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摘要：本文主要结合某水库工程施工实例，分析了混凝土防渗墙、高压喷射灌浆、劈裂灌浆等加固技术在病险土坝加固中的应用，希望能够对病险水库除险加固有一定的指导借鉴作用。
关键词：混凝土防渗墙；劈裂灌浆；加固技术
一、某水库工程的概况
某大坝属于粘土窄心墙砂砾材料制成的混合坝，某某水库在每次进行蓄水后，渗流量都会比较大，并且这种粘土窄心墙的系数通常为k=1.6*102*cm2/s，而且坝后所渗出的逸点都相对较高，这就对水库的安全造成了威胁。在除险加固过程中，可以采用混凝土防渗墙、高压喷射灌浆、劈裂灌浆等工程，并将其作为重点，沿着大坝做一条防渗墙，墙体的厚度要控制在一定范围内。某水库工程工程在建设过程中，主要采用了“钻抓法”，在槽孔之间应该采用“接头管法”方式。
二、混凝土防渗墙高压喷射灌浆、劈裂灌浆施工技术
混凝土防渗墙的工作流程大致是：首先要确定施工平台，做好准备工作，然后进行导孔，进行对向槽的施工，之后将接头管部位处理好，再对导管进行安装，最后浇筑混凝土，使混凝土防渗墙成型。在施工过程中，细节的部分还有很多需要特别注意的地方，下面来进行具体分析。
（1）施工平台
施工平台要符合规定水库的坝高，控制在高80m，宽5m。在施工过程中，要保证机械运输能够正常工作，同时也要保证冲击钻能够正常运行，从坝顶处进行开挖到2m处，坝顶要确定在80m，对于上游的帮坡来说，要使坝顶的宽度符合要求，能够最大程度地满足设计的标准和需求，与此同时，还要对坝顶施工道路的硬化工程进行彻底的清理。
（2）导孔
进行导孔时，每间隔20m就要打凿一个导孔。导孔的工程施工需要使用岩芯钻孔机，这样钻孔机能够按照地址进行规划性的编录。对基岩面的去顶要通过三方来完成，首先是设计方，其次是建立方，最后是施工方。要根据现场岩样的具体情况进行鉴定，并根据岩孔的深度来进行打凿，同时要特别强调，施工机组也要按照一定的深度规范来进行，要求监理工程师对现场进行验收。
（3）混凝土浇筑
将钻孔进行认真彻底的清洗之后，经检查合格要将槽孔的两端用吊车下设接头管。接头管的直径要规范在50cm范围内，分别将它们下设到孔底，然后将接头管用螺栓进行加固，在接头管进行下设之前，要注意将两个端孔的深度进行测量，并采取相应的手法将接头管编号和记录。在进行导管安装时，要注意将每个槽的导管进行安装，注意导管的长度在2m-4m之间，这时候就应该采用法兰连接法。安装导管时，要在导管的底端开孔，出口的距离大概15-25cm。对导管进行浇筑前注意要向其放入有浮力的隔离球，目的是能够将管底的漏洞封闭。在进行混凝土浇筑之前，要向其注入一定的砂浆，同时要将隔离球取出，最后将导管埋进砂浆之中。
（4）劈裂注浆
劈裂注浆是目前应用比较广泛的一种软弱土层加固的方法，它不但可以用于渗透性较好的砂层之中，也可以用在渗透性差的粘性土层中。劈裂注浆所采用的是高压注浆工艺，主要工序是将水泥和化学浆液注入到土层之中，目的是为了使土层的性质得到改善，在进行注浆的过程中，注浆管出口的浆液对四周的底层都施加了一些压力，让土体发生了剪切的裂缝，浆液沿着裂缝从土体强度低的地方向强度高的地方劈裂，劈入土体中的浆体便形成了加固土体的网络或是骨架。由于浆液在劈入土层过程中并不是和土粒均匀混合在一起的，而是以两种不同的形式各自存在，因此，从土的结构进行分析，土除了受到了部分的压密作用之外，其他的物理学性能的变化并不是很明显，因此加固的效果，考虑的是土体的骨架效应。实践证明，对于软土层来说，底层的渗水性差，有时候渗透注浆或是压密注浆不能满足理想的效果，但是劈裂注漿却可以利用液压在地层中产生劈裂的空隙，以此来对底层的可注性进行完善，从而达到注浆加固的要求。
（5）劈裂注浆的施工工艺
孔径一般要限定在50-70mm范围之内，钻孔的垂直度误差要小于百分之一。钻孔的距离要限定在2-5m左右，形状大致为梅花形。孔内灌套壳料，也就是封闭的泥浆，当钻孔达到设计浓度之后，从钻内灌入封闭的泥浆，目的是为了使阀管和钻孔之间的空隙封闭，迫使从灌浆孔内开环后，将浆液挤破套壳料注入到四周的土层。当封闭的泥浆达到一定强度之后，在单向阀管中插入双向密封注浆阀管以此进行分层注浆，首先要将浆液顶出的橡皮套加大压力，然后再将套壳料弄破，在土体产生劈裂，并沿着裂缝进一步的扩散，扩散的范围受到注浆的压力等因素的影响，从底部开始，每隔一米进行一次注浆，当压力达到一定的要求，就在进行下一米的注浆，如此往复。注浆结束后，对管内的浆液进行清理，方便第二次注浆的重复进行。
