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摘要：锥探灌浆技术具有投资小、见效快、操作方便等优点。能够有效减少堤防渗漏，在堤防治理过程中能起到很好的除险加固作用。文章介绍了堤防锥探灌浆原理、施工工艺以及效果检查等。
关键词：锥探灌浆 堤防加固 应用 景丰联围
1、工程概况
景丰联围位于广东省中西部的肇庆市辖区内，西江中下游左岸。景丰联围为珠江、西北江三角洲五大重点堤防及广东省十大堤围之一。联围干堤全长59.96km，其中沿西江段干堤长41.405km，青歧涌段干堤长18.555km。景丰联围堤防建于上世纪五六十年代，防洪标准低且运行多年，鼠虫害严重，渗流是最大隐患，每遇洪水都险象环生，亟须加固改造。根据工程特点，选用投资小、见效快、操作简便锥探灌浆技术。
2、锥探钻浆基本原理
利用泥浆具有一定的流动性等特点，通过探锥按照一定的排距成孔，将泥浆填充结构物内部的裂缝、洞穴、腐朽的秸料、桩木、树根等，使其形成一个整体，达到固结防渗的目地。
3、锥探灌浆施工
锥探灌浆法施工工艺为：造孔→制浆→灌浆→封孔。
3.1造孔
造孔采用人工造孔，钻孔按照设计图纸的要求布设灌浆范围，然后沿堤轴线方向布孔。
锥孔布置按照设计图纸（沿轴向梅花形布置5排，其排距为1.0m，每排孔距为1.0m），锥孔的深度为5m。
人工造孔（钻杆采用φ30mm），使用工具为碳素工具钢六方22、23型钢钎，最长为10米。在打孔处挖小坑后灌满水，通过人工打锥及上下反复拔插钢钎钻进，直至达到设计深度。每组4人，一台班可打孔750米。
3.2拌浆
为了使泥浆有效灌满隐患部位，满足灌浆要求，泥浆就必须满足各项指标，就得按照标准进行拌浆。
3.2.1泥浆的主要指标
泥浆的主要指标是泥浆浓度和颗粒粒径。泥浆浓度大，充填缝穴快，干后收缩小，但是泥浆浓度过大了，流动性差，细小缝隙不易充填。土料颗料细，悬浮性好，流动性大，便于施工和灌细小缝隙，但是析水性差，透水性弱，收缩性大；土料颗粒粗，析水性好，透水性强，收缩性小，但是悬浮性差，易于沉淀，流动性差，灌入细小缝隙困难，所以泥浆浓度和土料颗粒大小对灌浆质量有很大的影响。在施工中应根据隐患性质、机具条件来选择土料，配制泥浆。一般隐患用收缩性小、析水性差、透水性弱、悬浮性好的泥浆，宽缝、大洞隐患用浓度大、收缩性小的泥浆，窄缝、小洞隐患用浓度小、流动性大的泥浆。
测定泥浆比重通常用比重法，把比重计直接插入稳定的泥浆中，观察泥浆液面在比重计玻璃管上的刻度，即可直接读出泥浆的比重。
泥浆土粒的大小通常从土料选择上来解决，灌浆用土原则上是就近取土，以节约投资。为满足灌浆要求，在取土时应对土料加以选择。根据各地的实践经验，灌浆所用的土料以无杂质的中粒质砂壤土（即两合土）为宜，这是泥浆比重配制为13—16×10KN/m3，能满足灌浆要求。
3.2.2泥浆的拌制
拌浆时先将粘土、水称量好，称水重时应考虑土的含水量。然后将水土倒入筒内，用搅棍搅拌，搅拌过程需清除杂质和大的土块。
施工中同时采用卧式拌浆方式。拌浆筒是用钢板焊成圆柱形筒，直径1.2m，深0.8m。拌浆筒斜卧，拌浆搅棒直接交叉安装在主轴上，上端安一皮带轮与动力机相连。拌浆筒高的一头为加料口，低的一端底部有出浆嘴。
