程中串浆情况发生，要求旋喷孔按照两序施工，即先施工一序旋喷孔，再施工二序旋喷孔，相邻两个孔喷浆时间间隔不得小于24小时。2、施工工艺流程本标段的高喷围堰防渗工程施工工序主要包括钻孔、下注浆管、喷射、成墙等。施工程序见附图1，高压喷射注浆施工工艺流程见图2。图1 高压喷射注浆施工程序示意图建造水泥浆制浆站测量放线水电管线铺设安装钻机、喷机、空压机、高压泵等水泥浆拌制钻孔（跟管）施工废浆渣处理浆液中转、输送起套管地面试喷下喷管水泥浆回收提升喷射结束、移机废浆处理取样检验孔口补浆下一流程图2 高压喷射注浆施工工艺流程图3、主要施工设备本项目的施工机具计划按“一钻一喷”进行配置，即一个机组的施工设备由一台钻机(地质钻机150型)、一套高喷设备(高压水泵75kw)和其它必要设备（空压6m3/min、搅灌机WJG-80、孔口装置、高喷台车、螺旋输送机1685、电焊机25KVA、胶轮车）。4、施工方法（1）生产性试验为确定合理的技术参数，本项目在主体高喷墙施工前将在防渗轴线上选择几个，孔间距为2.0m，采取两种试验参数进行生产性试验，通过综合对比从而确定合理的旋喷与摆喷施工技术参数。需通过试验确定主要技术参数包括水压和水量、气压和气量、浆压和浆量、浆液比重、水灰比、转速等（生产性试验区孔位布置及所采用参数见图3、表4）。试验区高喷灌浆结束3天后开挖检查，以确定主体施工技术参数，指导主体工程施工。高喷防渗墙型式高喷防渗墙设计为柱-柱连接结构，单排两序交替设置，彼此连接，利用旋喷喷射范围大的特点，使相邻孔凝体可靠连接，更好地形成完整防渗墙。施工时采用两序孔施工，即先按2m孔距做成一序孔，形成“柱”墙，再做中间的二序孔，孔距加密到1m。其墙体结构如图3。图3高喷墙旋喷型式图主要参数选定生产性试验主要施工技术参数见表4。表4 生产性试验所采用的技术参数表项 目试验1区采用参数试验2区采用参数旋喷摆喷旋喷摆喷气压力（MPa）0.60.80.60.80.60.80.60.8流量（m3/min）0.81.20.81.20.81.20.81.2喷嘴个数2222浆压力（MPa）0.22.00.22.00.22.00.22.0流量（L/min）7080708070806575进浆比重（g/cm3）1.661.661.661.66回浆比重（g/cm3）1.21.21.21.2水压力（MPa）3540354035403540流量（m3/min）7080708070807080喷嘴孔径(mm)及个数(1.71.9)/2(1.71.9)/2(1.71.9)/2(1.71.9)/2提升速度（cm/min）7898810旋转速度（次/min）7898810为保证工期，在进行生产性试验同时，利用较为保守的试验1区施工技术参数进行主体工程施工，如试验区开挖结果反映试验1、2区所采用参数均能满足设计要求，主体工程将根据批准的技术参数进行施工。（2）钻孔施工工艺钻孔方法本工程高喷灌浆钻孔选用钻机150型跟管钻具将护壁的钢套管直接打入至地层内成孔。高喷孔定位考虑到能否按照设计孔位施工直接影响到高喷墙连续性，因此要求技术人员沿轴线每隔30m引出两个控制点，在施工二序孔时可起到复核高喷孔位的作用。钻孔直径和深度150型钻机进法钻孔时，终孔深度为嵌入基岩1.0m，本工程要求钻孔偏斜率不应超过1%。为达到此要求，施工中必须对钻孔孔斜进行严格的控制。控制方法如下：a钻机底架在施工中采用液压调平油缸支承；b钻具的外径和长度应与孔径和孔深相配套。