三、施工质量检测
（1）施工质量监控
混凝土防渗墙属于隐蔽工程的一种，也是其中最重要的一项工程，具有很复杂的施工过程，同时在施工过程中，质量控制也很难把控。在混凝土防渗墙的施工过程中，施工项目部门和监理部门都要对工程的质量做好监督和检查，在过程中要十分注意细节方面的检测，比如施工中的槽孔定位、孔的深度等。同时还要严格对工序的施工质量进行监控，如果在现场遇到问题，要及时想办法解决。施工单位在对槽口取样时，在槽的各个部位进行混凝土取样，当取样完毕以后，再由专业人员进行养护并送检。
（2）墙体质量检查
为了使混凝土防渗墙的施工质量得到保证，需要请教相关试验部门对防渗墙进行检测，检测的主要内容有：探坑、钻孔取芯压水试验。
1、探坑
坑深要按照既定的要求，一般深度范围要控制在3m-5m之间，槽长也要按照既定的规范，要将其控制在4m-5m之间。对操作过程要进行很好的监督和测量，再根据检查的结果来具体确定混凝土墙的平整程度和接头处是否符合要求。
2、钻孔取芯
在进行混凝土防渗墙筑造的25d之后进行，并采用回转钻探的方式。混凝土的芯龄是有一定规范的，随机抽测的芯龄要控制在50d，室内的检测结果也要明确，抗压强度要控制在18MPa，抗折强度为6MPa，防渗漏的等级为W8，只有这样才能达到规定的设计要求。
3、压水试验
压水试验的孔和钻孔取芯没有什么太大的区别。都是要结合工程的实际情况，来对压水时间进行压力的划分，具体分为：0.1Mpa、0.3MPa。渗水系数也有既定的要求k=1.02*102cm/s。只有这样才能满足设计要求。
结语
总之，病险土坝坝体防渗加固处理，通常可选用混凝土防渗墙、高压喷射灌浆、劈裂灌浆、冲抓套井防渗墙、土工膜防渗等措施。根据我国土坝失事情况统计分析，目前病险土坝加固方案，较常用的为混凝土防渗墙。本文以某水库为例，主要的目的是想论证混凝土防渗加固技术在病险土坝中的应用，阐明了混凝土防渗墙工程的重要作用。
关键词：混凝土防渗墙；劈裂灌浆；加固技术
一、某水库工程的概况
某大坝属于粘土窄心墙砂砾材料制成的混合坝，某某水库在每次进行蓄水后，渗流量都会比较大，并且这种粘土窄心墙的系数通常为k=1.6*102*cm2/s，而且坝后所渗出的逸点都相对较高，这就对水库的安全造成了威胁。在除险加固过程中，可以采用混凝土防渗墙、高压喷射灌浆、劈裂灌浆等工程，并将其作为重点，沿着大坝做一条防渗墙，墙体的厚度要控制在一定范围内。某水库工程工程在建设过程中，主要采用了“钻抓法”，在槽孔之间应该采用“接头管法”方式。
二、混凝土防渗墙高压喷射灌浆、劈裂灌浆施工技术
混凝土防渗墙的工作流程大致是：首先要确定施工平台，做好准备工作，然后进行导孔，进行对向槽的施工，之后将接头管部位处理好，再对导管进行安装，最后浇筑混凝土，使混凝土防渗墙成型。在施工过程中，细节的部分还有很多需要特别注意的地方，下面来进行具体分析。
（1）施工平台
施工平台要符合规定水库的坝高，控制在高80m，宽5m。在施工过程中，要保证机械运输能够正常工作，同时也要保证冲击钻能够正常运行，从坝顶处进行开挖到2m处，坝顶要确定在80m，对于上游的帮坡来说，要使坝顶的宽度符合要求，能够最大程度地满足设计的标准和需求，与此同时，还要对坝顶施工道路的硬化工程进行彻底的清理。
（2）导孔
进行导孔时，每间隔20m就要打凿一个导孔。导孔的工程施工需要使用岩芯钻孔机，这样钻孔机能够按照地址进行规划性的编录。对基岩面的去顶要通过三方来完成，首先是设计方，其次是建立方，最后是施工方。要根据现场岩样的具体情况进行鉴定，并根据岩孔的深度来进行打凿，同时要特别强调，施工机组也要按照一定的深度规范来进行，要求监理工程师对现场进行验收。
（3）混凝土浇筑