拌浆的方法是：边加水、边加土、边搅拌。拌好后的泥浆放入储蓄池内存放。
3.3、灌浆
灌浆是锥探灌浆施工中的重要环节，需要对灌浆压力、操作方法、劳力组合问题处理、复灌遍数等方面全面掌握，才能保证灌浆质量。
灌浆时用灌浆机通过管道抽取拌好的泥浆，加压后由出浆管输入锥孔。
3.3.1灌浆机及管道
灌浆机采用HB-15单缸泵，并配备30KW移动式发电机。输送泥浆管道分干管、支管、灌浆管、插孔管四种。其中，干管使用直径51—76mm五层胶布管；支管使用直径32mm四层胶布管，长10-30m；插管使用上节直径30mmm，下节直径25mm的焊接钢管，管长1m左右，距离管顶以下20cm处焊有一横管，以便操作。
3.3.2 灌浆压力
灌浆压力对灌浆质量影响很大，压力小了灌不密实，压力过大使堤顶遭受破坏。按照设计灌浆压力严格控制在小于49Kpa。
3.3.3 灌浆操作
灌浆按两序进行，即先灌一序孔，后灌二序孔。施灌开始用3：1的稀浆约3～5min，然后顺序采用2：1、1.4：1、1.1:1浆液由稀至浓，灌浆压力由小到大，少灌多复。灌浆间隔时间：一、二序孔灌浆最小间隔时间不小于5天。
灌浆时先将插管插入灌浆孔0.4～0.8m，用手把插管周围封严，开始向孔内灌浆，待孔内空气排出后再行封严，压力灌浆正式开始，并记录下灌浆时间。
在灌浆过程中要不断检查各管进浆情况，检查的方法是看、摸、听。就是先看胶管是否有蠕动现象，有蠕动现象表示进浆迅速。如看不出蠕动现象，再用手拿起摸一摸，如胶管有振动感，表明时浆仍很顺利。如果胶管没有振动感，且较轻软，这是可把胶管放到耳朵附近听一听，是否有嗤嗤声表示在进浆，如果没有这种声音，即表示在常压下不进浆，这时需将其他一根或两根灌浆管折死，以便增压，使其继续进浆。当增压10分钟后仍不进浆时，表示锥孔已灌滿，应停止增压拔管换孔，同时记下时间。如进浆时间超过30分钟，应计算进浆量。
在整个施工过程中，由专人负责各灌浆孔的复灌及封孔工作，每一个孔复灌3次不吃浆时即进行封孔。封孔采用直径2～3cm粘土球进行封孔。
4、灌浆施工中特殊情况处理
①灌浆时如遇特殊情况，为保证灌浆效果可采用1：1或0.8：1的稠浆。
②如灌浆过程中，发现冒浆、漏浆等，应根据具体情况，采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇性灌浆等方法进行处理。
③发现有串浆孔时，先封闭一孔，待灌浆孔浆液初凝后再进行施工。
④灌浆过程不能中断，若因故中断时间过长，需及时采取补灌措施。
⑤在较大的渗漏处掌握好灌浆施工时间，添加速凝剂，或采用水泥粘土浆，以增加灌浆效果。
⑥灌浆过程作为隐蔽工程，要求现场及时记录，并做到准确、详细、以利于分析检查灌浆效果。
5、灌浆效果检查
①对记录资料进行统计分析，绘制各序孔的单位耗浆量曲线，根据其随序递减的程度来分析灌浆效果。
②在已灌好的二序孔中间打检查孔，检查孔要求在全部灌浆结束两周后进行，检查孔数量为灌浆孔的10%。进行注（压）水试验，计算渗透系数K值。使其达到k≤1.0×10-5cm/s，在钻检查孔的过程中，逐级提取泥浆凝结体样本，从外观描述凝结体情况。
6、结论
