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摘要：本文首先介绍了高压喷射灌浆的机理、应用优势及施工中的注意事项，然后对水利工程中高压喷射灌浆施工中的质量控制及出现的问题、解决对策进行了探讨。
关键词：水利工程；高压喷射灌浆；施工
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
1高压喷射灌浆的机理
1.1高压喷射灌浆的原理
1.1.1冲切、掺搅的作用
高压喷射灌浆技术主要是借助于高压进行射流，主要是这几种工作的结合：“冲、切”“掺、搅”。“冲、切”即就是通过冲击和切割这种动作强烈的扰动，使浆液在自己所能冲射的范围之内扩散、充斥到四周的土层里。“掺、搅”即为掺混搅合。它是在前者的基础上，使各种浆液与土石粒充分地掺混搅合在一起，并使其在硬化之后形成凝结体，以达到改变原来地层的结构和组合方式，并起到防渗的作用。
1.1.2升扬、置换的作用
高喷在施工的时候，水、气和浆液是从喷嘴中喷射出来的。压缩的空气，不仅能给水和浆液形成一个包气层，使得他们能够射入离地层比较远的距离并且破坏地层结构，而且还将经过第一个作用后的土石碎屑和地层中的其他物质颗粒进行升扬作用，使得一部分细小颗粒随着浆液通过孔壁流出地面，通过水泥浆液的置换与剩下的颗粒搅拌混合凝固的功能。
1.1.3挤压、渗透作用
高喷射流强度是和它的射流距离成反比的。射流距离越大，高喷射流的强度衰减也比较快速，至射流束末端，能量衰减很大，不能再去冲切地层，但它还是会对有效射程边界的地层产生一定的挤压作用，并使部分浆液进入土粒之间的空隙。与此同时，在喷射结束之后，静压灌浆还是在进行着，这样不仅可以使周围的土体与凝结体更加紧密地结合，它的防渗功能也大大增强了。
1.1.4位移、握裹作用
地层中那些体积比较小的块石，在能量强大的喷射作用下，再加上第2道工序的作用后，浆液最终会填满石块周围的空隙并产生握裹作用，形成连续的紧实的凝结体。如果遇到强大的冲击力，那些块石将会随之产生一定的松动和位移，浆液则会很快地充斥到四周的空隙中。
1.2凝结体的性能
高压喷射灌浆所形成的凝结体并不是特别规则，它与喷射的形式是有关联的，它的材料多是采用42.5或52.5的普通硅酸盐水泥。水利工程建筑物的地基在实施高喷施工时，对其防渗性和稳定性要求很高。而凝结体的防渗性能又主要取决于地层的组成成分和颗粒级配、施工方法、施工工艺以及浆液材料等等。
1.3高喷凝结体的结构布置形式
为了保证高喷防渗墙的连续性，使各孔的凝结体在有效范围内牢固地连接在一起，重点在于如何选择结构布置形式和孔与孔之间的距离。高压喷射所形成的凝结体的喷射形式一般有旋喷、摆喷、定喷3种。喷射时不同的方法会形成不同的形状。
2高压喷射灌浆在水利工程中的应用优势
2.1广泛的适用范围。该技术在被应用与新建工程前，也可在工程修建中应用，同时也可在工程建成后应用。可以说，该技术即不对建筑物上部结构造成影响，也对运营使用不造成影响。
2.2简便的施工方法。应用该技术进行施工，仅在土层中钻小孔即可，小孔的孔径为300mm或50mm，接着在土中进行喷射，即形成0.5~4.9m的固结体。这说明，该技术进行新建建筑物施工时，可靠近已建有的建筑物。
2.3可控制固结体的形状。运用该技术进行喷射时，可对喷射速度进行调整，结合喷射所需的实际压力进行增减，可根据不同孔径，改变流量的大小，也可根据所需的形状，对固结体形状进行设计。
