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丽水市缙云县水利局
摘要：在水库除险加固工程中，重中之重是防渗处理，对于套井回填的应用有很乐观的作用和效果。其优点就是回填粘土经过压实后干容重增大，渗透的系数减小，防渗效果明显，施工操作方便、方法简单、投资少、功效高等。因为大坝渗漏是一部分水库存在且较为突出的问题，它已经影响到水库工程的安全正常运行。为此，笔者结合实例，对套井回填在水库除险加固工程中的如何很好地应用做以简单的分析。
关键词：套井回填；除险加固；水库；防渗
套井回填粘土技术是在七十年代初期，由浙江省温岭县在水库大坝除险加固工程中首次创立，这些年来，此项技术得到很好的完善和发展，并逐步推广到多个省份，根据资料显示，目前为止，全国大约有上千座水库采取了这项技术。
一、套井回填在水库除险加固中的讨论
套井回填主要是对小范围内的水库加固。如水库的渗透量比较小，在使用的过程中要进行有效的勘察，对大坝的渗透情况需要了如指掌，设计内容要包括各个方面。比如主井套井的搭接长度和孔距的关系。对于套井搭接处的坝体渗漏系数必须要比套井的中心小。在土料检测上必须要通过实验。土料要清除干净，要达到要求的含水量。下井对机械设备进行检查，这是要在井孔检查后土料回填之前所进行的基本工作。从而可以保证个人的人身安全，井孔的检查包括井底垃圾的清除，测量井孔深度，对于原坝体的质量进行检查等等。
二、套井回填施工方案研究
1、工程案例
某水库集雨面积1.02平方公里，主流长1.12千米，总库容57万m3，最大坝高26米，相应坝顶高程300.0米，坝长80米，坝顶宽5.0m，水库灌溉农田600亩，是一座以灌溉为主，兼顾养殖、防洪、供水等综合利用的小（二）型水库。“Ⅲ类坝”，是对大坝安全鉴定的结果。拦河大坝、溢洪道、输水隧洞等建筑物共同组成了水库枢纽建筑物。
套井回填设计范围为大坝0+023.2～0+099.2段，套井施工平台布置在300.0米高程处。套井回填中心线布置在坝轴线位置，采用单、双排结合布置，其中桩号0+033.37～0+084.24段为双排，其余坝段为单排，在平面上按主、套井相间布置，共设套井153只，一主、一套相交连成井墙。设计冲抓钻头直径采用1.1米，单、双排套井有效厚度分别为0.778米、1.579米，套井井距分别为0.778米、0.860米，α分别为45°、38°34′，双排套井排距为0.893米。共计完成套井回填3044米。
2、施工计划
对于人员的准备，根据工程量和施工进度的要求，安排每台设备人工六名，机长一名，孔边作业两名，挖运土两名，机械操作一名。机械设备方面，套井回填设备准备两套、覆盖土方防雨布各三百平方米、手推车按需要预备充足。材料方面，粘土和水泥等预备充足。安全防护方面，警示标志牌两套，孔口防护两套。
3、套井回填施工
其工艺流程为：布孔——造孔——开挖土——检查记录——回填——夯实——取样试验——回填完毕——清场。在布孔方面，沿坝轴线的中心布置孔一排，造孔直径为1.1米，单排套井回填的有效厚度为0.778米，孔距为0.860米，双排套井回填的有效厚度1.579米。在单排套井回填布孔方面，先打基数孔，再打偶数孔。对于双排套井回填布孔，先布坝轴线下游面的孔，再打上游面的布孔。在造孔方面，造孔机械采用冲抓式打进机，该机具有机械性能好、装配合理、操作简易、移动方便，刚性强等优点。