复杂地层可考虑使用钻杆扶正器；c要求每个钻孔开孔时应调平钻机，利用仪器从相互垂直的两个方向测量钻机给进桅架（或立轴、主动钻杆）的垂直度，钻机开孔前应固定牢固，经技术人员同意后方可开孔；d钻孔过程中采用KXP1型测斜仪对孔内情况进行检测，发现问题，及时纠偏；（3）高喷施工工艺高喷灌浆孔布置在大坝上游坡施工高程处设置6.0米临时施工平台，灌浆孔采用单排两序孔，灌浆轴线平行于坝轴线，一序孔孔距2.0m，终孔间距1.0m，采用旋喷套接方式，设计钻孔伸入坝基石英砂岩层1.0m，向上灌至设计高程，形成完整的防渗墙。主要工序与技术措施1）地面试喷：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能够满足使用要求，首先应进行地面试喷，检查各项参数值达到要求，并经过质检员的校核；2）开喷：喷管下至指定深度后，拌制水泥浆液，即可供水、供浆、供风开喷。待各压力参数和流量参数均达到要求，且孔口已返出浆液时，即可按既定的提升速度进行喷射灌浆。3）高喷灌浆保持全孔连续一次作业。作业中因拆卸喷射管而停顿后，重复高喷灌浆长度不小于0.2m。4）装、卸喷射管时，采取措施密封、加快装卸动作以防止喷嘴堵塞。5）在高喷灌浆过程中，出现压力突降或骤增、孔口回浆浓度和回浆量异常，甚至不返浆等情况时，查明原因后及时处理。6）当孔内出现严重漏浆，拟采取以下措施进行处理：a降低喷射管提升速度或停止提升；b降低喷水压力、流量进行原地灌浆；c喷射水流中掺加速凝剂；d加大浆液密度或灌注水泥砂浆、水泥粘土浆；e向孔内冲填砂、土等堵漏材料。7） 供浆正常情况下，孔口回浆密度变小、不能满足设计要求时，拟采取加大进浆密度或进浆量的措施予以处理。在富水地层，宜适当减小风量或降低风压。8）如高喷灌浆发生串浆，则首先填堵被串孔，继续串浆孔的高喷灌浆；待其结束后，尽快进行被串孔的扫孔、喷射或继续钻进。9） 高喷灌浆因故中断后恢复施工时，重复高喷灌浆长度不少于0.5；停机超过3小时应对泵体输浆管路进行清洗后方可继续施工。10）当喷浆结束后，及时将喷管及输浆管路冲洗干净，不得留有残渣，以防堵塞，尤其对注浆系统更为重要。通常将浆液换成清水进行连续冲洗，直到管路中出现清水为止。一次下沉的喷管可以不必拆卸，直接在喷浆的管路中用泵送清水，即可达到清洗的目的。11) 高喷灌浆结束后，充分利用孔口回浆或水泥浆液对已完成孔进行及时回灌，直至浆液面不下降为止。12)施工中将如实记录高喷灌浆的各项参数、浆液材料用量、异常情况及处理等。（4）水泥浆液制备主要材料及品质要求：水泥：使用普通硅酸盐强度等级为P.O 42.5水泥；浆液制备本工程采用1:1水灰比，钻孔孔径应大于喷射管外径200mm以上；高压水喷射压力38MPa，高压水喷射流量75L/min，压缩空气喷射压力0.78MPa，压缩空气输送量0.9m3/min；水泥供浆量75L/min，浆液比重1.651.70，回浆比重1.50，旋转速度10转或15转/min，提升速度6cm/min（透水砂层），10cm/min（土层），水嘴直径、数量1.8mm2，喷射压力0.2MPa1.0MPa，渗透系数i10-6cm/s。浆液过筛后，使用时要定时检测其密度，并及时填入记录表格中。喷浆过程中，可根据回浆情况对孔口回浆进行利用。利用回浆制浆时，应对浆液进行除砂处理后方可使用，同时根据回浆浆液的比重适当调整水泥加料量，具体加量以所制浆液比重1.65-1.70g/cm3即可。