2.4材料价格较为低廉、来源途径较广。高压喷射灌浆所需的材料，主要是采用水泥，借助化学材料。通常选择42.5R普通硅酸盐水泥，因该水泥材料价格较为低廉。同时，可掺加一定比例的粉煤灰于水泥中，可实现废材的循环利用，并使注浆材料成本有所降低。
2.5注浆设备管理较为简便。在水利工程中利用高壓喷射灌溉，所需要是全套设备体积较小、结构较为紧凑、机动性较强、占地面积较少，有利于低矮现场的施工。在进行多重喷射作业过程中，空间的尺寸、形状会直观的显示在屏幕上，提高施工管理的有效性。
3水利工程中高压喷射灌浆施工的注意事项
3.1凝结体的连接必须牢固可靠。在高压喷射灌注施工时，必须确保各个孔凝结体的连接牢固可靠。因此，在进行施工时，对防渗墙的高压喷射，必须具有连续性，高度重视结构布置形式、孔之间距离的确定。
3.2注意凝结体形状和喷射形式的联系。在高压喷射中，通常有定喷、摆喷、旋喷三种形式。因此，在高压喷射时，必须注意凝结体形状和喷射形式的联系。
3.3重视孔距选择。在进行防渗工程高压喷射时，必须重视孔距选择。由于孔距选择的正确与否，直接影响了凝结体的连接可靠性，对工程造价、进度也造成影响。在选择孔距时，应结合工程地质条件、高压喷射灌浆的方法。
4水利工程中高压喷射灌浆的质量控制和管理
4.1施工前质量控制。
在施工之前，必须进行质量控制，主要是加强注液、制作等管理。必须根据施工图纸标准和要求，进行配合比试验、注浆制作。高压喷射注液一般选择普通硅酸盐水泥进行拌制，控制好水泥强度等级，一般应大于33MPa，选择三重管法进行喷射，控制好注浆水灰比，一般为1：1。
4.2施工中质量控制。
施工中质量控制主要表现在2个方面：①钻孔施工。按照高压喷射灌浆的标准，确定钻孔施工顺序，并要保证施工效率。待钻孔机就位之后，确保设备的平稳性。一般选择泥浆护壁进行钻进钻孔，在施工过程中，必须仔细记录号掉钻、地层变化、漏浆、孔深、孔位等情况。若需加盖保护孔口，则可暂停钻孔，或待终孔之后再喷；②管理高压喷射灌浆。必须分排、分序进行高喷灌浆，在进行下管喷射之前，可实施地面试喷，以对喷射方向进行调整，接着根据预定深度将其插入。在进行施工时，必须经常检查泥浆泵的浆液流量和压力，空压机的风量和风压、钻孔转速等情况。
4.3施工后质量管理。
针对施工后质量管理，必须结合施工地质的具体情况，检验截渗性能，确定好检查对象，通常为地层构造、地质条件较为复杂的位置，或者施工可能产生质量事故的位置。一般选择检测单位的使用设备、管材进行围井封底，并对洗井全过程进行监督，做好数据计算、试验计量等管理工作。在完成施工后，要检查钻孔，主要利用孔内压水的方式进行注水试验。
4.4质量检测。
主要表现在三个方面：①检测渗透性。在完成灌浆施工之后，待防渗墙达到30d之后，将500m坝段划分为四个检查段，并设置使用围井，利用注水试验，检测防渗墙的优劣质量；②检测厚度、连续性。选择地质雷达检测防渗墙的厚度、连续性，看厚度结果是否符合设计要求。同时，要检查防渗墙的垂向深度、墙体方向，检测是否符合设计的连续性要求；③结石体的强度。在检查段的交叉位置，分别设置好检查孔，利用中部取样品在检查空中进行物理力学实验，可检查出高压喷射灌浆施工是否符合整个工程的设计标准和要求。
5水利工程中高压喷射灌浆施工的问题及解决对策