对于其操作的步骤，在脱钩下锥方面，下冲抓锥要放慢，特别指出的是在井口以上的部位，钻头摇动的情况下，要及时刹车，利用人的力量扶稳后再下去，防止井口壁扩大，造成增加工程量和运土不便而造成浪费，下冲抓锥时四个叶片要完全张开。冲击方面，当冲抓锥头离井底也就是下方土体大约2 米高度时，使刹车完全松开，使冲抓锥头进行自由落体从而冲击土方，抓到土方后，叶片合拢。冲击抓土完成以后，马上扳手柄，此时卷筒正转，钢丝绳慢慢上升起来，冲抓锥头同时也提升上来。冲抓锥头提升到井口以上的时候，碰到自动挂钩器，当3只挂钩自动进入挂架内（固定冲抓锥头的保护装置），此时，便可松开离合器并且进行刹车，然后很慢地放下冲抓锥头，当冲抓锥头挂好时，等候双轮车到位，然后松开叶片进行卸土作业。卸土的时候，将双轮车拉到井口部位，放松刹车装置，使冲抓锥头张开，将土卸在双轮车上，然后再拉出井口，将土倒在指定的地方，然后再进行下一个此项循环。
然后再进行检查和记录。造孔完毕后，将冲抓锥头拉到一边安全的位置，然后再下井检查造孔、描述井壁柱状、详细记录情况。为了保证下孔检查观测人员安全，可使用安全罩载人下孔，下井人员必须要戴好安全帽，除井口1人指挥外，其他人员不得逗留在井口围观，以防止土块等物体的下落，砸伤下井人员，利用卷扬机的动力，将下井人员乘坐的铁轿（下井人员要系好保险带）放到井的底部。记录造孔的井壁情况（如渗水量、漏水位置、土质情况等），作为原始的资料，并通知监理进行深度验收。
井孔检查完成以后，要马上进行回填工作。如果井孔底部有少量的积水，应该将已经准备好的干土，倒入井孔内，将积水吸干，重新抓取干土，直到井孔底部无积水为止，方可回填。由业主提供合格土料场，并且在土料的四周开好水沟，土料进场须采用自卸车运输。孔位边备4—5个孔的土料，回填土料的要求是无树根、草皮等杂物。要控制土料含水量，在施工前要对土体做好土工试验，保证土源能够使用，包括渗透试验、击实试验、干容重试验、含水率等等，堆料表面采用覆盖雨布防雨，因为含水量过高而不得使用。每次下井的土料数量，根据实际情况试验的计算得出来350千克左右。松土厚25-30厘米，夯实厚15-20厘米。回填土的下井方法：采用对称平衡的方法以达到均匀且平整，将350千克的土料装在两辆双轮车上，以两对角推到井口，同时使其倒入井内，两车的土料在中间相碰，还有部分碰到井壁，通过井壁周围的反冲作用，落到井底的土料基本达到平整。在夯实方面，锤，是人工制造的石锤。使回填土创造侧向膨胀条件，进行压缩的应力状态，使与井壁老土紧密结合在一起。落距控制在2.0-2.5米，夯次采用18次左右。
对其质量的检查，保证套井回填质量的重要措施是及时在各道工序施工中进行质量检查，其主要内容包括井孔檢查、土料检查、回填土检测及施工参数控制等项。
采取一定的安全防护措施，机械设备在进场前要经过保养和检修，要进入工地，要特别对刹车部位进行严格检查和修理，施工前检查，完工后保养，破损配件及时更换。工作人员进工地后，在技术交底时要进行安全教育，施工人员应该严格遵守安全生产规章制度，尤其是下井人员要佩戴安全帽和保险带。进口防护必须要求严格，未完成的要覆盖及安全警示，不得人员和机械等向其靠拢，夜间要点起警示灯。机械设备上也必须要装上警示装置，以防止人员与机械发生不必要的碰撞。
结语
本文在水库加固防渗处理中采用粘土套井回填施工的方案，套孔回填粘土经过压实后干容重增大，渗透系数相应地减小，防渗效果较好，缩短了建设周期，到达了加固处理的防渗效果，所以粘土套井回填在水库除险加固中的应用确实可行。
参考文献：
[1]丰巧亭；傅立昌.水库除险加固工程中套井防渗施工的质量控制[J].中国科技信息，2010（05）.
[2]肖辉.套井粘土回填在土坝除险加固工程中的应用[J].黑龙江科技信息，2013（12）.