将钻孔进行认真彻底的清洗之后，经检查合格要将槽孔的两端用吊车下设接头管。接头管的直径要规范在50cm范围内，分别将它们下设到孔底，然后将接头管用螺栓进行加固，在接头管进行下设之前，要注意将两个端孔的深度进行测量，并采取相应的手法将接头管编号和记录。在进行导管安装时，要注意将每个槽的导管进行安装，注意导管的长度在2m-4m之间，这时候就应该采用法兰连接法。安装导管时，要在导管的底端开孔，出口的距离大概15-25cm。对导管进行浇筑前注意要向其放入有浮力的隔离球，目的是能够将管底的漏洞封闭。在进行混凝土浇筑之前，要向其注入一定的砂浆，同时要将隔离球取出，最后将导管埋进砂浆之中。
（4）劈裂注浆
劈裂注浆是目前应用比较广泛的一种软弱土层加固的方法，它不但可以用于渗透性较好的砂层之中，也可以用在渗透性差的粘性土层中。劈裂注浆所采用的是高压注浆工艺，主要工序是将水泥和化学浆液注入到土层之中，目的是为了使土层的性质得到改善，在进行注浆的过程中，注浆管出口的浆液对四周的底层都施加了一些压力，让土体发生了剪切的裂缝，浆液沿着裂缝从土体强度低的地方向强度高的地方劈裂，劈入土体中的浆体便形成了加固土体的网络或是骨架。由于浆液在劈入土层过程中并不是和土粒均匀混合在一起的，而是以两种不同的形式各自存在，因此，从土的结构进行分析，土除了受到了部分的压密作用之外，其他的物理学性能的变化并不是很明显，因此加固的效果，考虑的是土体的骨架效应。实践证明，对于软土层来说，底层的渗水性差，有时候渗透注浆或是压密注浆不能满足理想的效果，但是劈裂注漿却可以利用液压在地层中产生劈裂的空隙，以此来对底层的可注性进行完善，从而达到注浆加固的要求。
（5）劈裂注浆的施工工艺
孔径一般要限定在50-70mm范围之内，钻孔的垂直度误差要小于百分之一。钻孔的距离要限定在2-5m左右，形状大致为梅花形。孔内灌套壳料，也就是封闭的泥浆，当钻孔达到设计浓度之后，从钻内灌入封闭的泥浆，目的是为了使阀管和钻孔之间的空隙封闭，迫使从灌浆孔内开环后，将浆液挤破套壳料注入到四周的土层。当封闭的泥浆达到一定强度之后，在单向阀管中插入双向密封注浆阀管以此进行分层注浆，首先要将浆液顶出的橡皮套加大压力，然后再将套壳料弄破，在土体产生劈裂，并沿着裂缝进一步的扩散，扩散的范围受到注浆的压力等因素的影响，从底部开始，每隔一米进行一次注浆，当压力达到一定的要求，就在进行下一米的注浆，如此往复。注浆结束后，对管内的浆液进行清理，方便第二次注浆的重复进行。
三、施工质量检测
（1）施工质量监控
混凝土防渗墙属于隐蔽工程的一种，也是其中最重要的一项工程，具有很复杂的施工过程，同时在施工过程中，质量控制也很难把控。在混凝土防渗墙的施工过程中，施工项目部门和监理部门都要对工程的质量做好监督和检查，在过程中要十分注意细节方面的检测，比如施工中的槽孔定位、孔的深度等。同时还要严格对工序的施工质量进行监控，如果在现场遇到问题，要及时想办法解决。施工单位在对槽口取样时，在槽的各个部位进行混凝土取样，当取样完毕以后，再由专业人员进行养护并送检。
（2）墙体质量检查
为了使混凝土防渗墙的施工质量得到保证，需要请教相关试验部门对防渗墙进行检测，检测的主要内容有：探坑、钻孔取芯压水试验。
1、探坑
坑深要按照既定的要求，一般深度范围要控制在3m-5m之间，槽长也要按照既定的规范，要将其控制在4m-5m之间。对操作过程要进行很好的监督和测量，再根据检查的结果来具体确定混凝土墙的平整程度和接头处是否符合要求。
2、钻孔取芯
在进行混凝土防渗墙筑造的25d之后进行，并采用回转钻探的方式。混凝土的芯龄是有一定规范的，随机抽测的芯龄要控制在50d，室内的检测结果也要明确，抗压强度要控制在18MPa，抗折强度为6MPa，防渗漏的等级为W8，只有这样才能达到规定的设计要求。
3、压水试验
压水试验的孔和钻孔取芯没有什么太大的区别。都是要结合工程的实际情况，来对压水时间进行压力的划分，具体分为：0.1Mpa、0.3MPa。渗水系数也有既定的要求k=1.02*102cm/s。只有这样才能满足设计要求。
结语
总之，病险土坝坝体防渗加固处理，通常可选用混凝土防渗墙、高压喷射灌浆、劈裂灌浆、冲抓套井防渗墙、土工膜防渗等措施。根据我国土坝失事情况统计分析，目前病险土坝加固方案，较常用的为混凝土防渗墙。本文以某水库为例，主要的目的是想论证混凝土防渗加固技术在病险土坝中的应用，阐明了混凝土防渗墙工程的重要作用。