5.1孔斜问题。由于孔斜决定了高压喷射城墙是否具有连续性，所以对于成墙非常重要。当孔斜出现超标现象时，将导致塔接错位。因此，施工单位在施工、钻孔前，必须做好各项准备，在安装钻孔机时，能确保牢固平稳，检查主动钻杆垂直度，确保钻杆顺直。钻机操作过程中，需做到轻压慢钻，以保证钻孔垂直。在钻进时，必须勤测斜、勤校正。如果发现孔斜超标，应重新扫孔，对孔斜问题进行及时纠正。
5.2泥浆漏失问题。在进行钻孔时，经常会发生泥浆漏失问题，而发生这种情况主要是因为地层情况而导致。若出现泥浆漏失情况，且漏失量较小，可尽量让所泥浆漏失填满地层孔隙，以使喷浆时的漏失最小化。若出现泥浆漏失情况，且漏失量较大，可选择黏土、砂、水泥等对孔内漏浆出进行压入，以达到封堵的目的。选择黏土掺入，主要是为固壁、充填的作用。选择砂掺入，主要是为确保充填体在喷灌的过程中，高压水不对其造成破坏，确保喷射质量。选择水泥掺入，主要是为提高凝结的速度，加快钻孔的恢复速度。
5.3漏浆问题。在漏浆孔口不发生冒浆，主要是由于地层中的孔隙较大。若出现这种问题，可掺入适量速凝剂在浆液中，以缩短固结的时间。或增加孔隙部位的注浆量，待填满孔隙之后，在继续正常喷浆。
5.4较大冒浆的问题。冒浆量过大，主要是由于在有效喷射范围内，注浆量不合适，或管路出现故障。当出现冒浆量过大的问题，可先对喷浆管各接头进行检查，是否出现接头处损伤、密封不良等现象。
6结语
水利施工中高压喷射灌浆技术的运用，可缩短施工工期，也可降低工程造价，并且具有施工简便、工程量小等优点。而在具体的施工实践发现，在高压喷射灌浆过程中，出现了许多的问题，需要我们在施工过程中进行科学的管理，分析以往出现的问题，并进行总结，汲取经验和教训，提高质量安全意识，做到科学施工。
参考文献：
[1]王存国,胡凤霞.浅析水利工程施工中高压喷射灌浆技术的应用[J].黑龙江科技信息,2011(13).
关键词：水利工程；高压喷射灌浆；施工
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
1高压喷射灌浆的机理
1.1高压喷射灌浆的原理
1.1.1冲切、掺搅的作用
高压喷射灌浆技术主要是借助于高压进行射流，主要是这几种工作的结合：“冲、切”“掺、搅”。“冲、切”即就是通过冲击和切割这种动作强烈的扰动，使浆液在自己所能冲射的范围之内扩散、充斥到四周的土层里。“掺、搅”即为掺混搅合。它是在前者的基础上，使各种浆液与土石粒充分地掺混搅合在一起，并使其在硬化之后形成凝结体，以达到改变原来地层的结构和组合方式，并起到防渗的作用。
1.1.2升扬、置换的作用
高喷在施工的时候，水、气和浆液是从喷嘴中喷射出来的。压缩的空气，不仅能给水和浆液形成一个包气层，使得他们能够射入离地层比较远的距离并且破坏地层结构，而且还将经过第一个作用后的土石碎屑和地层中的其他物质颗粒进行升扬作用，使得一部分细小颗粒随着浆液通过孔壁流出地面，通过水泥浆液的置换与剩下的颗粒搅拌混合凝固的功能。
1.1.3挤压、渗透作用
高喷射流强度是和它的射流距离成反比的。射流距离越大，高喷射流的强度衰减也比较快速，至射流束末端，能量衰减很大，不能再去冲切地层，但它还是会对有效射程边界的地层产生一定的挤压作用，并使部分浆液进入土粒之间的空隙。与此同时，在喷射结束之后，静压灌浆还是在进行着，这样不仅可以使周围的土体与凝结体更加紧密地结合，它的防渗功能也大大增强了。
1.1.4位移、握裹作用