堤防采用锥探灌浆技术进行除险加固，具有投资省，效果明显的特点。其施工设备简单，操作方便；施工工艺也较简单，土质要求不高，可就地取材，常年均可进行施工，在其他类似的堤防除险加固可以推广应用。
关键词：锥探灌浆 堤防加固 应用 景丰联围
1、工程概况
景丰联围位于广东省中西部的肇庆市辖区内，西江中下游左岸。景丰联围为珠江、西北江三角洲五大重点堤防及广东省十大堤围之一。联围干堤全长59.96km，其中沿西江段干堤长41.405km，青歧涌段干堤长18.555km。景丰联围堤防建于上世纪五六十年代，防洪标准低且运行多年，鼠虫害严重，渗流是最大隐患，每遇洪水都险象环生，亟须加固改造。根据工程特点，选用投资小、见效快、操作简便锥探灌浆技术。
2、锥探钻浆基本原理
利用泥浆具有一定的流动性等特点，通过探锥按照一定的排距成孔，将泥浆填充结构物内部的裂缝、洞穴、腐朽的秸料、桩木、树根等，使其形成一个整体，达到固结防渗的目地。
3、锥探灌浆施工
锥探灌浆法施工工艺为：造孔→制浆→灌浆→封孔。
3.1造孔
造孔采用人工造孔，钻孔按照设计图纸的要求布设灌浆范围，然后沿堤轴线方向布孔。
锥孔布置按照设计图纸（沿轴向梅花形布置5排，其排距为1.0m，每排孔距为1.0m），锥孔的深度为5m。
人工造孔（钻杆采用φ30mm），使用工具为碳素工具钢六方22、23型钢钎，最长为10米。在打孔处挖小坑后灌满水，通过人工打锥及上下反复拔插钢钎钻进，直至达到设计深度。每组4人，一台班可打孔750米。
3.2拌浆
为了使泥浆有效灌满隐患部位，满足灌浆要求，泥浆就必须满足各项指标，就得按照标准进行拌浆。
3.2.1泥浆的主要指标
泥浆的主要指标是泥浆浓度和颗粒粒径。泥浆浓度大，充填缝穴快，干后收缩小，但是泥浆浓度过大了，流动性差，细小缝隙不易充填。土料颗料细，悬浮性好，流动性大，便于施工和灌细小缝隙，但是析水性差，透水性弱，收缩性大；土料颗粒粗，析水性好，透水性强，收缩性小，但是悬浮性差，易于沉淀，流动性差，灌入细小缝隙困难，所以泥浆浓度和土料颗粒大小对灌浆质量有很大的影响。在施工中应根据隐患性质、机具条件来选择土料，配制泥浆。一般隐患用收缩性小、析水性差、透水性弱、悬浮性好的泥浆，宽缝、大洞隐患用浓度大、收缩性小的泥浆，窄缝、小洞隐患用浓度小、流动性大的泥浆。
测定泥浆比重通常用比重法，把比重计直接插入稳定的泥浆中，观察泥浆液面在比重计玻璃管上的刻度，即可直接读出泥浆的比重。
泥浆土粒的大小通常从土料选择上来解决，灌浆用土原则上是就近取土，以节约投资。为满足灌浆要求，在取土时应对土料加以选择。根据各地的实践经验，灌浆所用的土料以无杂质的中粒质砂壤土（即两合土）为宜，这是泥浆比重配制为13—16×10KN/m3，能满足灌浆要求。
3.2.2泥浆的拌制
拌浆时先将粘土、水称量好，称水重时应考虑土的含水量。然后将水土倒入筒内，用搅棍搅拌，搅拌过程需清除杂质和大的土块。
施工中同时采用卧式拌浆方式。拌浆筒是用钢板焊成圆柱形筒，直径1.2m，深0.8m。拌浆筒斜卧，拌浆搅棒直接交叉安装在主轴上，上端安一皮带轮与动力机相连。拌浆筒高的一头为加料口，低的一端底部有出浆嘴。
拌浆的方法是：边加水、边加土、边搅拌。拌好后的泥浆放入储蓄池内存放。
3.3、灌浆