摘要：在水库除险加固工程中，重中之重是防渗处理，对于套井回填的应用有很乐观的作用和效果。其优点就是回填粘土经过压实后干容重增大，渗透的系数减小，防渗效果明显，施工操作方便、方法简单、投资少、功效高等。因为大坝渗漏是一部分水库存在且较为突出的问题，它已经影响到水库工程的安全正常运行。为此，笔者结合实例，对套井回填在水库除险加固工程中的如何很好地应用做以简单的分析。
关键词：套井回填；除险加固；水库；防渗
套井回填粘土技术是在七十年代初期，由浙江省温岭县在水库大坝除险加固工程中首次创立，这些年来，此项技术得到很好的完善和发展，并逐步推广到多个省份，根据资料显示，目前为止，全国大约有上千座水库采取了这项技术。
一、套井回填在水库除险加固中的讨论
套井回填主要是对小范围内的水库加固。如水库的渗透量比较小，在使用的过程中要进行有效的勘察，对大坝的渗透情况需要了如指掌，设计内容要包括各个方面。比如主井套井的搭接长度和孔距的关系。对于套井搭接处的坝体渗漏系数必须要比套井的中心小。在土料检测上必须要通过实验。土料要清除干净，要达到要求的含水量。下井对机械设备进行检查，这是要在井孔检查后土料回填之前所进行的基本工作。从而可以保证个人的人身安全，井孔的检查包括井底垃圾的清除，测量井孔深度，对于原坝体的质量进行检查等等。
二、套井回填施工方案研究
1、工程案例
某水库集雨面积1.02平方公里，主流长1.12千米，总库容57万m3，最大坝高26米，相应坝顶高程300.0米，坝长80米，坝顶宽5.0m，水库灌溉农田600亩，是一座以灌溉为主，兼顾养殖、防洪、供水等综合利用的小（二）型水库。“Ⅲ类坝”，是对大坝安全鉴定的结果。拦河大坝、溢洪道、输水隧洞等建筑物共同组成了水库枢纽建筑物。
套井回填设计范围为大坝0+023.2～0+099.2段，套井施工平台布置在300.0米高程处。套井回填中心线布置在坝轴线位置，采用单、双排结合布置，其中桩号0+033.37～0+084.24段为双排，其余坝段为单排，在平面上按主、套井相间布置，共设套井153只，一主、一套相交连成井墙。设计冲抓钻头直径采用1.1米，单、双排套井有效厚度分别为0.778米、1.579米，套井井距分别为0.778米、0.860米，α分别为45°、38°34′，双排套井排距为0.893米。共计完成套井回填3044米。
2、施工计划
对于人员的准备，根据工程量和施工进度的要求，安排每台设备人工六名，机长一名，孔边作业两名，挖运土两名，机械操作一名。机械设备方面，套井回填设备准备两套、覆盖土方防雨布各三百平方米、手推车按需要预备充足。材料方面，粘土和水泥等预备充足。安全防护方面，警示标志牌两套，孔口防护两套。
3、套井回填施工
其工艺流程为：布孔——造孔——开挖土——检查记录——回填——夯实——取样试验——回填完毕——清场。在布孔方面，沿坝轴线的中心布置孔一排，造孔直径为1.1米，单排套井回填的有效厚度为0.778米，孔距为0.860米，双排套井回填的有效厚度1.579米。在单排套井回填布孔方面，先打基数孔，再打偶数孔。对于双排套井回填布孔，先布坝轴线下游面的孔，再打上游面的布孔。在造孔方面，造孔机械采用冲抓式打进机，该机具有机械性能好、装配合理、操作简易、移动方便，刚性强等优点。