地层中那些体积比较小的块石，在能量强大的喷射作用下，再加上第2道工序的作用后，浆液最终会填满石块周围的空隙并产生握裹作用，形成连续的紧实的凝结体。如果遇到强大的冲击力，那些块石将会随之产生一定的松动和位移，浆液则会很快地充斥到四周的空隙中。
1.2凝结体的性能
高压喷射灌浆所形成的凝结体并不是特别规则，它与喷射的形式是有关联的，它的材料多是采用42.5或52.5的普通硅酸盐水泥。水利工程建筑物的地基在实施高喷施工时，对其防渗性和稳定性要求很高。而凝结体的防渗性能又主要取决于地层的组成成分和颗粒级配、施工方法、施工工艺以及浆液材料等等。
1.3高喷凝结体的结构布置形式
为了保证高喷防渗墙的连续性，使各孔的凝结体在有效范围内牢固地连接在一起，重点在于如何选择结构布置形式和孔与孔之间的距离。高压喷射所形成的凝结体的喷射形式一般有旋喷、摆喷、定喷3种。喷射时不同的方法会形成不同的形状。
2高压喷射灌浆在水利工程中的应用优势
2.1广泛的适用范围。该技术在被应用与新建工程前，也可在工程修建中应用，同时也可在工程建成后应用。可以说，该技术即不对建筑物上部结构造成影响，也对运营使用不造成影响。
2.2简便的施工方法。应用该技术进行施工，仅在土层中钻小孔即可，小孔的孔径为300mm或50mm，接着在土中进行喷射，即形成0.5~4.9m的固结体。这说明，该技术进行新建建筑物施工时，可靠近已建有的建筑物。
2.3可控制固结体的形状。运用该技术进行喷射时，可对喷射速度进行调整，结合喷射所需的实际压力进行增减，可根据不同孔径，改变流量的大小，也可根据所需的形状，对固结体形状进行设计。
2.4材料价格较为低廉、来源途径较广。高压喷射灌浆所需的材料，主要是采用水泥，借助化学材料。通常选择42.5R普通硅酸盐水泥，因该水泥材料价格较为低廉。同时，可掺加一定比例的粉煤灰于水泥中，可实现废材的循环利用，并使注浆材料成本有所降低。
2.5注浆设备管理较为简便。在水利工程中利用高壓喷射灌溉，所需要是全套设备体积较小、结构较为紧凑、机动性较强、占地面积较少，有利于低矮现场的施工。在进行多重喷射作业过程中，空间的尺寸、形状会直观的显示在屏幕上，提高施工管理的有效性。
3水利工程中高压喷射灌浆施工的注意事项
3.1凝结体的连接必须牢固可靠。在高压喷射灌注施工时，必须确保各个孔凝结体的连接牢固可靠。因此，在进行施工时，对防渗墙的高压喷射，必须具有连续性，高度重视结构布置形式、孔之间距离的确定。
3.2注意凝结体形状和喷射形式的联系。在高压喷射中，通常有定喷、摆喷、旋喷三种形式。因此，在高压喷射时，必须注意凝结体形状和喷射形式的联系。
3.3重视孔距选择。在进行防渗工程高压喷射时，必须重视孔距选择。由于孔距选择的正确与否，直接影响了凝结体的连接可靠性，对工程造价、进度也造成影响。在选择孔距时，应结合工程地质条件、高压喷射灌浆的方法。
4水利工程中高压喷射灌浆的质量控制和管理
4.1施工前质量控制。
在施工之前，必须进行质量控制，主要是加强注液、制作等管理。必须根据施工图纸标准和要求，进行配合比试验、注浆制作。高压喷射注液一般选择普通硅酸盐水泥进行拌制，控制好水泥强度等级，一般应大于33MPa，选择三重管法进行喷射，控制好注浆水灰比，一般为1：1。
4.2施工中质量控制。