灌浆是锥探灌浆施工中的重要环节，需要对灌浆压力、操作方法、劳力组合问题处理、复灌遍数等方面全面掌握，才能保证灌浆质量。
灌浆时用灌浆机通过管道抽取拌好的泥浆，加压后由出浆管输入锥孔。
3.3.1灌浆机及管道
灌浆机采用HB-15单缸泵，并配备30KW移动式发电机。输送泥浆管道分干管、支管、灌浆管、插孔管四种。其中，干管使用直径51—76mm五层胶布管；支管使用直径32mm四层胶布管，长10-30m；插管使用上节直径30mmm，下节直径25mm的焊接钢管，管长1m左右，距离管顶以下20cm处焊有一横管，以便操作。
3.3.2 灌浆压力
灌浆压力对灌浆质量影响很大，压力小了灌不密实，压力过大使堤顶遭受破坏。按照设计灌浆压力严格控制在小于49Kpa。
3.3.3 灌浆操作
灌浆按两序进行，即先灌一序孔，后灌二序孔。施灌开始用3：1的稀浆约3～5min，然后顺序采用2：1、1.4：1、1.1:1浆液由稀至浓，灌浆压力由小到大，少灌多复。灌浆间隔时间：一、二序孔灌浆最小间隔时间不小于5天。
灌浆时先将插管插入灌浆孔0.4～0.8m，用手把插管周围封严，开始向孔内灌浆，待孔内空气排出后再行封严，压力灌浆正式开始，并记录下灌浆时间。
在灌浆过程中要不断检查各管进浆情况，检查的方法是看、摸、听。就是先看胶管是否有蠕动现象，有蠕动现象表示进浆迅速。如看不出蠕动现象，再用手拿起摸一摸，如胶管有振动感，表明时浆仍很顺利。如果胶管没有振动感，且较轻软，这是可把胶管放到耳朵附近听一听，是否有嗤嗤声表示在进浆，如果没有这种声音，即表示在常压下不进浆，这时需将其他一根或两根灌浆管折死，以便增压，使其继续进浆。当增压10分钟后仍不进浆时，表示锥孔已灌滿，应停止增压拔管换孔，同时记下时间。如进浆时间超过30分钟，应计算进浆量。
在整个施工过程中，由专人负责各灌浆孔的复灌及封孔工作，每一个孔复灌3次不吃浆时即进行封孔。封孔采用直径2～3cm粘土球进行封孔。
4、灌浆施工中特殊情况处理
①灌浆时如遇特殊情况，为保证灌浆效果可采用1：1或0.8：1的稠浆。
②如灌浆过程中，发现冒浆、漏浆等，应根据具体情况，采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇性灌浆等方法进行处理。
③发现有串浆孔时，先封闭一孔，待灌浆孔浆液初凝后再进行施工。
④灌浆过程不能中断，若因故中断时间过长，需及时采取补灌措施。
⑤在较大的渗漏处掌握好灌浆施工时间，添加速凝剂，或采用水泥粘土浆，以增加灌浆效果。
⑥灌浆过程作为隐蔽工程，要求现场及时记录，并做到准确、详细、以利于分析检查灌浆效果。
5、灌浆效果检查
①对记录资料进行统计分析，绘制各序孔的单位耗浆量曲线，根据其随序递减的程度来分析灌浆效果。
②在已灌好的二序孔中间打检查孔，检查孔要求在全部灌浆结束两周后进行，检查孔数量为灌浆孔的10%。进行注（压）水试验，计算渗透系数K值。使其达到k≤1.0×10-5cm/s，在钻检查孔的过程中，逐级提取泥浆凝结体样本，从外观描述凝结体情况。
6、结论
堤防采用锥探灌浆技术进行除险加固，具有投资省，效果明显的特点。其施工设备简单，操作方便；施工工艺也较简单，土质要求不高，可就地取材，常年均可进行施工，在其他类似的堤防除险加固可以推广应用。