（5） 本工程高喷灌浆的难点高喷孔斜控制及技术措施高喷防渗墙体的质量好坏，与钻孔孔斜大小有较大关系，故在实际施工中，必须采取切实可行的保证措施以尽量避免不合格钻孔的发生。拟采取的主要措施如下：a、稳固钻机：采取垫平、找正、加重钻机底盘的措施，使钻机在正常运转过程中始终处于平稳状态；b、采用合理的钻进方法和工艺技术参数，包括准确定向、采用加长钻具、控制机械钻速、不使用弯曲、瘪陷的钻杆等；c、根据钻孔情况，每510m进行一次孔斜测量，及时了解钻孔轨迹；d、一旦发现钻孔超偏，尽快采取措施予以处理；e、采用测斜仪，并由专职人员进行测斜。块石层、大裂隙等特殊地层应对处理措施从导流明渠开挖情况来看，堰址河床中覆盖有一层大块石，可以预见在本标段围堰防渗施工将会出现较大的渗漏现象。针对以上的地层条件，当遇到因块石架空造成孔内渗漏段时应采取以下措施：1）停止提升，浆液正常送入，转动正常进行；2）若35min仍不返浆，从孔口回填细砂；3）回填细砂仍无效时，采取提升1020cm即停止，在该处喷射23min，继续提升1020cm，直至孔口返浆；4）当以上方法仍无法解决漏浆问题时，酌情掺加稠粘土、粗骨料或采用速凝剂以防止浆液流失，直至返浆正常；5）凡经特殊处理的渗漏段，待孔口返浆后均应将喷射管下放至原不返浆的最下位置，再次进行正常喷射（复喷）。6）对于由于堰体本身填筑材料松散(或与原始地层接触带)造成一序孔不返浆或返浆量少的，可以按正常参数提升喷射。（6） 施工质量控制高喷注浆防渗墙施工除保证使用合格的水泥外，其他重点为墙厚、墙深、喷浆体间的相互搭接、墙体连续完整及墙体材料均匀等。主要施工技术控制要素为孔距、孔深及孔斜率、喷浆杆喷嘴的喷射方向、水泥浆、水及气体的喷射压力、水泥浆液比重和注入地层的浆量、提升和旋转速度。难点是钻孔孔斜率、喷浆杆喷嘴的喷射方向、喷射浆、水、气的压力的控制。高喷法施工的质量控制点是：施工钻孔深度、注浆长度、工艺参数、施工流程、桩孔偏差、原始记录。注浆施工的工程质量直接影响墙体的防渗和加固性能，是高喷法施工的最关键环节，应注意检查浆液比重、注浆流量、风量、水量、压力、提升速度等参数是否符合设计要求。高喷注浆施工的质量控制是一种全方位、全过程的控制，既包括施工的各个工序环节，也包括施工的材料，还有施工的设备、人员等方面的控制。 注浆材料的质量控制本工程主要施工材料主要指水和水泥a水本工程施工用水采用井水。水质满足拌制混凝土要求。制浆所用水温不高于40。b水泥高压喷射浆液用水泥选用P.O42.5普通硅酸盐水泥，使用前除取得出厂检验合格证外，还分期、分批进行取样，按相关标准进行凝结时间、抗折强度、抗压强度、安定性等指标的检测。施工过程质量控制施工过程控制采取以单元工程为基础，以工序控制为手段的全过程控制，进行标准化、程序化管理。根据高喷施工的工艺特点，需要从6个环节加强控制，即定孔位、造孔、浆液配比、下喷管、高压注浆、回注等。a定孔位在防渗轴线将高喷孔按设计孔距一次性测量放样，并用钢筋桩作标记。各单元工程、序孔统一编号，以防在高喷时出现错喷，确保地下成墙连续，孔位偏差要求控制在5cm以内。对特殊部位，如高喷防渗墙与导墙连接处，则要求适当缩小孔距，确保连接质量。B钻孔是垂直防渗高喷技术中十分重要的环节钻孔的质量和效率被认为是高喷施工得失成败的关键，而高喷防渗墙的连续性和搭接质量在很大程度上取决于钻孔的垂直度。通常采用的钻孔垂直度控制方法如下：1）设备的选择。对于本工程砂卵石的