对于其操作的步骤，在脱钩下锥方面，下冲抓锥要放慢，特别指出的是在井口以上的部位，钻头摇动的情况下，要及时刹车，利用人的力量扶稳后再下去，防止井口壁扩大，造成增加工程量和运土不便而造成浪费，下冲抓锥时四个叶片要完全张开。冲击方面，当冲抓锥头离井底也就是下方土体大约2 米高度时，使刹车完全松开，使冲抓锥头进行自由落体从而冲击土方，抓到土方后，叶片合拢。冲击抓土完成以后，马上扳手柄，此时卷筒正转，钢丝绳慢慢上升起来，冲抓锥头同时也提升上来。冲抓锥头提升到井口以上的时候，碰到自动挂钩器，当3只挂钩自动进入挂架内（固定冲抓锥头的保护装置），此时，便可松开离合器并且进行刹车，然后很慢地放下冲抓锥头，当冲抓锥头挂好时，等候双轮车到位，然后松开叶片进行卸土作业。卸土的时候，将双轮车拉到井口部位，放松刹车装置，使冲抓锥头张开，将土卸在双轮车上，然后再拉出井口，将土倒在指定的地方，然后再进行下一个此项循环。
然后再进行检查和记录。造孔完毕后，将冲抓锥头拉到一边安全的位置，然后再下井检查造孔、描述井壁柱状、详细记录情况。为了保证下孔检查观测人员安全，可使用安全罩载人下孔，下井人员必须要戴好安全帽，除井口1人指挥外，其他人员不得逗留在井口围观，以防止土块等物体的下落，砸伤下井人员，利用卷扬机的动力，将下井人员乘坐的铁轿（下井人员要系好保险带）放到井的底部。记录造孔的井壁情况（如渗水量、漏水位置、土质情况等），作为原始的资料，并通知监理进行深度验收。
井孔检查完成以后，要马上进行回填工作。如果井孔底部有少量的积水，应该将已经准备好的干土，倒入井孔内，将积水吸干，重新抓取干土，直到井孔底部无积水为止，方可回填。由业主提供合格土料场，并且在土料的四周开好水沟，土料进场须采用自卸车运输。孔位边备4—5个孔的土料，回填土料的要求是无树根、草皮等杂物。要控制土料含水量，在施工前要对土体做好土工试验，保证土源能够使用，包括渗透试验、击实试验、干容重试验、含水率等等，堆料表面采用覆盖雨布防雨，因为含水量过高而不得使用。每次下井的土料数量，根据实际情况试验的计算得出来350千克左右。松土厚25-30厘米，夯实厚15-20厘米。回填土的下井方法：采用对称平衡的方法以达到均匀且平整，将350千克的土料装在两辆双轮车上，以两对角推到井口，同时使其倒入井内，两车的土料在中间相碰，还有部分碰到井壁，通过井壁周围的反冲作用，落到井底的土料基本达到平整。在夯实方面，锤，是人工制造的石锤。使回填土创造侧向膨胀条件，进行压缩的应力状态，使与井壁老土紧密结合在一起。落距控制在2.0-2.5米，夯次采用18次左右。
对其质量的检查，保证套井回填质量的重要措施是及时在各道工序施工中进行质量检查，其主要内容包括井孔檢查、土料检查、回填土检测及施工参数控制等项。
采取一定的安全防护措施，机械设备在进场前要经过保养和检修，要进入工地，要特别对刹车部位进行严格检查和修理，施工前检查，完工后保养，破损配件及时更换。工作人员进工地后，在技术交底时要进行安全教育，施工人员应该严格遵守安全生产规章制度，尤其是下井人员要佩戴安全帽和保险带。进口防护必须要求严格，未完成的要覆盖及安全警示，不得人员和机械等向其靠拢，夜间要点起警示灯。机械设备上也必须要装上警示装置，以防止人员与机械发生不必要的碰撞。
结语
本文在水库加固防渗处理中采用粘土套井回填施工的方案，套孔回填粘土经过压实后干容重增大，渗透系数相应地减小，防渗效果较好，缩短了建设周期，到达了加固处理的防渗效果，所以粘土套井回填在水库除险加固中的应用确实可行。
参考文献：
[1]丰巧亭；傅立昌.水库除险加固工程中套井防渗施工的质量控制[J].中国科技信息，2010（05）.
[2]肖辉.套井粘土回填在土坝除险加固工程中的应用[J].黑龙江科技信息，2013（12）.