施工中质量控制主要表现在2个方面：①钻孔施工。按照高压喷射灌浆的标准，确定钻孔施工顺序，并要保证施工效率。待钻孔机就位之后，确保设备的平稳性。一般选择泥浆护壁进行钻进钻孔，在施工过程中，必须仔细记录号掉钻、地层变化、漏浆、孔深、孔位等情况。若需加盖保护孔口，则可暂停钻孔，或待终孔之后再喷；②管理高压喷射灌浆。必须分排、分序进行高喷灌浆，在进行下管喷射之前，可实施地面试喷，以对喷射方向进行调整，接着根据预定深度将其插入。在进行施工时，必须经常检查泥浆泵的浆液流量和压力，空压机的风量和风压、钻孔转速等情况。
4.3施工后质量管理。
针对施工后质量管理，必须结合施工地质的具体情况，检验截渗性能，确定好检查对象，通常为地层构造、地质条件较为复杂的位置，或者施工可能产生质量事故的位置。一般选择检测单位的使用设备、管材进行围井封底，并对洗井全过程进行监督，做好数据计算、试验计量等管理工作。在完成施工后，要检查钻孔，主要利用孔内压水的方式进行注水试验。
4.4质量检测。
主要表现在三个方面：①检测渗透性。在完成灌浆施工之后，待防渗墙达到30d之后，将500m坝段划分为四个检查段，并设置使用围井，利用注水试验，检测防渗墙的优劣质量；②检测厚度、连续性。选择地质雷达检测防渗墙的厚度、连续性，看厚度结果是否符合设计要求。同时，要检查防渗墙的垂向深度、墙体方向，检测是否符合设计的连续性要求；③结石体的强度。在检查段的交叉位置，分别设置好检查孔，利用中部取样品在检查空中进行物理力学实验，可检查出高压喷射灌浆施工是否符合整个工程的设计标准和要求。
5水利工程中高压喷射灌浆施工的问题及解决对策
5.1孔斜问题。由于孔斜决定了高压喷射城墙是否具有连续性，所以对于成墙非常重要。当孔斜出现超标现象时，将导致塔接错位。因此，施工单位在施工、钻孔前，必须做好各项准备，在安装钻孔机时，能确保牢固平稳，检查主动钻杆垂直度，确保钻杆顺直。钻机操作过程中，需做到轻压慢钻，以保证钻孔垂直。在钻进时，必须勤测斜、勤校正。如果发现孔斜超标，应重新扫孔，对孔斜问题进行及时纠正。
5.2泥浆漏失问题。在进行钻孔时，经常会发生泥浆漏失问题，而发生这种情况主要是因为地层情况而导致。若出现泥浆漏失情况，且漏失量较小，可尽量让所泥浆漏失填满地层孔隙，以使喷浆时的漏失最小化。若出现泥浆漏失情况，且漏失量较大，可选择黏土、砂、水泥等对孔内漏浆出进行压入，以达到封堵的目的。选择黏土掺入，主要是为固壁、充填的作用。选择砂掺入，主要是为确保充填体在喷灌的过程中，高压水不对其造成破坏，确保喷射质量。选择水泥掺入，主要是为提高凝结的速度，加快钻孔的恢复速度。
5.3漏浆问题。在漏浆孔口不发生冒浆，主要是由于地层中的孔隙较大。若出现这种问题，可掺入适量速凝剂在浆液中，以缩短固结的时间。或增加孔隙部位的注浆量，待填满孔隙之后，在继续正常喷浆。
5.4较大冒浆的问题。冒浆量过大，主要是由于在有效喷射范围内，注浆量不合适，或管路出现故障。当出现冒浆量过大的问题，可先对喷浆管各接头进行检查，是否出现接头处损伤、密封不良等现象。
6结语
水利施工中高压喷射灌浆技术的运用，可缩短施工工期，也可降低工程造价，并且具有施工简便、工程量小等优点。而在具体的施工实践发现，在高压喷射灌浆过程中，出现了许多的问题，需要我们在施工过程中进行科学的管理，分析以往出现的问题，并进行总结，汲取经验和教训，提高质量安全意识，做到科学施工。
参考文献：
[1]王存国,胡凤霞.浅析水利工程施工中高压喷射灌浆技术的应用[J].黑龙江科技信息,2011(13).